WO2013068496A1 - Harpon d'ancrage et procédé d'ancrage associé - Google Patents

Harpon d'ancrage et procédé d'ancrage associé Download PDF

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WO2013068496A1
WO2013068496A1 PCT/EP2012/072186 EP2012072186W WO2013068496A1 WO 2013068496 A1 WO2013068496 A1 WO 2013068496A1 EP 2012072186 W EP2012072186 W EP 2012072186W WO 2013068496 A1 WO2013068496 A1 WO 2013068496A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pusher
harpoon
notch
stroke
actuating rod
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/072186
Other languages
English (en)
Inventor
Christian MARDINI
Gilles GAICON
Original Assignee
Dcns
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to US13/824,655 priority Critical patent/US9359089B2/en
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
    • B64F1/12—Ground or aircraft-carrier-deck installations for anchoring aircraft
    • B64F1/125—Mooring or ground handling devices for helicopters

Definitions

  • the present invention relates to an anchor harpoon including a flying object, adapted to cooperate with an anchor grid of a platform, the harpoon comprising:
  • a piston provided with a rod projecting beyond the cylinder, the free end of the rod comprising an anchoring head in the grid and at least one anchoring finger deployable with respect to the anchoring head between a retracted position and an active projecting position;
  • bistable actuator comprising an actuating rod of the or each finger, the actuating rod being movable between a retracted rest position allowing the retraction of the or each finger and an advanced position of deployment of the or each finger; bistable actuator comprising a displaceable pusher during a first pulse having a stroke in a first direction along an axis of displacement, then a stroke in a second direction opposite to the first direction, for passing the actuating rod of its position moved back to its advanced position, the pusher being movable during a second pulse having a stroke in the first direction, then a stroke in the second direction to move the actuating rod from its advanced position to its retracted position.
  • Such a harpoon is intended for example to allow the landing of a flying object on a ship and to maintain the flying object fixed on the deck of the ship.
  • the flying object is in particular an aircraft, such as a drone, and in particular a rotary wing drone.
  • an anchor harpoon comprises three essential reversible functionalities.
  • a first feature is to penetrate the harpoon in a bridge grid when docking the flying object.
  • the harpoon is secured in the grid by the deployment of indexing fingers that prevent the extraction of harpoon and flying object.
  • the plating of the flying object on the deck is provided by a spring or a plating cylinder.
  • a harpoon with two separate control systems.
  • a first system is used to lock and unlock the harpoon in the grid.
  • Another system is used to press the flying object against the grid.
  • This type of harpoon is not entirely satisfactory, since it is of complex and heavy structure, especially for a number of cycles and a given plating effort.
  • patent application FR 2 943 990 describes a harpoon provided with a bistable actuator comprising an actuating rod of the anchoring fingers.
  • the actuating rod of the anchoring fingers moves in a first direction to an advanced position allowing the movement of the fingers and their holding in the deployed position.
  • the movement of the actuator in a second direction opposite to the first direction makes it possible to generate a plating force via an external spring interposed between the cylinder and the harpoon head.
  • the actuator is moved again according to a second pulse comprising a movement in the first direction, then in the second direction.
  • the actuating rod retracts and the harpoon disengages from the grid under the effect of the elastic return produced by the external biasing spring.
  • the system can still be improved. Indeed, in some cases, the raising of the harpoon head out of the grid under the effect of the outer spring occurs before the total retraction of the anchoring fingers. The anchoring fingers are then likely to get stuck under the grid and partially block the system.
  • An object of the invention is therefore to obtain a harpoon anchor structure and very simple operation, and reliability still improved.
  • the subject of the invention is an anchoring harpoon of the aforementioned type, characterized in that the actuator is configured to allow the actuating rod to return to its retracted position when the pusher moves according to the first race in the first direction during the second impulse.
  • the harpoon according to the invention may comprise one or more of the following characteristics, taken in isolation or in any technically possible combination:
  • - It comprises a member rotatable relative to the pusher and relative to the actuating rod, the rotary member being interposed between the pusher and the actuating rod, the rotary member comprising at least one projection intended to cooperate with the pusher. for rotating the rotary member;
  • the pusher delimits at least one first notch and at least one second notch spaced angularly with respect to the first notch, the first notch being intended to receive the projection during the first pulse, the second notch being intended to receive the projection during the first notch; the second pulse, the second notch being of greater depth than that of the first notch;
  • the distance separating the bottom of the first notch and the bottom of the second notch along the axis of displacement of the pusher is substantially equal or greater than the stroke of the actuating rod between its advanced position and its retracted position;
  • each first notch and each second notch is delimited by at least a first edge inclined with respect to a plane perpendicular to the axis of displacement of the pusher;
  • the inclined edge of the second notch comprises a first inclined region, and a second inclined region, the first inclined region advantageously having a lower inclination than that of the second inclined region;
  • the bistable actuator comprises a sleeve displaceable in conjunction with the piston rod, the pusher being movably mounted in the sleeve, the sleeve delimiting a plurality of radial projection receiving notches intended to receive the radial projection at the end of each pulse; ;
  • first internal elastic biasing member interposed between the anchoring head and the actuating rod to resiliently bias the actuating rod towards its retracted position
  • an external elastic biasing member intended to be interposed between the anchoring head and a fastening element to the flying object, so as to cause an elastic biasing of the actuating head towards the fastening element; the stiffness of the external elastic biasing member being greater than the stiffness of the first internal elastic biasing member;
  • the cylinder comprises at least two telescopic cylinder parts in one another, movable between a retracted position one in the other and an active position protruding from one another.
  • the invention also relates to a method of anchoring a harpoon on an anchor grid, the method comprising the following steps:
  • the method according to the invention can comprise one or more of the following characteristics, taken in isolation or in any technically possible combination:
  • FIG. 1 is a sectional view of an anchoring harpoon according to the invention, in a retracted position facing the anchor grid;
  • Figure 2 is a view similar to Figure 1 in an insertion position of the harpoon head in the grid;
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of a harpoon head and the bistable actuator mounted in a harpoon according to the invention
  • Figure 4 is a developed view of the actuator pusher profile of Figure 3;
  • FIG. 5 is a developed view of the profile of the corresponding sleeve
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating the pressurized fluid supply of the harpoon according to the invention.
  • FIGS. 1 and 2 An anchoring harpoon 10 according to the invention is illustrated by FIGS. 1 and 2.
  • This anchoring harpoon 10 is in particular intended to be mounted on a flying object (not shown) to allow anchoring of the flying object on a military or other type of platform.
  • the flying object is for example an aircraft, such as a drone, including a rotary wing drone.
  • the harpoon 10 is intended to cooperate with an anchor grid 12 of the platform defining at least one cell 14 for receiving the harpoon.
  • the harpoon 10 comprises a jack 16 comprising a cylinder 18 and a piston 20, the piston 20 being provided with a rod 22 deployable with respect to the cylinder 18.
  • the harpoon 10 further comprises a lower anchoring assembly 24 mounted on the rod 22 and intended to cooperate with the grid 12 to fix the harpoon 10 on the grid 12.
  • the cylinder 18 of the cylinder 16 comprises at least two cylinder parts 26, 28 telescopic one into the other.
  • the cylinder portions 26, 28 are movable between a retracted position ( Figure 1) and an active anchoring position, projecting from each other ( Figure 2).
  • the cylinder 18 and in particular the upper cylinder portion 26 is fixed under the flying object by a fastening element of known structure.
