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DISPOSITIF DE POINTAGE POUR TIR SUR OBJECTIFS MOBILES.
La présente invention se rapporte à un dispositif de commande de la lunette de pointage portée par un canon ou tout autre dispositif de lance- ment de projectibles destiné principalement au tir contre objectifs mobiles, terrestres, navals ou aériens.
Le dispositif suivant l'invention est caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens pour maintenir la lunette constamment pointée sur l'objec- tif et pour introduire les corrections par décalage du canon de la pièce, en site et en gisement?! par rapport à la lunette par l'intermédiaine d'un calcula- teur de corrections auquel sont transmises les rotations en site et en gisement de ladite lunetteo .Au contraire, dans le dispositif habituel, on introduit les correc- tions en décalant la lunette par rapport au canon et le pointeur doit ramener la lunette sur l'objectif en agissant'sur les commandes du canon,
ce qui apporte un trouble considérable dans le pointage surtout lorsque l'objectif visé se déplace à très grande vitesseo
Dans les deux cas la lunette reçoit le même décalage par rapport au canon, mais alors que dans le procédé ancien, les dépointages successifs de la lunette peuvent occasionner au pointeur une certaine incommodité qui n'a pas une grande importance dans le cas d'emploi d'un correcteur rudimentaire pour le tir à courte distance, cet inconvénient est évité dans le dispositif conforme à l'invention, puisque la lunette est manoeuvrée de façon absolument continue.
Il en résulte les avantages matériels suivants :le but ne peut sortir du champ de la lunette dans le cas de manoeuvre brutale du correcteur de pointage par un servant maladroit, et de plus la continuité du pointage peut être utilisée dans de meilleures conditions pour la détermination des correc- tions sur 1'affût lui-même, notamment par procédé tachymétrique, sans que les bonds de distance viennent la troubler.
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A titre d'exemple on a décrit ci-dessous et représenté au dessin annexé trois formes de réalisation du dispositif de pointage faisant l'objet de l'invention.
- La fig. 1 est une figure géométrique définissant les axes de coordonnées par rapport auxquels est déterminée la position du but.
- La fig. 2 est une vue perpective d'un canon muni d'un dispositif de commande de la lunette de pointage suivant l'invention.
- La figo 3 est une vue schématique en élévation montrant le poin- tage en direction.
- La fige 4 est une vue schématique en élévation montrant le poin- age en site.
- Les fig. 5 et 6 représentent respectivement en plan et en élé- vation une dernière forme de réalisation de l'invention.
- Les fig. 7 et 8 sont des vues correspondantes d'une troisième forme de réalisation.
- En figure 1, l'axe OC est l'axe du canon et l'axe OL celui de la lunette de viséeo ,10.est l'avion actuel et A est l'avion futur;, c'est-à-dire la poêlon de l'avon dans laquelle il doit être atteint par le projectile. Pour simplifier la figure, on n'a pas représenté l'angle de hausse et on a supposé la trajec- toire rectiligne ce qui d'ailleurs ne change rien, l'angle de hausse s'ajoutant. à la correction angulaire de site.
U étant la vitesse de l'avion et T la durée de trajet on a évidem- ment;:). = U x T, Ao OA est l'angle global de correction qui se décompose en une correction de gisement et une correction de site.
XX' est la trace, sur le plan horizontal., du plan vertical qui con- tient l'axe OC du canon.
XoXo' est la trace., sur le plan horizontal, du plan vertical qui contient l'axe OL de la lunette.
YY' est l'axe des tourillons du canon.
YoYo' est l'axe des tourillons de la lunette.
00' est l'origine des gisements.
0'OX = G est le gisement du canon
0'OXo = Go est le gisement de la lunette.
GGo = G - G est la correction de gisement
XOC = S est le site futur du canon.
Xo OL = So est le site présent de la lunette.
C so ou S - So est la correction de site. On lui ajoute l'angle Ch de la hausse dans le plan vertical XOC.
