FR2501307A1 - Systeme de telecommande pour entrainement synchrone d'un dispositif recepteur par un dispositif emetteur - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN SYSTEME DE TELECOMMANDE. CE SYSTEME PERMET L'ENTRAINEMENT SYNCHRONE D'UN DISPOSITIF RECEPTEUR 3 PAR UN DISPOSITIF EMETTEUR 1, PAR L'INTERMEDIAIRE D'UN CIRCUIT TRANSMETTEUR 2. LE SYSTEME EST CARACTERISE EN CE QUE L'ORGANE D'ENTRAINEMENT 16 DU DISPOSITIF RECEPTEUR 3 EST MONTE DEPLACABLE PAR LE PISTON 19 D'UN VERIN HYDRAULIQUE A EFFET AMPLIFICATEUR 20, DANS LE CIRCUIT D'ALIMENTATION EN FLUIDE SOUS PRESSION DUQUEL EST DISPOSE UN VANNAGE 23 A COMMANDE D'OUVERTURE PAR LE CIRCUIT TRANSMETTEUR 2 ET A COMMANDE DE FERMETURE PAR LE DEPLACEMENT DE L'ORGANE D'ENTRAINEMENT 16 A LA SUITE D'UNE IMMOBILISATION DU DISPOSITIF EMETTEUR 4. L'INVENTION EST APPLICABLE A UN ENSEMBLE APPAREIL DE POINTAGE PLATE-FORME DE TIR.

Description

La présente invention a pour objet un système de télécommande pour entratnement synchrone d'un dispositif récepteur, par un dispositif émetteur, comprenant un circuit transmetteur de commandes, destiné à agir sur un organe d'entratnement du dispositif récepteur, sous effet d'un déplacement du dispositif émetteur.

Lesdispositifs de ce type, qui sont connus, présentent l'inconvénient majeur d'avoir une inertie qui rend impossible l'obtention d'un synchronisme satisfaisant des mouvementa des deux dispositifs.

La présente invention a pour but de résoudre ce problème d'inertie inhérent au système connu et de proposer un système de télécommande pour entrainement synchrone qui assure que les deux dispositifs se déplacent réelîementdefaçon synchrone.

Pour atteindre cet objectif, le système d'entrat- nement selon l'invention est caractérisé en ce que l'organe dlentrainement est monté déplaçable par le piston d'un vérin hydraulique à effet amplificateur, dans le circuit d'alimentation en fluide sous pression duquel est disposé un vannage à commande d'ouverture par le circuit transmetteur et à commande de fermeture par le déplacement de l'organe d'entratnement, lorsque, plus aucune commande n'et transmi par le circuit transmetteur à la suite d'une immobilisation du dispositif émetteur.

Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le circuit transmetteur est un circuit hydraulique et en ce qu'un vérin hydraulique de commande, à double effet, est incorporé au circuit hydraulique, du côté du dispositif récepteur, dont le piston mobile est commandé par le circuit hydraulique et agitsurltorgane de commande de l'ouverture de la vanne du vérin hydraulique à effet amplificateur.

Selon une autre caractéristique de l'invention, un pignon est monté rotatif sur la tige du piston du vérin hydraulique de commande, qui engrène, d'une part, une première crémaillère formant l'élément de commande du vannage, et, d'autre part, une deuxième crémaillère associée à la tige du piston du vérin hydraulique à effet amplificateur et formant l'organe de commande du dispo- sitif récepteur à entraîner.

La présente invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaitront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre, faite en référence à la figure unique annexée donnée uniquement à titre d'exemple d'un système d'entrainement synchrone et téé- commandé selon l'invention.

Sur la figure unique, un poste transmetteur 1 est relié par un circuit hydraulique 2 de transmission de commandes à un poste récepteur 3. Le dispositif mobile du poste émetteur est formé, dans l'exemple représenté, par une aiguille 4. Le dispositif-mobile du poste récepteur 3 est également une aiguille portant le chiffre de référence 5.