  • a free end of the upper portion 26 is open to receive the lower portion 28 slidably mounted along a deployment axis A-A ', shown vertical in Figure 1.
  • the lower part 28 is open downwards to receive, slidably mounted along the axis A-A ', the rod 22 on which the anchoring assembly 24 is mounted.
  • the rod 22 of the piston 20 is slidably mounted along the axis A-A 'in the cylinder 18, in particular in the lower portion 28 of the cylinder.
  • the inside of the cylinder 18 and the piston 20 are connected to a pressurized fluid supply source 29, visible in FIG. 6, through a control unit to control their operation, that is to say the deployment of the piston 20 relative to the cylinder 18, the proper deployment of the cylinder 18, when it is composed of at least two parts 26, 28 and, advantageously, the actuation of the anchoring assembly 24.
  • the anchoring assembly 24 comprises an anchoring head 30 intended to be engaged in a cavity 14 of the grid 12, and retaining fingers 32 deployable radially with respect to the anchoring head 30 between a retracted position and a active position projecting radially from the rest of the head 30, in order to anchor the head 30 in the grid 12.
  • the anchor assembly 24 further comprises a bistable actuator 34 for controlling the deployment and retraction of the fingers 32, and an external urging member 36 for biasing the anchoring head 30 towards the flying object.
  • the external biasing member 36 ensures, when the anchoring head 30 is anchored in the grid 12, a correct veneer of the flying object on the platform.
  • the anchor assembly 24 further comprises an arming trigger 38 of the actuator 34, intended to prohibit the movement of the fingers 32 towards the active position as long as the anchor head 30 is not disposed of. stop against the anchor grid 12, that is to say in the correct anchoring position in the grid 12.
  • the anchoring head 30 advantageously has a convergent shape downwards. It delimits internally an axial passage 40 for the circulation of a rod of the actuator 34 and for each anchoring finger 32, a radial passage 42 for the circulation of the finger 32, opening into the axial passage 40.
  • the anchor head 30 is fixedly mounted at the lower end of the rod 22 of the piston 20.
  • the anchor assembly 24 comprises three fingers 32 arranged at 120 ° relative to each other.
  • the number of fingers is generally between 1 and 5.
  • Each finger 32 is movable between a retracted position and an active position projecting radially from the rest of the head 30.
  • the fingers 32 are totally received in the radial passage 42.
  • the head 30 is then able to slide axially along the axis AA 'in the cavity 14 in a first direction downwards and in a second direction. upward direction.
  • the fingers 32 protrude beyond the anchoring head 30 and abut against the anchor grid 12 during an axial displacement AA 'of the head of the anchor. anchoring 30 in the cell 14 in the second direction.
  • the bistable actuator 34 is illustrated more particularly in FIG. 3.
  • the actuator 34 comprises, from top to bottom in FIG. 3, a guide sleeve 50 intended to be axially integral with the rod 22 of the piston 20, and a pusher 52 movably mounted in the guide sleeve 50 along the axis A-A 'between a retracted position in the sleeve 50 and a deployed position out of the sleeve 50.
  • the actuator 34 further comprises a rotary member 54 intended to cooperate alternately with the guide sleeve 50 and with the pusher 52 to be rotated about the axis AA 'and an actuating rod 56 of the fingers 32.
  • the actuating rod 56 is movably mounted in the head 30 between an advanced actuating position of the fingers 32 and a retracted rest position.
  • the bistable actuator 34 also comprises a first internal elastic biasing member 58 of the actuating rod 56 towards its retracted position, a second internal elastic biasing member 58A of the pusher 52 towards its retracted position and a third internal solenoid 58B of the rotary member 54 against the actuating rod 56.
  • the guide sleeve 50 is displaceable together with the piston 20. In this example, it is fixed on the rod 22 of the piston 20 by a fixing member 60.
  • the fixing member 60 is advantageously formed by a through pin mounted transversely to through the rod 22 and the sleeve 50.
  • the lower end of the sleeve 62 delimits an alternation of first notches 62 and second notches 64 of indexing of the rotary member 54, the notches 62, 64 being connected to one another by first and second inclined tracks 66, 68.
  • the first notches 62 have a depth P1, taken along the axis A-A ', greater than the depth P2 of the second notches 64. They advantageously have a flat bottom delimited by two vertical straight edges. .
  • Second notches 64 are formed at the upper end of the first inclined track 66 and include a vertical straight edge.
  • Each second notch 64 is interposed angularly between two first notches 62 consecutive. Similarly, each first notch 62 is interposed angularly between two second consecutive notches 64.
  • the pusher 52 is mounted to move exclusively in translation along the axis A-A '
  • angular indexing means constituted in this example by the fixing member 60 and corresponding longitudinal slots 70 formed in the wall of the pusher 52 prevent the rotation of the pusher 52 relative to the sleeve 50 around the axis A-A '.
  • the pusher 52 has a crenellated lower edge. It thus comprises an alternation of first notches 72 and second notches 74 distributed angularly about the axis A-A 'and delimited by teeth 76, 78 of different heights placed alternately.
  • the first notches 72 have a depth P3 less than the depth P4 of the second notches 74, the depths being taken along the axis A-A '. As will be seen below, the difference between the depth P3 of each first notch 72 and the depth P4 of each second notch 74 is greater than or equal to the stroke of the actuating rod 56 between its advanced position and its retracted position.
  • Each first notch 72 is delimited by a first inclined edge 80A and a second right edge 80B.
  • Each second notch 74 is delimited by a second inclined edge 82A and by a second right edge 82B.
  • the height of the right edge 80B of the first notch 72 is smaller than the height of the right edge 82B of the second notch 74.
  • the common end 84 between the right edge 80B of the second notch 74 and the adjacent inclined edge 82A of the second notch 74 is located above the common end 86 between the right edge 82B of the second notch 74 and the inclined edge 80A of the first notch 72.
  • each second notch 74 has a first inclined inclined region 88, taken with respect to a plane perpendicular to the axis A-A ', lower than at the inclination of a second inclined region 90.
  • the stiffness of the springs, races, the inclination of the first region 88 has the role of reducing the height of the right edge 80B, while maintaining a sufficient inclination to drive the rotary member 54 in rotation.
  • the region 90 more inclined to allow the face 82A to reach the bottom 74 with a necessary dimension corresponding to the rise of the actuating rod 56, during the unlocking phase.
  • the angular extent around the axis A-A 'of the first inclined region 88 is also lower than that of the second inclined region 90.
  • the sleeve 50 and the pusher 52 are indexed angularly so that each first notch 62 is disposed angularly substantially facing a second notch 74, and so that each second notch 64 is angularly disposed substantially opposite a first notch 72 .
  • the rotary member 54 has a base 91 and a plurality of circumferential projections 92 intended to cooperate successively with the notches 62, 64 and the notches 72, 74 when the bistable actuator 34 is operated. This cooperation causes, as will be seen below, the rotational drive of the rotary member 54 and projections 92 about the axis A-A '.
  • the projections 92 are formed by bevelled teeth extending circumferentially away from the axis A-A 'in distinct angular sectors around the axis A-A'.
  • the protrusions 92 protrude from the base 91.
  • the rotary member 54 is advantageously interposed between the pusher 52 and the actuating rod 56.
  • the rotary member 54 is intended to rest on the actuating rod 56 when it is pushed by the pusher 52. It is free to pivot about the axis AA 'with respect to the actuating rod 56 and relative to the pusher 52.