Les valeurs de CGo, de Cso et de Ch sont calculées dans un appareil correcteur ou conjugateur porté par la pièce. Ces appareils ne font pas partie de la présente invention. A titre d'exemple la présente invention a été décri- te en application au conjugateur antiaérien suivant le brevet français n 758.816 de la Société la Précision Moderne
Dans les figures 2, 3 et 4 on a représenté un canon 1 dont les tourillons 2 sont supportés de la manière habituelle entre les flasques 3, 3' supportés par une plateforme 4 qui tourne en gisement G autour du pivot 5 dont l'ae est orienté suivant ZZ' (figo 1).
Cette rotation est obtenue au moyen de la vis sansu fin 6 qui est tourillonnée dans des supports solidaires de la plateforme 4 et qui engrène avec la circulaire dentée fixe 70
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Le pointage en site S est obtenu par la vis sans fin 8 qui entrai- ne le secteur denté 9.
Un bras 10 attaché sur le flanque 3 supporte le palier d'un arbre vertical 11, qui figure pour la lunette 16 l'axe ZZ'.
Cet arbre 11 est solidaire d'une roue dentée 12 qui engrène avec une vis sans fin 13 reliée à l'arbre de commande de la vis sans fin 6 avec une multiplication telle que pour un tour de gisement de la pièce, cette roue fait un tour dans le sens inverse de façon à pouvoir servir d'origine fixe au poin- tage en gisement de la lunette.
Celui-ci est effectué par une vis sans fin 14 qui engrène également avec la roue 12, en se déplaçant autour d'elle et en entraînant dans son mouve- ment autour de l'arbre 11,dont de l'axe ZZ', le support 15 de la lunette 16.
Le pointage de la lunette en gisement Go est effectué à l'aide de la vis sans fin 14 qui est commandée par le volant 17 qui lui est relié par les pignons 18 et 19.
Le pointage en site suivant So de la lunette 16 est obtenu à par- tir du volant 20,relié à la vis sans fin 21 et au secteur denté 22 solidaire de la lunette .Eu pointage par volants peut être substitué n'importe quel système de pointage par moteurs électriques et varasteurs de vitesse de type connu.
On a indique le pointage par volants pour simplifier l'explicationo
Le mouvement des volants 17 et 20 qui tournent respectivement sui- vent Go et So sont transmis d'une part au calculateur de correction 23, non décrite supposé connu et qui peut être réalisé par exemple de la façon décrite dans le brevet français n 7580816, précédemment cité, et d'autre part à deux différentiels 24 et 25
Le différentiel 24 reçoit d'autre part le mouvement de l' arbre 26, émanant du calculateur de correction 23,et qui donne
CGo=G-Go
L'arbre secondaire 27 tourne donc d'un nombre de tours proportion- nel à (G - Go) + Go = G
Il est relié à la vis sans fin 6 au moyen d'un amplificateur de couple 28, qui reçoit sa puissance d'un moteur électrique 29, et dont l'arbre de sortie 30 entraîne la vis sans fin 6 (figo 3)
Cet amplificateur de couple 28 peut être constitué d'une façon con- nue par un asservissement hydraulique ou électriqueo
Un dispositif analogue est installé sur la commande de site du canon.
Le différentiel 25 reçoit de l'arbre 31 la valeur de Cso = S - So et l'arbre secondaire du différentiel tourne d'un nombre de tours proportion- nel à So + (S-So) = Sa
L'arbre 32 qui commande la vis sans fin 8 est mû par l'amplifica- teur de couple 33 qui reçoit sa puissance du moteur électrique 34.
