FR2945616A1

FR2945616A1 - Dispositif de chargement d'une munition

Info

Publication number: FR2945616A1
Application number: FR0902292A
Authority: FR
Inventors: Jean Francois Cazalieres
Original assignee: Nexter Systems SA
Current assignee: Nexter Systems SA
Priority date: 2009-05-13
Filing date: 2009-05-13
Publication date: 2010-11-19
Anticipated expiration: 2029-05-13
Also published as: FR2945616B1

Abstract

L'invention concerne un dispositif de chargement d'une munition (1) dans la chambre (6) du canon d'une arme à feu comprenant un refouloir (2), en forme d'auge sensiblement hémi-cylindrique afin de supporter la munition (1), et présentant une ouverture (15) vers le haut suffisamment large pour permettre la mise en place de la munition (1) dans le refouloir (2) lorsque ce dernier est disposé dans une position de chargement hors de la chambre (6) du canon. Le refouloir (2) est apte à être engagé, avec la munition (1), dans la chambre (6) afin de refouler la munition (1) dans la chambre (6).

Description

Le secteur technique de la présente invention est celui des dispositifs de chargement d'arme à feu, et particulièrement d'une arme de gros calibre de type artillerie.

Dans le domaine des canons d'artillerie, il est connu en raison des masses importantes des munitions de réaliser le chargement de manière assistée ou même totalement automatique. Ainsi, le brevet FR-2796713, au nom de la demanderesse, décrit un dispositif d'aide au chargement. Ce dispositif comprend une civière emportant une munition jusqu'à une position de chargement, à proximité de la chambre, la munition étant alignée avec l'axe du canon. Depuis cette position, un refouloir refoule la munition dans la chambre de l'arme, la civière restant à l'extérieur. Ce dispositif est particulièrement adapté à une culasse à vis mais présente un encombrement important. De même, le brevet FR-2346670 décrit un dispositif de chargement comportant une civière permettant une mise en place d'une munition en position de chargement. De cette position, un refouloir réalise la mise en place de la munition dans la chambre. Il ne résout pas les problèmes d'encombrement. Le brevet US-6467389 décrit encore un dispositif de chargement. Ici, la civière est solidaire du refouloir et coulisse sur une rampe alignée avec l'axe du canon. La civière est accélérée le long de la rampe et s'arrête à l'entrée de la chambre. Le refoulement de la munition est réalisé par l'effet de son inertie. Un tel principe présente l'inconvénient de soumettre la munition à des chocs importants. Le brevet US-4957028 décrit un dispositif de chargement similaire au brevet analysé ci-dessus. Tous les dispositifs de chargement décrits précédemment 35 imposent la plupart du temps une position en site du canon bien déterminée, voisine par exemple de l'horizontale. Ces différents principes présentent l'inconvénient d'être peu adaptés à un canon lorsque l'angle de site varie, ce qui est le cas d'une arme d'artillerie qui doit pouvoir être rechargée quel que soit son angle de pointage en site. De plus, ils ne permettent pas une adaptation aisée au chargement rapide et fiable de munitions composées de plusieurs fardeaux. Or les munitions d'artillerie sont généralement constituées de plusieurs fardeaux un projectile et une charge propulsive (par exemple formée de plusieurs modules ou boîtiers renfermant une poudre propulsive).

Le but de la présente invention est de remédier à ces différents inconvénients en fournissant un dispositif de chargement permettant d'alimenter une arme à l'aide d'une munition en plusieurs fardeaux et cela quelle que soit la position en site de cette arme.