  • the first internal elastic biasing member 58 is interposed between the actuating rod 56 and the head 30 to bias the actuating rod 56 towards its retracted position.
  • the actuating rod 56 is partially inserted into the axial passage 40. It is movable along the axis A-A 'in this passage 40 between the advanced position and the retracted position.
  • the second internal biasing member 58A is interposed between the rotary member 54 and the pusher 52 to return the pusher 52 to its retracted position in the sleeve 50.
  • the third rotary member 58B is received in a cavity at the upper end of the rod 56. It is supported on the base 91 of the rotary member 54 to move the member 54 away from the rod 56.
  • the actuating rod 56 extends opposite the radial passages 42. It pushes the anchoring fingers 32 to their active positions radially projecting.
  • the actuator rod 56 In the retracted position, the actuator rod 56 extends above the radial passages 42. The fingers 32 are then slid into the passages 42 to their retracted positions.
  • the pusher 52 is adapted to be moved along the axis A-A 'in a succession of first pulses and second pulses.
  • Each first pulse and second pulse comprises a first stroke along the axis A-A 'in the first direction downward, and a second stroke along the axis A-A' in a second direction opposite to the first direction.
  • the pusher 52 is adapted to move the actuating rod 56 from its retracted position to its advanced position.
  • the pusher 52 is able to move the actuating rod 56 from its advanced position to its retracted position.
  • the actuator 34 is configured to allow the return of the actuating rod 56 to its retracted position when the pusher 52 moves in the first direction downward, during the second pulse.
  • the trigger 32 comprises a pin 100, a return spring 102 and a stop member 104 to be pushed into the head 30 when it is placed in abutment position in the anchor grid. Conversely, when the pin 100 protrudes outside the head 30 under the effect of the spring 102, the pin 100 blocks the displacement of the actuating rod 36 and more generally the actuation of the bistable actuator 34 .
  • bistable actuator 34 is advantageously ensured by the same fluid as that controlling the piston 20, by the application of successive pressure pulses in the jack 16.
  • a single first pressure pulse makes it possible to release the fingers 32, while a single second pressure pulse allows them to enter.
  • the pressurized fluid supply source 29 of the jack 16 is illustrated for example in FIG. 6.
  • a reservoir in the form of a gas cartridge 1 10 for example a consumable carbon dioxide cartridge.
  • This cartridge 1 10 is connected to a solenoid valve 1 12, for example of type 3/2 normally closed, itself connected to adjustable restriction means 1 14 for limiting the gas flow during the harpooning and purging.
  • a safety valve 1 16, set at a pressure slightly higher than the desired harpooning pressure, is also provided, the assembly being connected to the internal chamber of the cylinder 18, facing the piston 20.
  • the harpoon 10 is inactive. Parts 26, 28 of cylinder 18 are retracted into each other. The rod 22 of the piston 20 is retracted into the cylinder 18 and the anchoring head 30 is located in the vicinity of the flying object.
  • the pusher 52 is raised in the sleeve 50.
  • the radial projections 92 of the rotary member 54 are received in the first notches 62 at the bottom thereof (see Figure 8).
  • the first internal elastic biasing member 58 then pushes the actuating rod 56 into its retracted position and holds the protrusions 92 against the bottom of the first detents 62.
  • a first pulse of pressurized fluid is provided in the cylinder 18.
  • the pressurized fluid causes the deployment of the lower part 28 by relative to the upper part 26 of the cylinder, then the deployment of the rod 22 of the piston 20 outside the cylinder 18 to bring the anchoring head 30 into the cell 14 against the elastic restoring force generated by the external resilient biasing member 36.
  • the supply of fluid under pressure also causes the first stroke in the first downward direction of the pusher 52.
  • the pusher 52 moves along the axis AA 'and pushes the projection 92 of the rotating member 54 out of first notch 62.
  • the first notch 62 being located angularly opposite the first inclined edge 80A of a first notch 72, the projection 92 engaged in the first notch 62 is extracted from the first notch 62 by pushing the first edge 80A on the projection 92.
  • the pusher 52 When the fluid pressure decreases, the pusher 52 then moves along its second stroke in a second direction opposite to the first direction, upwards in FIG. 3.
  • the biasing member 58B deploys and separates the rotary member 54 from the rod 56 to maintain the projections 92 at the bottom of the second detent 64.
  • the projections 92 are found under the track 88, which corresponds to a resetting of the pusher 52.
  • the fingers 32 apply under the gate 12
  • the piston 20 retracts
  • the actuating rod 56 is immobilized in translation
  • the biasing member 58 remains inactive
  • the lower portion 28 rises in the upper part 26 slightly decreasing the length of the harpoon, as can be seen in Figure 7.
  • the plating force then increases.
  • the fluid pressure in the cylinder 18 can then be made substantially zero, while maintaining a large plating force during the phase 128 shown in FIG. 7.
  • This second pulse firstly comprises the supply of fluid under pressure in the cylinder 18.
  • each second notch 74 comes into contact with the projection 92 of the rotary member 54.
  • the thrust of the pusher 52 then releases the projection 92 of the second catch 64.
  • This stroke releases the actuating rod 56 which passes from its advanced position to its retracted position under the effect of the thrust of the first internal elastic biasing member 58.
  • the radial passage 42 located opposite each finger 32 is then released. This allows the displacement of each pin 32 anchor radially to the axis A-A 'to allow their retraction.
  • the harpoon 10 is then unlocked as soon as the pusher 52 has made its first run in the first direction, during each second pulse. This release of the fingers 32 is effective before the return of the pusher 52 to the sleeve 50 during the second stroke of the pusher 52 in the second direction.
  • the flying object is then free to disengage from the platform to perform a flight.
  • bistable actuator 34 with a rotary mechanical lock thus makes it possible to keep the harpoon 10 in its position between two pulse state change orders, namely folded or blocked in the gate.
  • the transition from one state to another is done by applying a pulse of fluid under pressure in the cylinder. This makes it possible to use, for example, a consumable cartridge for driving the jack.
  • biasing member 38 of high stiffness makes it possible to generate a high plating force.
  • the bistable actuator 34 allowing the retraction of the fingers 32 during the first downward stroke of the second pulse, the risk of locking the fingers 32 in the deployed position is almost non-existent in the harpoon 10 according to the invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Actuator (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

Ce harpon comprend un actionneur bistable (34) comportant une tige (56) d'actionnement du doigt (32) mobile entre une position reculée de repos et une position avancée de déploiement du doigt (32). L'actionneur bistable (34) comporte un poussoir (52) déplaçable lors d'une première impulsion comportant une course (34) dans un premier sens, puis une course dans un deuxième sens opposé au premier sens pour faire passer la tige (56) de sa position reculée à sa position avancée. Le poussoir (52) est déplaçable lors d'une deuxième impulsion comportant une course dans le premier sens, puis une course dans le deuxième sens pour faire passer la tige (56) de sa position avancée à sa position reculée. L'actionneur (34) est configuré pour autoriser le retour de la tige (56) vers sa position reculée lorsque le poussoir (52) se déplace suivant la première course dans le premier sens lors de la deuxième impulsion.