Le fonctionnement est le)suivant :
Le pointeur amène sa lunette sur le but au moyen des volants de pointage 17 et 20 et effectue son pointage sans interruption En supposant que le calculateur de correction n' ait pas jouéson rôle de; façon instanta- née, le mouvement des manivelles'transmet à la pièce à travers les différentiels 24 et 25 et les amplificateurs de couple 27 et 33 des angles de pointage égaux à ceux de la lunette @
Si l'on fait fonctionner le calculateur de corrections de façon à donner CGo et Cso, il en résulte des rotations des arbres 26 et 31, lesquel- les, par le jeu des différentiels 24 et 25 sont transmises directement à la pièce, sans que le pointeur s'en aperçoive,
étant donné que la rotation supplé-
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mentaire suivsnt CGo imprimée à l'arbre 30 est annulée en même temps pour le support 15 par une rotation de sens inverse de la vis sans fin 14, ce qui ré- pond au but que l'on s'est proposée
La forme de réalisation représentée en fig.5 et 6 a pour objet des moyens mécaniques plus simples permettant de maintenir la lunette pointée sur l'objectif mobile malgré les rotations de correction de gisement imprimées à l'ensemble de la pièce et de la lunette.
Dans cette forme de réalisation le bâti supportant la lunette est monté sur un arbre vertical tourillonné dans un support solidaire de l'affût du canon et cet arbre reçoit par l'intermédiaire d'un différentiel d'une part la rotation du volant de pointage en gisement, et, d'autre part, la rotation en gisement de la pièce
Le canon 101 comporte des tourillons 102, 102' montés de la façon habituelle entre les flasques 103, 103' supportés par une plateforme 104 qui tourne en gisement G autour d'un pivot à axe vertical 105
Cette rotation est obtenue au moyen de la vis sans fin 106 qui en- grené avec la circulaire dentée fixe 107.
Le pointàge en site S est obtenu par la vis sans fin 108 qui entrai- ne le secteur denté 109.
Un bras 110 attaché sur le flasque 103 constitue le palier d'un arbre vertical 111 (fig.5) qui figure pour la lunette l'axe de pointage en gisement et qui supporte le bâti 115 sur lequel est montée la lunette 1160 Cet arbre est solidaire d'une roue dentée 112 qui engrène avec une vis sans fin 113 reliée à l'arbre de commande de la vis sans fin 106, ainsi qu'il sera décrit plus bas, avec une multiplication telle que pour un tour de gisement de la pièce, cette roue fait un tour dans le sens inverse du sens de rotation de la pièce de façon à pouvoir servir d'origine fixe au pointage en gisement de la lunette 116.
Le pointage en gisement est commandé soit par le volant 117, soit par un dispositif d'entretien chronométrique 118 agissant sur le différentiel 118' inséré dans la transmission. La rotation du volant 117 ou du dispositif chronométrique 118 est transmise à la lunette 116 par l'arbre 119, le diffé- rentiel 120, la vis sans fin 113 et la roue dentée 112.
Cette rotation qui correspond au gisement actuel Go de l'objectif est introduite par ailleurs, d'une part dans le calculateur de correction 121 et, d'autre part, dans le différentiel 122 qui reçoit également de l'arbre de sortie 123 du calcula- teur une rotation proportionnelle à la correction CGo de.sorte que l'arbre 24 reliant le différentiel 122 à l'amplificateur de couple 125 tourne proportion- nellement au gisement futur Go + CGo de l'objectif. L'arbre de sortie 126 de l'amplificateur de couple 125 entraine la vis sans fin de commande en gisement 6 de la plateforme 4.
D'autre part, la rotation en gisement Go + CGo de la pièce est transmise par l'arbre 127 au différentiel 120 et à la vis sans fin 113 qui en- grène avec, la-roue Il 2 et imprime ainsi à la lunette 116 une rotation en gise- ment égale mais de sens opposé à celle de la pièce, de sorte que celle-ci reste constamment pointée sur l'objectif.
Le pointage en site est commandé soit par le volant 128, soit par le dispositif d'entretien chronométrique 129, à l'aide de la vis sans fin 130 en prise avec le secteur denté 131 solidaire de la lunette 116 (fige 6 ). Gomme dans le cas des figo 2 à 4, la rotation So de la vis 130 est transmise, d'une part, au calculateur de corrections et, d'autre part, au différentiel 133 qui reçoit en même temps de l'arbre de sortie 134 du calculateur une rotation pro- portionnelle à la correction de site Cso de sorte que, l'arbre 135 reliant le différentiel 133 à l'amplificateur de couple 136 qui entraine par l'arbre 137 la vis S de commande en site de la pièce tourne proportionnellement au site futur So+ Cso du but.