La présente invention a donc pour objet un dispositif 'de chargement d'une munition dans la chambre du canon d'une arme à feu comprenant un refouloir, caractérisé en ce qu'il comprend un refouloir sensiblement en forme d'auge, sensiblement hémi-cylindrique, afin de supporter la munition, l'auge présentant une ouverture vers le haut suffisamment large pour permettre la mise en place de la munition dans le refouloir lorsque ce dernier est disposé dans une position de chargement hors de la chambre du canon, le refouloir étant apte à être engagé, avec la munition, dans la chambre afin de refouler la munition dans la chambre. Selon une caractéristique de l'invention, le refouloir peut être animé d'une première rotation, relativement à l'axe du canon, sensiblement d'un demi-tour, plaçant l'ouverture du refouloir vers le bas, afin de déposer la munition dans la chambre par gravité. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comprend encore un moyen de blocage anti-retour, s'escamotant lors du refoulement de la munition contre l'action d'un moyen ressort puis reprenant une position déployée pour bloquer la munition dans la chambre après son refoulement. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le refouloir comporte une partie arrière sur laquelle est aménagée une fente qui débouche à l'intérieur de l'auge et permet le déploiement du moyen de blocage anti-retour. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comprend encore une première motorisation apte à 5 réaliser la première rotation du refouloir. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comprend de plus une, seconde motorisation destinée à réaliser une seconde rotation, inverse de la première rotation, afin de replacer le refouloir en position de 10 chargement. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le refouloir en position de chargement est encore apte à accueillir, après refoulement d'un projectile, une charge propulsive qui est refoulée dans la chambre de telle manière 15 que cette charge propulsive pousse le projectile précédemment refoulé plus avant dans la chambre jusqu'à placer la munition complète en position de tir. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comprend une culasse, solidaire du refouloir, apte 20 à refermer la chambre de manière étanche lors d'un tir, ledit refouloir étant logé dans la chambre. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comprend un verrou, bloquant l'ensemble refouloir et culasse en position fermée lors d'un tir. 25 Selon une autre caractéristique le refouloir pourra comporter à sa partie avant au moins un moyen racleur. Un avantage de la présente invention réside dans le fait que l'arme présente une compacité plus grande. Un autre avantage réside dans le fait que les opérations 30 de chargement réalisées en une fois ou en deux fois peuvent être entièrement automatisées. Un autre avantage est que le chargement peut être réalisé quel que soit l'angle de pointage en site de l'arme. D'autres caractéristiques, détails et avantages de 35 l'invention ressortiront plus clairement de la description détaillée donnée ci-après à titre indicatif en relation avec des dessins sur lesquels les figures 1 à 8 présentent un même ensemble comprenant la partie arrière d'une arme équipée du dispositif selon l'invention dans différentes phases de son utilisation, à savoir : - la figure 1 présente l'ensemble en vue perspective, en position de chargement, un projectile disposé sur le 5 refouloir, - la figure 2 présente l'ensemble en vue coupée, - la figure 3 présente l'ensemble en position fermée, avant rotation du refouloir, - la figure 4 présente l'ensemble en position fermée, 10 après rotation du refouloir, - la figure 5 présente l'ensemble après retrait du refouloir, - la figure 6 présente l'ensemble en position de chargement, une charge propulsive disposée sur le refouloir, 15 - la figure 7 présente l'ensemble après refoulement de la charge propulsive, - la figure 8 présente un détail de la figure 7, - la figure 9 est une vue en perspective du refouloir seul, et 20 - les figures 10a et 10b sont deux vues schématiques du refouloir seul, la vue l0a étant une vue latérale et la vue 10b une vue frontale suivant la direction F repérée à la figure 10a. Sur la figure 1, on a représenté la partie arrière d'un 25 canon d'une arme comprenant une chambre 6, et dans son prolongement, un dispositif de chargement d'une munition 1 (constituée d'un projectile et d'une charge propulsive, mais ici seul le projectile est représenté) dans ladite chambre 6 à l'aide d'un refouloir 2. Ce refouloir 2 est en forme d'auge 30 sensiblement hémi-cylindrique et il constitue ainsi une civière pouvant recevoir la munition 1. L'auge présente donc une ouverture 15 dont la largeur est adaptée au calibre des munitions utilisées. L'angle couvert par l'ouverture 15 sera supérieur ou égal à 180° cela afin de permettre une mise en 35 place et un retrait du projectile dans l'auge radialement et au travers de l'ouverture 15. Cette ouverture 15 est, sur les figures 1 et 2, orientée vers le haut afin de permettre la mise en place de la munition 1 dans le refouloir 2 lorsque ce dernier est disposé, tel qu'illustré à la figure 1, dans une position de chargement, hors de la chambre 6 du canon. La position de chargement permet le dépôt d'une munition 1 dans la partie civière du refouloir 2. Cette position de chargement peut être inclinée de manière quelconque relativement au canon afin de faciliter la mise en place, par un servant ou par un automate, d'une munition. Bien entendu, la position de chargement doit être en dehors de la chambre 6 afin que l'ouverture 15 soit accessible pour cette mise en place. Selon un mode de réalisation avantageux, tel que représenté, la position de chargement est proche de la chambre 6 et telle que la munition 1 soit déjà alignée avec l'axe 5 du canon de l'arme, afin de simplifier l'opération de refoulement. Selon une caractéristique importante de l'invention, le refouloir 2 est engagé, avec la munition 1, complètement dans la chambre 6 de l'arme. La civière (ou auge) 2a, supportant la munition 1 et solidaire du refouloir 2, est aussi engagée dans la chambre 6 où elle emporte avec elle la munition 1. Le refoulement de la munition 1 dans la chambre 6 s'effectue ainsi en introduisant l'ensemble refouloir 2 et munition 1 dans la chambre 6. Dans le cas d'une munition 1 encartouchée, c'est à dire dans laquelle le projectile est fixé à une charge propulsive disposée dans un étui en matériau combustible (en carton chargé de nitrocellulose), le chargement est alors terminé, la munition est engagée jusqu'à sa position de tir et l'arme est prête à tirer.