Description

Harpon d'ancrage et procédé d'ancrage associé
La présente invention concerne un harpon d'ancrage notamment d'un objet volant, propre à coopérer avec une grille d'ancrage d'une plateforme, le harpon comportant :
- un cylindre ;
- un piston muni d'une tige faisant saillie au-delà du cylindre, l'extrémité libre de la tige comportant une tête d'ancrage dans la grille et au moins un doigt d'ancrage déployable par rapport à la tête d'ancrage entre une position escamotée et une position active en saillie ;
- un actionneur bistable comportant une tige d'actionnement du ou de chaque doigt, la tige d'actionnement étant mobile entre une position reculée de repos autorisant la rétraction du ou de chaque doigt et une position avancée de déploiement du ou de chaque doigt, l'actionneur bistable comportant un poussoir déplaçable lors d'une première impulsion comportant une course dans un premier sens le long d'un axe de déplacement, puis une course dans un deuxième sens opposé au premier sens, pour faire passer la tige d'actionnement de sa position reculée à sa position avancée, le poussoir étant déplaçable lors d'une deuxième impulsion comportant une course dans le premier sens, puis une course dans le deuxième sens pour faire passer la tige d'actionnement de sa position avancée à sa position reculée.
Un tel harpon est destiné par exemple à permettre l'appontage d'un objet volant sur un navire et à maintenir l'objet volant fixé sur le pont du navire. L'objet volant est notamment un aéronef, tel qu'un drone, et notamment un drone à voilure tournante.
De manière connue, un harpon d'ancrage comprend trois fonctionnalités réversibles essentielles. Une première fonctionnalité consiste à faire pénétrer le harpon dans une grille de pont lors de l'accostage de l'objet volant. Puis, selon une deuxième fonctionnalité, le harpon est sécurisé dans la grille par le déploiement de doigts d'indexation qui empêchent l'extraction du harpon et de l'objet volant. Ensuite, suivant une troisième fonctionnalité le placage de l'objet volant sur le pont est assuré par un ressort ou un vérin de placage.
Pour réaliser l'ensemble de ces fonctionnalités, il est connu d'utiliser un harpon présentant deux systèmes de commande distincts. Un premier système est utilisé pour verrouiller et déverrouiller le harpon dans la grille. Un autre système est utilisé pour plaquer l'objet volant contre la grille. Ce type de harpon ne donne pas entière satisfaction, puisqu'il est de structure complexe et lourde, notamment pour un nombre de cycles et un effort de placage donné.
Pour pallier ce problème, la demande de brevet FR 2 943 990 décrit un harpon muni d'un actionneur bistable comportant une tige d'actionnement des doigts d'ancrage. Lors d'une première impulsion de commande de l'actionneur, la tige d'actionnement des doigts d'ancrage se déplace dans un premier sens vers une position avancée permettant le déplacement des doigts et leur maintien en position déployée.
Une fois verrouillé, le déplacement de l'actionneur dans un deuxième sens opposé au premier sens permet d'engendrer une force de placage par l'intermédiaire d'un ressort extérieur interposé entre le cylindre et la tête de harpon.
Pour déverrouiller le système, l'actionneur est à nouveau déplacé suivant une deuxième impulsion comprenant un mouvement dans le premier sens, puis dans le deuxième sens. Lors du mouvement dans le deuxième sens, la tige d'actionnement se rétracte et le harpon se désengage de la grille sous l'effet du rappel élastique produit par le ressort extérieur de sollicitation.
Un tel système donne généralement satisfaction, puisqu'il est simple à mettre en œuvre à l'aide d'un seul actionneur.
Cependant, le système peut encore être amélioré. En effet, dans certains cas, la remontée de la tête de harpon hors de la grille sous l'effet du ressort extérieur se produit avant la rétraction totale des doigts d'ancrage. Les doigts d'ancrage sont alors susceptibles de rester coincés sous la grille et bloquer partiellement le système.
Un but de l'invention est donc d'obtenir un harpon d'ancrage de structure et de fonctionnement très simple, et de fiabilité encore améliorée.
A cet effet, l'invention a pour objet un harpon d'ancrage du type précité, caractérisé en ce que l'actionneur est configuré pour autoriser le retour de la tige d'actionnement vers sa position reculée lorsque le poussoir se déplace suivant la première course dans le premier sens lors de la deuxième impulsion.
Le harpon selon l'invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute combinaison techniquement possible :
- il comporte un organe rotatif par rapport au poussoir et par rapport à la tige d'actionnement l'organe rotatif étant interposé entre le poussoir et la tige d'actionnement, l'organe rotatif comportant au moins une saillie destinée à coopérer avec le poussoir pour l'entraînement en rotation de l'organe rotatif ;
- le poussoir délimite au moins une première encoche et au moins une deuxième encoche espacée angulairement par rapport à la première encoche, la première encoche étant destinée à recevoir la saillie lors de la première impulsion, la deuxième encoche étant destinée à recevoir la saillie lors de la deuxième impulsion, la deuxième encoche étant de profondeur supérieure à celle de la première encoche ;
- la distance séparant le fond de la première encoche et le fond de la deuxième encoche le long de l'axe de déplacement du poussoir est sensiblement égale ou supérieure à la course de la tige d'actionnement entre sa position avancée et sa position reculée ;
- chaque première encoche et chaque deuxième encoche est délimitée par au moins un premier bord incliné par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe de déplacement du poussoir ;
- le bord incliné de la deuxième encoche comporte une première région inclinée, et une deuxième région inclinée, la première région inclinée présentant avantageusement une inclinaison inférieure à celle de la deuxième région inclinée ;
- l'actionneur bistable comporte un manchon déplaçable conjointement avec la tige de piston, le poussoir étant monté mobile dans le manchon, le manchon délimitant une pluralité de crans de réception de la saillie radiale destinés à recevoir la saillie radiale à la fin de chaque impulsion ;
- il comporte un premier organe intérieur de sollicitation élastique, interposé entre la tête d'ancrage et la tige d'actionnement pour solliciter élastiquement la tige d'actionnement vers sa position reculée ;
- il comporte un organe extérieur de sollicitation élastique, destiné à être interposé entre la tête d'ancrage et un élément de fixation à l'objet volant, pour provoquer une sollicitation élastique de la tête d'actionnement vers l'élément de fixation, la raideur de l'organe extérieur de sollicitation élastique étant supérieure à la raideur du premier organe intérieur de sollicitation élastique ;
- le cylindre comporte au moins deux parties de cylindre télescopiques l'une dans l'autre, déplaçables entre une position escamotée l'une dans l'autre et une position active en saillie l'une par rapport à l'autre.
L'invention a aussi pour objet un procédé d'ancrage d'un harpon sur une grille d'ancrage, le procédé comportant les étapes suivantes :
- insertion de la tête d'ancrage d'un harpon tel que décrit plus haut dans une alvéole de la grille ;
- actionnement du poussoir pour effectuer une première impulsion comprenant une course dans un premier sens, puis une course dans un deuxième sens opposé au premier sens le long d'un axe de déplacement pour faire passer la tige d'actionnement de sa position reculée à sa position avancée ;
- déploiement des doigts d'ancrage vers leur position active en saillie ;
- puis, actionnement du poussoir pour effectuer une deuxième impulsion comportant une course dans le premier sens, puis une course dans le deuxième sens le long de l'axe de déplacement ; - retour de la tige d'actionnement dans sa position de repos durant la deuxième impulsion, lors de la première course du poussoir dans le premier sens, avant la deuxième course du poussoir dans le deuxième sens.