L'aiguille 4 du poste transmetteur 1 est solidaire en rotation d'un pignon 6 s'engrenant avec une créma llère 7 solidaire d'une tige 8 accouplant deux pistons 9 mobiles en translation, des vérins hydrauliques 10. Comme il ressort de la figure, les deux vérins hydrauliques 10 sont incorporés au circuit hydraulique de transmission 2, du côté du poste émetteur 1.

Du côté du poste récepteur 3, deux autres vérins hydrauliques il similaires au vérin 10 sont incorporés au circuit hydraulique 2. Les pistons de ces vérins il sont reliés par une tige 13 sur laquelle est monté librement rotatif un pignon 14. Ce dernier's'engrène avec une première crémailnère 15 d'un organe 16 qui porte une deuxième crémaillère 17 en prise avec le pignon 12 solidaire en rotation de l'aiguille 5. L'organe 16 constitue donc
'organe d'entratnement de l'aiguille 5. L'organe 16 qui forme ainsi l'organe dentratnement de l'aiguille 5 est solidaire de la tige 18 d'un piston 19 d'un vérin hydraulique 20 agencé pour constItuer un vérin hydraulique à effet amplificateur, comme il sera expliqué plus loin.

Le pignon 14 monté rotatif sur la tige 13 des vérins hydrauliques il du circuit hydraulique 2 engrène en outre une crémaillère 21 par sa partie diamétralement opposée à la partie en prise avec la crémaillère 15 de l'organe 16. La crémaillère 21 est fixée à une tige 22 portant à une extrémité un tiroir 23 d'une vanne assurant l'ouverture et la fermeture du circuit d'alimentation en fluide sous pression 24 du vérin à effet amplificateur 20.

L'autre extrémité de la tige 22 commande un vannage 25 destiné à obturer la canalisation d'alimentation en fluide sous pression d'un vérin hydraulique 26 dont la tige 27 du piston 28 est; également solidaire de l'organe 16 assurant la commande en rotation de l'aiguille 5. Ce vérin hydraulique 26 est agencé pour verrouiller l'organe de commande 16 et ainsi l'aiguille 5 dans sa position de fin de course d'un déplacement effectué en synchronisme avec le déplacement de l'aiguille 4, c'est-à-dire dans une position angulaire synchronisant avec le dispositif émetteur.

Il est à noter que l'organe d'entratnement 16,avec ses crémaillères 15 et 17, et la crémaillère 21 sont montées mobiles en translation. Les pignons 6 et 12 associés respectivement aux aiguilles 4 et 5 sont dimensionnés de telle sorte que la circonférence primitive du pignon 12 est double de celle du pignon 6.

Concernant l'alimentation en fluide sous pression du vérin hydraulique à effet amplificateur 20, il ressort de la figure que le tiroir 23 établit une communication entre la conduite d'arrivée de fluide 24 et une des chambres 29, 30 délimitéende part et d'autre du piston 19 du vérin hydraulique 20, à travers un passage 31 ou 32, suivant que le tiroir 23 fixé à la crémaillère 21 se déplace dans la direction de la flèche F1 ou dans la direction de la flèche F2. La chambre 29 ou 30 qui n'est pas en communication avec la conduite d'arrivée 24 est mise à l'échappement* car elle communique à travers son passage 31 ou 32 avec la conduite d'évacuation représentée schématiquement en 33.Sur la figure, le tiroir 23 se trouve dans une position à la suite d'un déplacement dans la direction de la flèche F1, dans laquelle la chambre 25 est à l'admission tandis que la chambre 26 est mise à l'échappement. Au point mort, le tiroir 23 assure une communication avec la conduite d'arrivée 24 des deux chambres 29 et 30 pour que ces chambres soient complètement remplies et la pression du fluide agisse sur les deux faces du piston 19. Ceci évite l'inertie que présente un vérin hydraulique non complètement rempli.