Le dispositif selon l'invention permet plus particulièrement le chargement de munitions en plusieurs fardeaux. Les munitions d'artillerie sont en effet composées d'un projectile et d'une charge propulsive sous la forme d'un ou plusieurs modules cylindriques ou bien de sacs de poudre propulsive logés dans un étui combustible. Le projectile et la charge propulsive sont introduits successivement dans la chambre de l'arme avant le tir. Les figures 2 à 8 illustrent le refoulement de ce type de munitions. Le projectile la de la munition 1 proprement dite est d'abord introduit dans la chambre 6 de l'arme. On introduit ensuite une charge propulsive 9. Cette charge 9 est représentée ici sous la forme d'un étui combustible qui renfermera les sacs de poudre propulsive et le moyen d'allumage. L'étui combustible facilite la manipulation de la charge propulsive 9 sous la forme d' un seul fardeau. Les différentes parties la et 9 de la munition sont donc refoulées successivement. Le projectile la est d'abord refoulé comme décrit précédemment, puis la charge propulsive 9 est ensuite refoulée. Pour ces deux refoulements successifs, le refouloir 2, après refoulement du projectile la, est retiré de la chambre 6 afin d'être réutilisé pour le refoulement de la charge propulsive 9 de la munition. Afin de pouvoir procéder à un chargement rapide, l'arme doit pouvoir être chargée quel que soit son angle de site. Ce dernier pouvant être élevé, quasiment jusqu'à la verticale, il est nécessaire de bloquer le projectile la dans la chambre 6 pendant le retrait du refouloir 2. Avant de se retirer, le refouloir 2 dépose le projectile la dans la chambre 6. Pour cela, le refouloir 2 effectue dans la chambre 6 une rotation, relativement à l'axe 5 du canon. Compte tenu de la présence d'une ouverture 15 dans le refouloir 2, une telle rotation sensiblement d'un demi-tour, place ladite ouverture 15 vers le bas et le projectile la est alors déposé dans la chambre 6 par gravité, sous l'effet de son propre poids. La figure 2 illustre la première phase de chargement du 30 projectile comme décrit en relation avec la figure 1 (dépose du projectile la dans la civière 2a). Les figures 3 et 4 illustrent l'étape de refoulement de ce projectile. A la figure 3, le projectile la a été complètement refoulé dans la chambre 6. Il repose encore sur 35 la civière du refouloir 2 dont l'ouverture 15 est orientée vers le haut. A la figure 4, on a commandé la rotation du refouloir 2 autour de son axe 5 d'un demi-tour environ. Dans cette position, la civière est positionnée au-dessus du projectile la. L'ouverture 15 étant orientée vers le bas, le projectile libéré par gravité repose directement sur la surface de la chambre 6. Afin d'immobiliser le projectile 1 dans la chambre 6, on prévoit un moyen de blocage anti-retour 8. Ce moyen de blocage 8 peut être comme illustré une pièce escamotable poussée par un moyen ressort et formant une butée apte à retenir le projectile la. L'angle de site étant pratiquement toujours positif le moyen de blocage 8 qui vient en saillie constitue un obstacle empêchant le recul hors de la chambre 6 du projectile la sous l'effet de son poids. Le moyen de blocage anti-retour 8 comporte donc deux positions : une position déployée dans laquelle il est apte à bloquer le projectile la, telle qu'illustrée aux figures 4, 5 et 6 et une position escamotée dans laquelle il ne s'oppose pas au refoulement, telle qu'illustrée aux figures 3, 7 et 8. Le passage d'une position à l'autre est rendu possible par une rotation du moyen de blocage 8 autour d'une articulation.