Le procédé selon l'invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute combinaison techniquement possible :
- il comporte, après le retour de la tige d'actionnement vers sa position reculée, l'extraction de la tête d'ancrage hors de la grille.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels :
- la Figure 1 est une vue en coupe d'un harpon d'ancrage selon l'invention, dans une position rétractée en regard de la grille d'ancrage ;
- la Figure 2 est une vue analogue à la Figure 1 dans une position d'insertion de la tête de harpon dans la grille ;
- la Figure 3 est une vue en perspective éclatée d'une tête de harpon et de l'actionneur bistable monté dans un harpon selon l'invention ;
- la Figure 4 est une vue en développée du profil du poussoir de l'actionneur de la Figure 3 ;
- la Figure 5 est une vue en développée du profil du manchon correspondant ;
- la Figure 6 est un schéma synoptique illustrant l'alimentation en fluide sous pression du harpon selon l'invention ;
- la Figure 7 illustre les différentes phases de fonctionnement du harpon selon l'invention ;
- les Figures 8 à 1 1 illustrent schématiquement différentes phases de fonctionnement de l'actionneur de la Figure 3.
Un harpon d'ancrage 10 selon l'invention est illustré par les Figures 1 et 2. Ce harpon d'ancrage 10 est notamment destiné à être monté sur un objet volant (non représenté) pour permettre l'ancrage de l'objet volant sur une plateforme de type navire militaire ou autre.
L'objet volant est par exemple un aéronef, tel qu'un drone, notamment un drone à voilure tournante.
Le harpon 10 est destiné à coopérer avec une grille d'ancrage 12 de la plateforme délimitant au moins une alvéole 14 de réception du harpon. Comme illustré par les figures 1 et 2, le harpon 10 comporte un vérin 16 comprenant un cylindre 18 et un piston 20, le piston 20 étant muni d'une tige 22 déployable par rapport au cylindre 18.
Le harpon 10 comporte en outre un ensemble inférieur 24 d'ancrage monté sur la tige 22 et destiné à coopérer avec la grille 12 pour fixer le harpon 10 sur la grille 12.
Dans la variante avantageuse représentée sur la Figure 1 , le cylindre 18 du vérin 16 comporte au moins deux parties de cylindre 26, 28 télescopiques l'une dans l'autre.
Les parties de cylindre 26, 28 sont déplaçables entre une position escamotée l'une dans l'autre (Figure 1 ) et une position active d'ancrage, en saillie l'une par rapport à l'autre (Figure 2).
Le cylindre 18 et notamment la partie de cylindre supérieure 26, est fixée sous l'objet volant par un élément de fixation, de structure connue.
Une extrémité libre de la partie supérieure 26 est ouverte pour recevoir la partie inférieure 28 montée à coulissement le long d'un axe A-A' de déploiement, représenté vertical sur la Figure 1 .
La partie inférieure 28 est ouverte vers le bas pour recevoir, montée à coulissement le long de l'axe A-A', la tige 22 sur laquelle est monté l'ensemble d'ancrage 24.
La tige 22 du piston 20 est montée coulissante le long de l'axe A-A' dans le cylindre 18, notamment dans la partie inférieure 28 du cylindre.
L'intérieur du cylindre 18 et le piston 20 sont raccordés à une source 29 d'alimentation en fluide sous pression, visible sur la Figure 6 à travers une unité de commande pour contrôler leur fonctionnement, c'est-à-dire le déploiement du piston 20 par rapport au cylindre 18, le déploiement propre du cylindre 18, lorsqu'il est composé d'au moins deux parties 26, 28 et, avantageusement, l'actionnement de l'ensemble d'ancrage 24.
L'ensemble d'ancrage 24 comporte une tête d'ancrage 30 destinée à être engagée dans une alvéole 14 de la grille 12, et des doigts de retenue 32 déployables radialement par rapport à la tête d'ancrage 30 entre une position escamotée et une position active en saillie radiale par rapport au reste de la tête 30, afin d'ancrer la tête 30 dans la grille 12.
L'ensemble d'ancrage 24 comporte en outre un actionneur bistable 34 de commande du déploiement et de la rétraction des doigts 32, et un organe extérieur 36 de sollicitation, destiné au rappel de la tête d'ancrage 30 vers l'objet volant. L'organe extérieur de sollicitation 36 assure, lorsque la tête d'ancrage 30 est ancrée dans la grille 12, un placage correct de l'objet volant sur la plateforme. Avantageusement, l'ensemble d'ancrage 24 comprend en outre une gâchette d'armement 38 de l'actionneur 34, destinée à interdire le déplacement des doigts 32 vers la position active tant que la tête d'ancrage 30 n'est pas disposée en butée contre la grille d'ancrage 12, c'est-à-dire en position correcte d'ancrage dans la grille 12.
La tête d'ancrage 30 présente avantageusement une forme convergente vers le bas. Elle délimite intérieurement un passage axial 40 de circulation d'une tige de l'actionneur 34 et pour chaque doigt d'ancrage 32, un passage radial 42 de circulation du doigt 32, débouchant dans le passage axial 40.
Comme on l'a vu plus haut, la tête d'ancrage 30 est montée fixe à l'extrémité inférieure de la tige 22 du piston 20.
Dans l'exemple représenté sur la Figure 1 , l'ensemble d'ancrage 24 comporte trois doigts 32 disposés à 120 ° les uns par rapport aux autres. Le nombre de doigts est généralement compris entre 1 et 5.
Chaque doigt 32 est déplaçable entre une position escamotée et une position active en saillie radiale par rapport au reste de la tête 30.
Dans la position escamotée, les doigts 32 sont totalement reçus dans le passage radial 42. La tête 30 est alors apte à coulisser axialement le long de l'axe A-A' dans l'alvéole 14 dans un premier sens vers le bas et dans un deuxième sens vers le haut.
Dans la position active en saillie radiale, représentée sur la Figure 2, les doigts 32 font saillie au-delà de la tête d'ancrage 30 et butent contre la grille d'ancrage 12 lors d'un déplacement axial A-A' de la tête d'ancrage 30 dans l'alvéole 14 dans le deuxième sens.
L'actionneur bistable 34 est illustré plus particulièrement sur la Figure 3. L'actionneur 34 comporte, de haut en bas sur la Figure 3, un manchon de guidage 50 destiné à être solidaire axialement de la tige 22 du piston 20, et un poussoir 52 monté mobile dans le manchon de guidage 50 le long de l'axe A-A', entre une position rétractée dans le manchon 50 et une position déployée hors du manchon 50.
L'actionneur 34 comporte en outre un organe rotatif 54 destiné à coopérer en alternance avec le manchon de guidage 50 et avec le poussoir 52 pour être déplacé en rotation autour de l'axe A-A' et une tige d'actionnement 56 des doigts 32. La tige d'actionnement 56 est montée mobile dans la tête 30 entre une position avancée d'actionnement des doigts 32 et une position reculée de repos.
L'actionneur bistable 34 comporte aussi un premier organe interne 58 de sollicitation élastique de la tige d'actionnement 56 vers sa position reculée, un deuxième organe interne 58A de sollicitation élastique du poussoir 52 vers sa position rétractée et un troisième organe interne 58B de sollicitation de l'organe rotatif 54 contre la tige d'actionnement 56. Le manchon de guidage 50 est déplaçable conjointement avec le piston 20. Dans cet exemple, il est fixé sur la tige 22 du piston 20 par un organe de fixation 60. L'organe de fixation 60 est formé avantageusement par une goupille traversante montée transversalement à travers la tige 22 et le manchon 50.