Il est encore à noter que le tiroir 23 est conçu de sorte que sa course et son inertie soient faibles.

Ainsi, pour un très faible déplacement de ce tiroir 23, le passage d'admission de fluide sous pression est ouvert en plein tandis que l'autre chambre est complètement fermée.

L'action sur la face du piston 19, du côté voulu, est donc instantanée.

En ce qui concerne le vannage 25, celui-ci est à débit progressif et son obturation est totale quand la crémaillère 17 est au point de synchronisation.

Le système d'entraînement selon l'invention fonctionne de la façon suivante
Un aéplacement de 1'aigSe 4 du poste émetteur 1, par exemple dans le sens indiqué par la flèche F3, se traduit en un déplacement dans la direction F4 des pistons 9 des vérins hydrauliques 10, par l'intermédiaire du pignon 6 et de la crémaillère 7. Ceci a pour conséquence, du côté du poste récepteur 3, que les pistons des vérins hydrauliques Il et l'axe de rotation du pignon 14 monté sur la tige 13 reliant les deux pistons se déplacent en direction de la flèche F5 et selon la même distance que les pistons 9 des vérins 10 du poste émetteur 1.

Pour comprendre l'effet amplificateur produit par le vérin hydraulique 20, il est important de retenir qu'à
'instant du déclenchement du déplacement des pistons del5iCin8 11 et de l'axe du pignon 14, l'organe d'entrainement 16 de l'aiguille 5 et ainsi la crémaillère 15 qui est en prise avec le pignon 14 sont encore verrouillés dans leur position par le vérin hydraulique de blocage ou verrouillage 26 dont le vannage 25 obture encore complètement la canalisation d'alimentation en fluide. La crémaillère 15 étant immobile, le déplacement en translation de l'axe du pignon 14 dans la direction de la flèche F5 provoque la rotation du pignon 14 dans le sens contraire à celui d'une montre, ce qui oblige la crémaillère 21 à se déplacer également dans le sens de la flèche F5.La crémaillère 21 pousse le tiroir 23 dans la direction de la flèche F1 vers la position indiquée sur la figure et provoque l'ouverture du vannage 25 situé dans la canalisation d'alimentation du vérin de verrouillage 26. La chambre ?9 du vérin à effet amplificateur 20 étant ainsi mise à l'admission et la chambre 30 étant à l'échappement, le piston 19 se déplace suivant la flèche F6 et amène l'organe d'entratnement 16 avec ses crémaillères 15 et 17 à avancer dans le sens de la flèche F5, ce qui oblige l'aiguille 5 à effectuer un mowement rotatif suivant la flèche F7, c'est-à-dire dans la même direction que l'aiguille 4 du poste émetteur 1.

Or, du fait que la course de la crémaillère 21 nécessaire pour la mise à l'échappement de la chambre 30 et ainsi de l'exposition du piston 19 à une forte pression est très faible, le retard du déplacement de l'organe d'entrainement 16 par rapport au déplacement de la crémaillère 21 est pratiquement négligeable. Ceci signifie que le circuit hydraulique 2 avec ses vérins hydrauliques 10 et 11 n'a pour fonction que d'amorcer le mouvement de l'organe d'entratnement 16, mais que ce déplacement est ensuite commandé par le piston 19 du vérin hydraulique 20.Etant donné que la surface sur laquelle peut agir la pression du fluide arrivant par la conduite 24 est beaucoup plus importante que la surface de commande des pistons 12 du vérin 11 du circuit hydraulique 2 et que la pression du fluide alimentant le vérin peut avoir une valeur relativement élevée, la fonction du vérin 20 est réellement la fonction d'un amplificateur déclenché par le circuit hydraulique de transmission 2 des commandes provenant du poste émetteur 1.