Un moyen de rappel (tel qu'un ressort de torsion) assurera un retour du moyen de blocage 8 dans sa position déployée. Lors d'un refoulement, le refouloir pénètre dans la chambre 6. Durant ce mouvement de translation, le refouloir 2 lui-même efface le moyen de blocage 8 contre son moyen de rappel vers la position escamotée, afin de permettre le refoulement comme cela est représenté à la figure 3. Lorsque l'on fait ensuite pivoter le refouloir (figure 4), le moyen de blocage 8 est libéré. En effet, comme cela est plus particulièrement visible aux figures 9, 10a, 10b, le refouloir 2 comporte à sa partie arrière une portée cylindrique 17 qui prolonge la civière 2a. Cette portée 17 comporte une encoche 18 de moindre diamètre (qui s'étend sur un angle d'environ 90°) et qui se termine par une fente 19. Ainsi, le moyen 8 qui se trouve escamoté par son appui sur la portée cylindrique 17 va ao trouver partiellement libéré lors de la rotation du refouloir 2 lorsqu'il va se trouver en regard de l'encoche 18. Puis, il va enfin se déployer complètement lorsqu'il se trouvera en regard de la fente 19. Cette dernière débouche à l'intérieur de la civière 2a. Ainsi, tant que le pivotement du refouloir 2 sera inférieur à 180°, le moyen de blocage 8 se trouvera semi déployé en appui contre l'encoche 18 et l'extraction du refouloir 2 hors de la chambre de l'arme sera interdite. Lorsque le pivotement aura atteint la valeur souhaitée permettant la libération du projectile la (ou de la charge propulsive 9), le moyen de blocage 8 se trouvera en regard de la fente 19 et sera complètement déployé. L'extraction du refouloir 2 hors de la chambre de l'arme devient alors possible. On notera que la fente 19 coopère par ailleurs avec le moyen de blocage 8 pour constituer une butée limitant le mouvement de pivotement du refouloir 2. De telles dispositions permettent de maîtriser géométriquement, donc de sécuriser, les mouvements relatifs en rotation et en translation du refouloir 2 par rapport à la chambre 6 de l'arme.

Après pivotement du refouloir 2, et sous l'action de son moyen de rappel, le moyen 8 se replace en position déployée comme représentée sur la figure 4. Le moyen de blocage anti-retour 8 est rendu solidaire de la chambre 6, afin de maintenir le projectile la en l'absence 25 du refouloir 2, après son retrait hors de la chambre 6. La première rotation du refouloir 2 est assurée à l'aide d'une première motorisation 4. Cette motorisation 4 est solidaire de l'arme. Elle est constituée par un motoréducteur d'axe parallèle à celui de la 30 chambre 6 et qui entraîne un pignon (non représenté) qui engrène sur une couronne dentée 16a portée par la surface externe de la culasse 16 (solidaire du refouloir 2). Un moyen moteur non représenté (par exemple un vérin électrique) permettra d'assurer le retrait par translation du 35 refouloir 2 hors de la chambre 6. Enfin, une seconde motorisation 7 qui est fixée au niveau d'une structure arrière 20, solidaire de l'arme, permet de faire pivoter le refouloir 2 pour le remettre dans sa position initiale de chargement. Cette seconde motorisation 7 comprend un autre moto réducteur d'axe parallèle à celui de la chambre 6 et qui entraîne un pignon 7a qui engrène sur la couronne dentée 16a 5 portée par la surface externe de la culasse 16. On procèdera au retrait avant de procéder à la seconde rotation comme le montre la figure 5 qui illustre le refouloir 2 en dehors de la chambre 6, avant sa rotation. La figure 6 représente le chargement de la charge 10 propulsive 9 de la munition 1, le refouloir 2 ayant été ramené en position de chargement. Dans cette position, une charge propulsive 9 est déposée dans l'auge (elle est représentée ici sous la forme d'un étui unique renfermant des sachets ou des boîtiers de charges propulsives modulaires).