En référence à la Figure 5, l'extrémité inférieure du manchon 62 délimite une alternance de premiers crans 62 et de deuxièmes crans 64 d'indexation de l'organe rotatif 54, les crans 62, 64 étant raccordés entre eux par des premières et deuxièmes pistes inclinées 66, 68.
Comme visible sur la Figure 5, les premiers crans 62 présentent une profondeur P1 , prise le long de l'axe A-A', supérieure à la profondeur P2 des deuxièmes crans 64. Ils présentent avantageusement un fond plat délimité par deux bords droits verticaux.
Les deuxièmes crans 64 sont formés à l'extrémité supérieure de la première piste inclinée 66 et comprennent un bord droit vertical.
Chaque deuxième cran 64 est interposé angulairement entre deux premiers crans 62 consécutifs. De même, chaque premier cran 62 est interposé angulairement entre deux deuxièmes crans 64 consécutifs.
Le poussoir 52 est monté mobile exclusivement en translation le long de l'axe A-A'
50.
A cet effet, des moyens d'indexation angulaire constitués dans cet exemple par l'organe de fixation 60 et par des fentes longitudinales correspondantes 70 ménagées dans la paroi du poussoir 52 empêchent la rotation du poussoir 52 par rapport au manchon 50 autour de l'axe A-A'.
Le poussoir 52 présente un bord inférieur crénelé. Il comporte ainsi une alternance de premières encoches 72 et de deuxièmes encoches 74 réparties angulairement autour de l'axe A-A' et délimitées par des dents 76, 78 de hauteurs différentes placées en alternance.
Les premières encoches 72 présentent une profondeur P3 inférieure à la profondeur P4 des deuxièmes encoches 74, les profondeurs étant prises le long de l'axe A-A'. Comme on le verra plus bas, la différence entre la profondeur P3 de chaque première encoche 72 et la profondeur P4 de chaque deuxième encoche 74 est supérieure ou égale à la course de la tige d'actionnement 56 entre sa position avancée et sa position reculée.
Chaque première encoche 72 est délimitée par un premier bord incliné 80A et par un deuxième bord droit 80B. Chaque deuxième encoche 74 est délimitée par un deuxième bord incliné 82A et par un deuxième bord droit 82B.
Dans une variante avantageuse, la hauteur du bord droit 80B de la première encoche 72 est inférieure à la hauteur du bord droit 82B de la deuxième encoche 74.
Ainsi, l'extrémité commune 84 entre le bord droit 80B de la deuxième encoche 74 et le bord incliné adjacent 82A de la deuxième encoche 74 est située au-dessus de l'extrémité commune 86 entre le bord droit 82B de la deuxième encoche 74 et le bord incliné 80A de la première encoche 72.
En outre, dans l'exemple particulier représenté sur la Figure 4, le bord incliné 82A de chaque deuxième encoche 74 présente une première région inclinée 88 d'inclinaison, prise par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe A-A', inférieure à l'inclinaison d'une deuxième région inclinée 90.
Du point de vue de l'encombrement, de la raideur des ressorts, des courses, l'inclinaison de la première région 88 a pour rôle de réduire la hauteur du bord droit 80B, tout en conservant une inclinaison suffisante pour entraîner l'organe rotatif 54 en rotation.
La région 90 plus inclinée pour permet à la face 82A d'atteindre le fond 74 avec une cote nécessaire correspondant a la remontée de la tige d'actionnement 56, lors de la phase de déverrouillage.
L'étendue angulaire autour de l'axe A-A' de la première région inclinée 88 est par ailleurs inférieure à celle de la deuxième région inclinée 90.
Avantageusement, le manchon 50 et le poussoir 52 sont indexés angulairement pour que chaque premier cran 62 soit disposé angulairement sensiblement en regard d'une deuxième encoche 74, et pour que chaque deuxième cran 64 soit disposé angulairement sensiblement en regard d'une première encoche 72.
L'organe rotatif 54 présente une base 91 et une pluralité de saillies circonférentielles 92 destinées à coopérer successivement avec les crans 62, 64 et les encoches 72, 74 lorsque l'actionneur bistable 34 est manœuvré. Cette coopération provoque, comme on le verra plus bas, l'entraînement en rotation de l'organe rotatif 54 et des saillies 92 autour de l'axe A-A'.
Dans l'exemple représenté sur la Figure 3, les saillies 92 sont formées par des dents biseautées s'étendant circonférentiellement à l'écart de l'axe A-A' dans des secteurs angulaires distincts autour de l'axe A-A'. Les saillies 92 font saillie par rapport à la base 91 .
L'organe rotatif 54 est avantageusement interposé entre le poussoir 52 et la tige d'actionnement 56. L'organe rotatif 54 est destiné à s'appuyer sur la tige d'actionnement 56 lorsqu'il est poussé par le poussoir 52. Il est libre de pivoter autour de l'axe A-A' par rapport à la tige d'actionnement 56 et par rapport au poussoir 52.
Le premier organe interne 58 de sollicitation élastique est interposé entre la tige d'actionnement 56 et la tête 30 pour solliciter la tige d'actionnement 56 vers sa position reculée.
Comme on l'a vu plus haut, la tige d'actionnement 56 est insérée partiellement dans le passage axial 40. Elle est déplaçable le long de l'axe A-A' dans ce passage 40 entre la position avancée et la position reculée.
Le deuxième organe interne de sollicitation 58A est interposé entre l'organe rotatif 54 et le poussoir 52 pour rappeler le poussoir 52 vers sa position rétractée dans le manchon 50.
Le troisième organe rotatif 58B est reçu dans une cavité ménagée à l'extrémité supérieure de la tige 56. Il s'appuie sur la base 91 de l'organe rotatif 54 pour écarter cet organe 54 de la tige 56.
Dans la position avancée, la tige d'actionnement 56 s'étend en regard des passages radiaux 42. Elle pousse les doigts d'ancrage 32 vers leurs positions actives en saillie radiale.
Dans la position reculée, la tige d'actionneur 56 s'étend au-dessus des passages radiaux 42. Les doigts 32 sont alors après à coulisser dans les passages 42 vers leurs positions escamotées.
Comme on le verra en détail plus bas, le poussoir 52 est propre à être déplacé le long de l'axe A-A' suivant une succession de premières impulsions et de deuxièmes impulsions. Chaque première impulsion et chaque deuxième impulsion comprend une première course le long de l'axe A-A' dans le premier sens vers le bas, et une deuxième course le long de l'axe A-A' dans un deuxième sens opposé au premier sens.
Lors de chaque première impulsion, le poussoir 52 est apte à faire passer la tige d'actionnement 56 de sa position reculée à sa position avancée.
Puis, lors de chaque deuxième impulsion, le poussoir 52 est propre à faire passer la tige d'actionnement 56 de sa position avancée vers sa position reculée.
Selon l'invention, l'actionneur 34 est configuré pour autoriser le retour de la tige d'actionnement 56 vers sa position reculée lorsque le poussoir 52 se déplace dans le premier sens vers le bas, lors de la deuxième impulsion.