Les différentiels additionneurs 122 et 133 peuvent être remplacés chacun par deux transmetteurs électriques, par exemple du type Selsyn alimen- tant un récepteur différentiel dont l'arbre de sortie attaque l'amplificateur du couple.
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Dans les deux formes de réalisation décrites ci-dessus, la puis- sance totale nécessaire pour faire tourner la pièce doit être fournie par l'au- plificateur de couple qui reçoit une rotation égale à la somme du gisement ou du site présent provenant de l'organe de pointage de la lunette et de la cor- rection correspondante provenant du calculateur de corrections. Toutefois, la masse de la pièce et de tous les dispositifs mobiles avec elle étant géné- ralement importante, même pour des pièces de calibre peu important, et la ra- pidité de déplacement nécessaire pour suivre un objectif doué d'une grande vi- tesse étant très grande, il en résulte l'obligation de disposer d'un couple et d'une puissance très élevée, surtout au démarrage, ce qui rend très diffi- cile la réalisation d'un amplificateur de couple satisfaisant.
La disposition des Figo 7 et 8 a pour objet une réalisation permet- tant d'éviter cette difficulté et elle est caractérisée par le fait que la ro- tation en gisement ou en site présent est transmise à la pièce directement par l'organe correspondant de pointage qui peut être manoeuvré par un moteur de puissance convenable, et que l'amplificateur de couple transmet à la pièce, par l'intermédiaire d'un différentiel, uniquement la correction correspondante.
Il en résulte que la puissance et principalement le couple de dé- marrage que doit fournir l'amplificateur de couple -se trouvent très considéra- blement diminués puisqu'il ne doit plus former que l'appoint nécessaire pour transmettre à la pièce le mouvement de correction et que l'inertie du dispo- sitif de pointage de la pièce se trouve réduite, facilitant ainsi le pointage sur objectifs à grande vitesse de déplacemento
Le canon 201 comporte des tourillons 202, 202', montés de la façon habituelle entre les flasques 203, 203', supportés par une plateforme 204 qui tourne en gisement futur G autour d'un pivot à axe vertical 2050
Cette rotation est obtenue au moyen de la vis sans fin 206 qui en- grène avec la circulaire dentée fixe 207 (figo 7)
Le pointage en site est obtenu par la vis sans fin 208 qui entrai- ne le secteur denté 209 (figo 8).
Un bras 210 -attaché sur le flasque 203 constitue le palier d'un arbre vertical 211 qui figure pour la lunette l'axe de pointage en gisement et qui supporte le bâti 215 sur lequel est montée la lunette 216. Cet arbre est solidaire d'une roue dentée 212 qui engrène avec une vis sans fin 213 re- liée à l'arbre de commande de la vis sans fin 206 avec une multiplication telle que pour un tour de gisement de la pièce, cette roue fait un tour dans le sens inverse du sens de cotation de la pièce de façon à pouvoir servir d'origine fixe au pointage en gisement de la lunette 2160
Le pointage en gisement est commandé par un organe de puissance tel par exemple qu'un variateur de vitesse continu 217, a commande par moteur, et dont l'arbre de sortie 218 commande simultanément trois organes, savoir :
le calculateur de corrections 219, le différentiel 220 et le différentiel 2210
Dans le calculateur de corrections 219 est élaborée la correction de gisement CGo en fonction de la vitesse de l'arbre 218 et de la distance de l'objectif. La grandeur de la correction est traduite par la rotation d'un arbre 222 qui commande un amplificateur de couple 223 dont la puissance est donnée par un moteur 224, et dont l'arbre de sortie 225 possède le couple né- cessaire pour faire tourner la pièce à la vitesse maximum prévue.
Lactation CGo de l'arbre 225 s'ajoute à celle Go de l'arbre 218 dans le différentiel 220, dont l'arbre de sortie est directement lié à la vis sans fin 206, à laquelle il imprime ainsi une rotation égale au gisement futur G.