15 De manière similaire au refoulement du projectile la, on procède au refoulement de la charge propulsive 9 dans la chambre 6. Comme illustré à la figure -7, lors de son refoulement, la partie antérieure de la charge propulsive 9 vient en appui 20 contre l'arrière du projectile la et pousse celui-ci plus avant dans la chambre 6. Ceci entraîne la mise en place du projectile en butée contre le cône de forcement de l'arme. La munition complète la, 9 est alors en position de tir. On notera que si on souhaitait à ce stade du chargement 25 retirer le refouloir 2 hors de la chambre de l'arme, le moyen de blocage 8 pourrait assurer le maintien de la charge propulsive 9 dans la chambre 6. Le dispositif de chargement est complété par une culasse 16, solidaire selon l'invention du refouloir 2. Cette culasse 30 16, disposée à l'arrière du refouloir 2, assure la fermeture de la chambre 6 de manière étanche aux gaz afin de supporter un tir. Le refouloir 2 est conformé de manière à ce que, lorsque la culasse 16 vient fermer la chambre 6, l'ensemble du refouloir 2, et particulièrement la civière, est logé à 35 l'intérieur de la chambre 6 au cours de la mise à feu. Sur les figures 7 et 8, on voit qu'à la partie arrière du refouloir 2, le dispositif de chargement comprend un verrou 12 qui assure le maintien de la culasse 16 et du refouloir 2 relativement à la chambre 6 de l'arme et donc la fermeture de la chambre. Ce verrou 12 est conçu pour supporter les efforts développés lors d'un tir. Bien entendu, des moyens d'étanchéité 13 sont prévus à l'interface entre la chambre 6 et la culasse 16. L'initiation de la munition est assurée par un initiateur 14 qui traverse la culasse afin de transmettre la commande de mise de feu à la munition la, 9. Les figures 10a et 10b montrent de façon plus précise la 10 structure de la civière 2a du refouloir 2. On voit que la civière 2a porte à sa partie avant un moyen racleur 21. Un tel moyen comprend deux plaques d'acier 22 séparées par une âme 23 en caoutchouc. Il est fixé dans une gorge externe de la civière 2a et il couvre sensiblement 15 toute la périphérie cylindrique de cette dernière (soit un angle légèrement inférieur à 180°). On a représenté cette civière 2a positionnée dans la chambre 6 de l'arme. On voit qu'il subsiste un jeu (j) entre la surface externe de la civière (jeu très exagéré sur la 20 figure car il est de l'ordre du dixième de millimètre). Ainsi lors du mouvement d'introduction du refouloir 2 dans la chambre de l'arme, ce refouloir porte sur la chambre par le racleur 21 qui assure un nettoyage de la surface interne de la chambre 6 au niveau de laquelle se positionne la civière 25 2a. La civière est par ailleurs réalisée en acier c'est à dire dans le même matériau que l'arme. Il n'y a donc pas de dilatations différentielles à craindre et les mouvements d'introduction et de retrait de la civière se réalisent sans 30 difficultés même après de nombreux tirs.

Claims

REVENDICATIONS1. Dispositif de chargement d'une munition (1) dans la chambre (6) du canon d'une arme à feu, caractérisé en ce qu'il comprend un refouloir (2), en forme d'auge sensiblement hémi-cylindrique afin de supporter la munition (1), et présentant une ouverture (15) vers le haut suffisamment large pour permettre la mise en place de la munition (1) dans le refouloir (2) lorsque ce dernier est disposé dans une position de chargement hors de la chambre (6) du canon, le refouloir (2) étant apte à être engagé, avec la munition (1), dans la chambre (6) afin de refouler la munition (1) dans la chambre (6).
2. Dispositif de chargement d'une munition (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le refouloir (2) peut être animé d'une première rotation, relativement à l'axe (5) du canon, sensiblement d'un demi-tour, plaçant l'ouverture (15) du refouloir (2) vers le bas, afin de déposer la munition (1) dans la chambre (6) par gravité.
3. Dispositif de chargement d'une munition (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de blocage anti-retour (8) apte à s'escamoter lors du refoulement de la munition (1) contre l'action d'un moyen ressort puis à reprendre une position déployée pour bloquer la munition (1) dans la chambre (6) après son refoulement.
4. Dispositif de chargement d'une munition (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que le refouloir comporte une partie arrière sur laquelle est aménagée une fente (19) qui débouche à l'intérieur de l'auge (2a) et permet le déploiement du moyen de blocage anti-retour (8).
5. Dispositif de chargement d'une munition (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend une première motorisation (4) destinée à réaliser la première rotation du refouloir (2).
6. Dispositif de chargement d'une munition (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend une seconde motorisation (7) destinée à réaliser une seconde rotation, inverse de la première rotation, afin de replacer le refouloir (2) en position de 12 chargement.
7. Dispositif de chargement d'une munition (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce que le refouloir (2) en position de chargement est destiné à recevoir après refoulement d'un projectile (la), une charge propulsive (9) qui est refoulée dans la chambre (6), de telle manière que cette charge propulsive (9) pousse le projectile (la) plus avant dans la chambre (6) jusqu'à placer la munition complète (1) en position de tir.
8. Dispositif de chargement d'une munition (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend une culasse (16), solidaire du refouloir (2), apte à refermer la chambre (6) de manière étanche lors d'un tir, ledit refouloir (2) étant logé dans la chambre (6).
9. Dispositif de chargement d'une munition (1) selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend un verrou (12) de blocage de l'ensemble refouloir (2) et culasse (16) en position fermée lors d'un tir.
10. Dispositif de chargement d'une munition (1) selon la 20 revendication 8, caractérisé en ce que le refouloir (2) comporte à sa partie avant au moins un moyen racleur (21).