La gâchette 32 comporte une goupille 100, un ressort 102 de rappel et un organe de butée 104 pour être repoussé dans la tête 30 lorsqu'elle est placée en position en butée dans la grille d'ancrage. A l'inverse, lorsque la goupille 100 fait saillie en dehors de la tête 30 sous l'effet du ressort 102, la goupille 100 bloque le déplacement de la tige d'actionnement 36 et plus généralement l'actionnement de l'actionneur bistable 34.
Le fonctionnement de l'actionneur bistable 34 est avantageusement assuré par le même fluide que celui commandant le piston 20, par l'application d'impulsions de pressions successives dans le vérin 16.
Il est ainsi possible d'utiliser uniquement des impulsions de pressions dans le vérin 16, sans avoir à maintenir la pression dans celui-ci. Une seule première impulsion de pression permet de faire sortir les doigts 32, alors qu'une seule deuxième impulsion de pression permet de les faire rentrer.
La source d'alimentation 29 en fluide sous pression du vérin 16 est illustrée par exemple sur la Figure 6.
Elle comporte un réservoir sous forme d'une cartouche de gaz 1 10 par exemple une cartouche consommable de dioxyde de carbone. Cette cartouche 1 10 est raccordée à une électrovanne 1 12, par exemple de type 3/2 normalement fermée, elle-même reliée à des moyens de restriction réglables 1 14 permettant de limiter le débit de gaz lors du harponnage et de la purge.
Une soupape de sécurité 1 16, réglée à une pression légèrement supérieure à la pression de harponnage souhaitée est également prévue, l'ensemble étant raccordé à la chambre interne du cylindre 18, en regard du piston 20.
Le fonctionnement du harpon 10 selon l'invention va maintenant être décrit.
Dans une phase initiale 120 représentée sur les Figures 1 ,7 et 8, le harpon 10 est inactif. Les parties 26, 28 du cylindre 18 sont rétractées l'une dans l'autre. La tige 22 du piston 20 est rétractée dans le cylindre 18 et la tête d'ancrage 30 est située au voisinage de l'objet volant.
Dans cette configuration, le poussoir 52 est remonté dans le manchon 50. Les saillies radiales 92 de l'organe rotatif 54 sont reçues dans les premiers crans 62, au fond de ceux-ci (voir Figure 8).
Le premier organe interne de sollicitation d'élastique 58 pousse alors la tige d'actionnement 56 dans sa position reculée et maintient les saillies 92 contre le fond des premiers crans 62.
Lorsque le harponnage de l'objet volant doit être effectué, une première impulsion de fluide sous pression est fournie dans le cylindre 18. Lors de la montée en pression (phase 122), le fluide sous pression provoque le déploiement de la partie inférieure 28 par rapport à la partie supérieure 26 du cylindre, puis le déploiement de la tige 22 du piston 20 hors du cylindre 18 pour amener la tête d'ancrage 30 dans l'alvéole 14 à rencontre de la force de rappel élastique engendrée par l'organe externe de sollicitation élastique 36.
La longueur du harpon 10 augmente progressivement (Figure 7).
La fourniture de fluide sous pression provoque en outre la première course dans le premier sens vers le bas du poussoir 52. Lors de cette première course, le poussoir 52 se déplace le long de l'axe A-A' et pousse la saillie 92 de l'organe rotatif 54 hors du premier cran 62.
Le premier cran 62 étant situé angulairement en regard du premier bord incliné 80A d'une première encoche 72, la saillie 92 engagée dans le premier cran 62 est extraite hors du premier cran 62 par poussée du premier bord 80A sur la saillie 92.
Lorsque les encoches 72, 74 du poussoir 52 sont totalement extraites hors du manchon 50, la saillie 92 glisse le long du premier bord 80A jusqu'au fond de la première encoche 72 entraînant en rotation l'organe rotatif 54 (voir Figure 9). Dans cette conformation, la tige 56 est poussée vers sa position avancée et déploie radialement les doigts 32. Le verrouillage s'active alors comme représenté sur la phase 124 de la Figure 7.
Lorsque la pression de fluide diminue, le poussoir 52 se déplace alors suivant sa deuxième course dans un deuxième sens opposé au premier sens, vers le haut sur la Figure 3.
A cet effet, comme observé sur la phase 126 de la Figure 7, la pression dans le cylindre 18 diminue progressivement. Le poussoir 52 se rétracte dans le manchon 50 sous l'effet de la sollicitation du deuxième organe interne de sollicitation 58A et du troisième organe interne de sollicitation 58B. Chaque saillie 92 entre en contact avec une première piste inclinée 66 du deuxième cran 64 et pivote autour de l'axe de rotation A-A'.
Dès lors que l'extrémité 84 est passée au dessus de la première piste inclinée 66 et que l'effort de l'organe de sollicitation 58A devient moindre que celui de l'organe de sollicitation 58B, l'organe de sollicitation 58B se déploie et écarte l'organe rotatif 54 de la tige 56 pour maintenir les saillies 92 au fond du deuxième cran 64. Les saillies 92 se retrouvent sous la piste 88, ce qui correspond à un réarmement du poussoir 52.
Par ailleurs, sous l'effet de la force de rappel de l'organe extérieur de sollicitation élastique 36, les doigts 32 s'appliquent sous la grille 12, le piston 20 se rétracte, la tige d'actionnement 56 est immobilisée en translation, l'organe de sollicitation 58 reste inactif, et la partie inférieure 28 remonte dans la partie supérieure 26 diminuant légèrement la longueur du harpon, comme cela est visible sur la Figure 7. La force de plaquage augmente alors. La pression de fluide dans le cylindre 18 peut ensuite être rendue sensiblement nulle, tout en maintenant une force de plaquage importante durant la phase 128 représentée sur la Figure 7.
Lors de la phase 130, une deuxième impulsion de pression est produite. Cette deuxième impulsion comporte tout d'abord la fourniture de fluide sous pression dans le cylindre 18.
Ceci provoque le déploiement progressif des parties 24, 26 du cylindre 18 de la tige 22 du piston 20 et une première course du poussoir 52 par rapport au manchon 50 dans la première direction vers le bas.
Lors de cette course, le premier bord 82A de chaque deuxième encoche 74 entre en contact avec la saillie 92 de l'organe rotatif 54. La poussée du poussoir 52 dégage alors la saillie 92 du deuxième cran 64.
Ceci étant fait, la saillie 92 remonte dans la deuxième encoche 74 jusqu'au fond de cette encoche 74 entraînant en rotation l'organe rotatif 54. Ceci autorise une course vers le haut de la tige d'actionnement 56 par rapport à la tête 30, même lorsque le manchon 52 est en butée contre la tête 30.
Cette course libère la tige d'actionnement 56 qui passe de sa position avancée à sa position reculée sous l'effet de la poussée du premier organe interne de sollicitation élastique 58. Le passage radial 42 situé en regard de chaque doigt 32 est alors dégagé. Ceci autorise le déplacement de chaque doigt 32 d'ancrage radialement vers l'axe A-A' pour permettre leur rétraction.
De ce fait, la tige d'actionnement 56 libère le passage axial 40 en regard de chaque passage radial 42 et les doigts 32 sont libres de coulisser radialement vers l'axe
A-A' dans le passage radial 42 (phase 132, Figure 1 1 ).
Comme l'illustre la Figure 7, le harpon 10 est alors déverrouillé et ce, dès que le poussoir 52 a effectué sa première course dans le premier sens, lors de chaque deuxième impulsion. Cette libération des doigts 32 est effective avant le retour du poussoir 52 vers le manchon 50 lors de la deuxième course du poussoir 52 dans le deuxième sens.