Etant donné que 1 'organe d'entraînement 16 et la crémail- 1ère 21 se déplacent simultanément et dans la meme direction illustrée par la flèche F5 et avec la meme vitesse, le pignon 14 ne tourne pratiquement pas tant que les pistons des vérins hydrauliques il se déplacent, sous l'effet du déplacement angulaire de l'aiguille 4 transmis par le circuit hydraulique 2. Si les pistons cessent d'avancer dans la direction de la flèche F5, à la suite de l'arrêt de l aiguille 4 du poste émetteur 1, le déplacement transversal du pignon 14 s'arrête également. Ceci entraîne l'arrêt immédiat de la crémaillère 21.Jusqu'à cet instant la-crémaillère 21 et organe d'entra- nement 16 de 1 'aiguille 5 ont parcouru une distance qui est égale à la longueur de la course qu'a effectué la crémaillère 8 du poste émetteur 1. L'aiguille est dans la position indiquée en lignes continues. Or, le tiroir 23 assurant toujours l'alimentation en fluide sous pression de la chambre 29 du vérin 20 et la mise à l'échappement de la chambre 30 de celuici, le piston 19 continue à déplacer l'organe d'entrainement.

Comme l'axe du pignon 14 ne se déplace plus en transiation, ce pignon 14 est entraîné en rotation par l'organe d'entraînement 16 et repousse en conséquence la crémaillère 21 dans la direction de la flèche F8 jusqu'à ce que cette crémaillère se retrouve dans sa position initiale de l'obturation du vannage 25 et de la mise à l'admission des deux chambres du vérin 20. L'aiguille 5 est dans la position indiquée en traits interrompus.

Etant donné que pour ramener la crémaillère 21 dans sa position neutre initiale l'organe d'entraînement 16 a parcouru une distance égale à la longueur de la course de ses vérins Il et de la crémaillère 7 du poste émetteur 1, la course totale de l'organe est égale à deux fois cette longueur.

En utilisant un pignon Il pour la rotation de l'aiguille 5 du poste récepteur 3, dont le diamètre est le double de celui du pignon 6 du poste émetteur 1, le déplacement angulaire des deux aiguilles 4 et 5 est le même. Il est encore à noter, que l'aiguille 5 est verrouillée dans sa nouvelle position par le vérin de verrouillage 26 puisque le vannage 25 opture la canalisation d'alimentation de ce vérin.

Le système selon l'invention, qui vient d'être décrit n'a été donné qu'à titre d'exemple. De nombreuses modifications peuvent être apportées à ce système. Par exemple, le dispositif de commande du tiroir 23 du vérin hydraulique amplificateur 20 pourrait être de toute nature appropriée. Il pourrait être constitué par des câbles, des renvois mécaniques, des dispositifs aectro-mécaniques ou d'un dispositif dlectronique, sans sortir du cadre de l'invention. Chaque paire de cylindre 10 et il pourrait être remplacé par un vérin à double effet, ce qui simpli lierait le dispositif de transmission . Le vérin de verrouillage pourrait être supprimé par l'adjonction d'un clapet 16 sur l'échappement du vérin à effet amplificateur 20.La contre-pression créée par l'apport du clapet taré assurerait alors un remplissage constant du vérin,lequel tiendrait lieu de verrouillage au point de synchronisa tionssc'est-à-dire quand le tiroir obture les deux admissions du vérin. En donnant aux crémaillères une longueur appropriée et en augetant ainsi la course des crémaillères, et des vérins, le déplacement angulaire des dispositifs mobiles à synchroniser pourrait être plus important et même atteindre ou dépasser 3600.

La présente invention est applicable dans de nombreux cas. Par exemple, le pignon 6 du poste émetteur pourrait être solidaire d'un appareil de pointage et l'axe du pignon 12 du poste récepteur pourrait manoeuvrer une plateforme de tir. Le système de l'invention pourrait être appliqué à un axe horizontal de l'appareil de pointage et de l'appareil de tir. Les mouvements pourraient se transmettre en coordonnées polaires et permettre à une pièce d'artillerie de suivre fidèlement les mouvements de l'appareil de pointage. La faible inertie de l'appareillage de pointage peut, sur un bateau , permettre d'effectuer un tir contre un avion en utilisant une puisssånte batterie de mitrailleuse. Le système selon l'invention pourrait en outre être appliqué à un projecteur dont le faisceau lumineux prendrait alors un avion en chasse et pourrait permettre un tir efficace pendant la nuit. Encore, l'invention est utilisable pour l'orientation de rampes de fusées, torpilles ou autres engins.