Un arbre 226, relié à l'arbre de la vis sans fin 206, a son mouve- ment totalisé algébriquement avec celui de l'arbre 227, lié à l' arbre 218, au moyen du différentiel 221 lequel effectue la différence C - Go = CGo
Ce dernier terme est figuré par la rotation de l'arbre 228 portant la vis 213, qui entraine la roue 212 et décale la lunette 216 par rapport au canon de l'angle CGo.
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On retrouve pour le pointage en site une organisation analogue.
Un variateur de vitesse 229, lié à un moteur envoie son mouvement de son arbre de sortie 230, qui tourne suivant So à trois organes qui sont : - le calculateur de corrections 231, le différentiel 232, et la vis de site présent 233, laquelle commande le secteur denté 234 solidaire de la lunette 2160
Du calculateur de corrections., sort l'arbre 236 qui pénètre dans l'amplificateur de couple 23'la dont la puissance est fournie par le moteur 238 et dont l'arbre de sortie 239 attaque avec le couple nécessaire le différentiel 232 qui effectue l'addition So + Cso = S = site futur, cette rotation globale étant appliquée à la vis 208 commandant le pointage en site de la pièce.
Un débrayage 240 permet de rendre la lunette solidaire du canon après annulation des corrections CGo et CSo et blocage des arbres 225 et 239 par un dispositif mécanique tel qu'un frein, et non représentéo
On peut., dans cette position, effectuer le pointage au moyen des variateurs de vitesse 217 et 229, sans qae soient introduits dans le circuit de gisement et du site les corrections CGo et CSo: l'axe de la lunette reste alors parallèle à la pièce et celle-ci peut être utilisée dans cette position pour le tir sans corrections, ou avec utilisation d'une grille de pointage de type connue, permettant l'élaboration à vue des corrections.
-REVENDICATIONS-
Ayant ainsi décrit notre invention et nous réservant d'y apporter tous perfectionnements ou modifications que nous paraîtraient nécessaires, nous revendiquons comme notre propriété exclusive et privative-.
1 - Dispositif de commande de la lunette de pointage des pièces destinées au tir contre objectifs mobiles, terrestres, navals ou aériens, carac- térisé par le fait qu'il comporte des moyens pour maintenir la lunette constam- ment pointée sur l'objectif et pour introduire les corrections par décalage du canon de la pièce, en site et en gisement, par rapport à la lunette par l'in- termédiaire d'un calculateur de corrections auquel sont transmises les rotations en site et en gisement de ladite lunetteo 2-- Dispositif suivant 1, caractérisé par le fait que la lunette est montée sur un bâti tourillonnant autour d'un axe vertical sur un support solidaire d'un des flasques de la pièce..
ledit axe étant relié par une trans- mission convenable aux organes commandant la rotation en gisement de la pièce de façon à recevoir une rotation égale et en sens inverse de la rotation de la pièce.
3 - Dispositif suivant 1 et 2, caractérisé par le fait que les ro- tations en site et en gisement de la lunette de pointage qui est commandée par exemple par deux volants à main, sont transmises d'une part au calculateur de corrections et,d' autre part, à l'aide de deux différentiels aux arbres comman- dent la rotation en gisement et en site du canon, ces deux différentiels rece- vant en outre respectivement du calculateur, de préférence par l'intermédiaire d'un amplificateur de couple, des rotations proportionnelles aux corrections élaborées par celui-ci .
4 - Dispositif suivant 1, caractérisé par le fait que le bâti sup- portent la lunette est monté sur un arbre vertical tourillonné dans un support solidaire de l'affût du canon et que cet arbre reçoit, par l'intermédiaire-d'un différentiel d'une part la rotation du volant de pointage en gisement et, d'au- tre part, la rotation en gisement de la pièce
5 - Dispositif suivant 4, caractérisé par le fait que la rotation correspondant au gisement de la pièce est transmise au différentiel par l'arbre de sortie d'un amplificateur de couple disposé entre le calculateur de correc- tions et la pièce.
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