Le risque de blocage de l'ensemble d'ancrage 24 est donc supprimé, même lorsque l'organe externe 36 de sollicitation présente une raideur supérieure à celle de l'organe interne 58 de sollicitation.
Puis, lors de la phase 134, lorsque la pression de fluide appliquée dans le cylindre
18 diminue progressivement, la longueur du harpon 10 diminue de manière correspondante, et la force de plaquage diminue, sous l'effet du déploiement de l'organe externe de sollicitation élastique 36. Sous l'effet de la sollicitation du deuxième organe de sollicitation 58A, le poussoir 52 remonte dans le manchon et atteint la position rétractée illustrée par la Figure 8.
L'objet volant est alors libre de se dégager de la plateforme pour effectuer un vol.
L'utilisation d'un actionneur bistable 34 à verrou mécanique rotatif permet donc de maintenir le harpon 10 dans sa position entre deux ordres impulsionnels de changement d'état, à savoir replié ou bloqué dans la grille.
Le passage d'un état à l'autre se fait par l'application d'une impulsion de fluide sous pression dans le vérin. Ceci permet d'utiliser par exemple une cartouche consommable pour piloter le vérin.
L'utilisation d'un organe de sollicitation 38 de grande raideur permet d'engendrer une force de plaquage élevée.
Cependant, l'actionneur bistable 34 autorisant la rétraction des doigts 32 lors de la première course vers le bas de la deuxième impulsion, le risque de blocage des doigts 32 en position déployée est quasi inexistant dans le harpon 10 selon l'invention.

Claims

REVENDICATIONS
1 . - Harpon d'ancrage (10), notamment d'un objet volant, propre à coopérer avec une grille (12) d'ancrage d'une plateforme, le harpon (10) comportant :
- un cylindre (18);
- un piston (20) muni d'une tige (22) faisant saillie au-delà du cylindre (18), l'extrémité libre de la tige (22) comportant une tête d'ancrage (30) dans la grille (12) et au moins un doigt (32) d'ancrage déployable par rapport à la tête d'ancrage (30) entre une position escamotée et une position active en saillie ;
- un actionneur bistable (34) comportant une tige (56) d'actionnement du ou de chaque doigt (32), la tige d'actionnement (56) étant mobile entre une position reculée de repos autorisant la rétraction du ou de chaque doigt (32) et une position avancée de déploiement du ou de chaque doigt (32), l'actionneur bistable (34) comportant un poussoir (52) déplaçable lors d'une première impulsion comportant une course dans un premier sens le long d'un axe (Α-Α') de déplacement, puis une course dans un deuxième sens opposé au premier sens, pour faire passer la tige d'actionnement (56) de sa position reculée à sa position avancée, le poussoir (52) étant déplaçable lors d'une deuxième impulsion comportant une course dans le premier sens, puis une course dans le deuxième sens pour faire passer la tige d'actionnement (56) de sa position avancée à sa position reculée ;
caractérisé en ce que l'actionneur (34) est configuré pour autoriser le retour de la tige d'actionnement (56) vers sa position reculée lorsque le poussoir (52) se déplace suivant la première course dans le premier sens lors de la deuxième impulsion.
2. - Harpon (10) selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comporte un organe rotatif (54) par rapport au poussoir (52) et par rapport à la tige d'actionnement (56) l'organe rotatif (54) étant interposé entre le poussoir (52) et la tige d'actionnement (56), l'organe rotatif (54) comportant au moins une saillie (92) destinée à coopérer avec le poussoir (52) pour l'entraînement en rotation de l'organe rotatif (54).
3. - Harpon (10) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le poussoir (52) délimite au moins une première encoche (72) et au moins une deuxième encoche (74) espacée angulairement par rapport à la première encoche (72), la première encoche (72) étant destinée à recevoir la saillie (92) lors de la première impulsion, la deuxième encoche (74) étant destinée à recevoir la saillie (92) lors de la deuxième impulsion, la deuxième encoche (74) étant de profondeur supérieure à celle de la première encoche (72).
4. - Harpon (10) selon la revendication 3, caractérisé en ce que la distance séparant le fond de la première encoche (72) et le fond de la deuxième encoche (74) le long de l'axe (Α-Α') de déplacement du poussoir (52) est sensiblement égale ou supérieure à la course de la tige d'actionnement (56) entre sa position avancée et sa position reculée (10).
5. - Harpon (10) selon la revendication 3 ou la revendication 4, caractérisé en ce que chaque première encoche (72) et chaque deuxième encoche (74) est délimitée par au moins un premier bord incliné (80A ; 82A) par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe (Α-Α') de déplacement du poussoir (52).
6. - Harpon (10) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le bord incliné (82A) de la deuxième encoche (74) comporte une première région inclinée (88), et une deuxième région inclinée (90), la première région inclinée (88) présentant avantageusement une inclinaison inférieure à celle de la deuxième région inclinée (90).
7. - Harpon (10) selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que l'actionneur bistable (34) comporte un manchon (50) déplaçable conjointement avec la tige (22) de piston (20), le poussoir (52) étant monté mobile dans le manchon (50), le manchon (50) délimitant une pluralité de crans (62, 64) de réception de la saillie radiale (92) destinés à recevoir la saillie radiale (92) à la fin de chaque impulsion.
8. - Harpon (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un premier organe intérieur (58) de sollicitation élastique, interposé entre la tête d'ancrage (30) et la tige d'actionnement (56) pour solliciter élastiquement la tige d'actionnement (56) vers sa position reculée.
9.- Harpon (10) selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte un organe extérieur (36) de sollicitation élastique, destiné à être interposé entre la tête d'ancrage (30) et un élément de fixation à l'objet volant, pour provoquer une sollicitation élastique de la tête d'actionnement (56) vers l'élément de fixation, la raideur de l'organe extérieur (36) de sollicitation élastique étant supérieure à la raideur du premier organe intérieur (58) de sollicitation élastique.
10.- Harpon (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le cylindre (18) comporte au moins deux parties (26, 28) de cylindre télescopiques l'une dans l'autre, déplaçables entre une position escamotée l'une dans l'autre et une position active en saillie l'une par rapport à l'autre.
1 1 .- Procédé d'ancrage d'un harpon (10) sur une grille d'ancrage (12), le procédé comportant les étapes suivantes :
- insertion de la tête d'ancrage (30) d'un harpon (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans une alvéole (14) de la grille (12) ;
- actionnement du poussoir (52) pour effectuer une première impulsion comprenant une course dans un premier sens, puis une course dans un deuxième sens opposé au premier sens le long d'un axe de déplacement (Α-Α') pour faire passer la tige d'actionnement (56) de sa position reculée à sa position avancée ;
- déploiement des doigts d'ancrage (32) vers leur position active en saillie ;
- puis, actionnement du poussoir (52) pour effectuer une deuxième impulsion comportant une course dans le premier sens, puis une course dans le deuxième sens le long de l'axe de déplacement ;
- retour de la tige d'actionnement (56) dans sa position de repos durant la deuxième impulsion, lors de la première course du poussoir (52) dans le premier sens, avant la deuxième course du poussoir (52) dans le deuxième sens.
12.- Procédé selon la revendication 1 1 , caractérisé en ce qu'il comporte, après le retour de la tige d'actionnement (56) vers sa position reculée, l'extraction de la tête d'ancrage (30) hors de la grille (12).
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