De façon générale, en ce qui concerne l'étendue de l'invention, il est à noter que l'invention comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des doyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre de la protection come revendiquée.

Claims (9)

REVENDICATIONS

1. Système de télécommande pour entratnement synchrone d'un dispositif récepteur , par un dispositif émetteur, comprenant un circuit transmetteur de commandes destiné à agir sur un organe d'entraînement du dispositif récepteur, sous l'effet d'un déplacement du dispositif émetteur, caractérisé en ce que ledit organe d'entraIne- ment (16) est monté déplaçable par le piston (19) d'un vérin hydraulique à effet amplificateur (20), dans le circuit d'alimentation en fluide sous pression duquel est disposé un vannage (23) à commande d'ouverture par le circuit transmetteur (2) et à commande de fermeture par le déplacement de l'organe d'entraînement (16) à la suite d'une immobilisation du dispositif émetteur (4).

2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le vannage monté dans le circuit d'alimentation en fluide sous pression du vérin à effet amplificateur (20) comprend un tiroir (23) de faible inertie, ayant une course de faible longueur et assurant , dans sa position neutre le remplissage des deux chambres (29,30) du vérin amplificateur (20).

3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que le tiroir (23) établit, dans sa position neutre, une communication entre le circuit d'alimentation en fluide sous pression (24) et chacune des deux chambres (g9, 30) du vérin amplificateur (20).

4. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un vérin hydraulique (26) de verrouillage du dispositif récepteur (5) dans sa position de fin de course, dans le circuit d'alimentation duquel est montéunan (25)commandé simultanément avec le tiroir (23) du vérin amplificateur (20) et dont le piston est relié à l'organe d'entraînement (16) du dispositif récepteur (5).

5. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe d'entraînement (16) comprend une crémaillère (15) en prise avec un pignon (14) qui engrène une crémaillère (21) agencée pour commander le tiroir (23) du vérin amplificateur (20) et le vannage (25) du vérin de blocage (26), le pignon (14) étant monté librement rotatif sur un support (13) déplaçable sous l'effet du circuit transmetteur (2).

6. Système selon la revendication 5, caractérisé en ce que le circuit transmetteur (2) est un circuit hydraulique comprenant deux ensembles vérins hydrauliques à double effets (10, 11) associés respectivement au dispositif émetteur (4) et au dispositif récepteur (5), et en ce que la tige (23) du piston de l'ensemble vérin hydraulique (11) associé au dispositif récepteur (5) forme le support (13) du pignon (14),le piston de l'ensemble vérin hydraulique (10) associé au dispositif émetteur (4) étant déplaçable par ce dernier.

7. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce que le dispoxitif récepteur (5) et le dispositif émetteur (4) sont formés par des aiguilles rotatives (5), (4) solidaires en rotation d'un pignon (12) , (6), le pignon (12) de l'aiguille (5) engrènant une crémaillère (17) prévue sur l'organe de commande (16) et le pignon ( 6) de 11 aiguille (4) est en prise avec une crémaillère (7) reliée au piston (9) de l'ensemble vérin hydraulique à double effets-(10).

8. Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que le pignon (12) de l'aiguille (5) a un diamètre primitif qui est deux fois le diamètre du pignon(6) de l'aiguille (4), pour assurer que l'angle de rotation des deux aiguilles sott le même.

9. Système selon l'une des revendications 1à 5 caractérisé en ce que le cirant transmetteur (2) est un circuit de toute nature appropriée, tel qu'un circuit comprenant des câbles, des revois méeaniques ou des dispositifs électro-mécaniques.