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Armes d'infanterie.
La présente invention concerne des perfectionnements aux armes d'infanterie et, en particulier, mais non exclusivement, aux mortiers à chargement par la culasse.
Un but de l'invention est de procurer un dispositif d'obturation de bloc de culasse compact, sûr et fiable.
Les obturateurs de bloc de culasse classiques ont pour principe soit un obturateur à tampon souple complexe, soit un joint à rondelle de cuivre. Les dispositifs connus ont l'inconvénient de requérir des forces de chargement préalable élevées pour sceller efficacement et de nécessiter une mise en place précise.
La présente invention a pour objet une pièce de culasse pour la fixation à un tube de bouche à feu, laquelle pièce de culasse comprend une couronne de culasse et un bloc de culasse, dont le bloc de culasse comprend : - une partie antérieure qui réalise une adaptation étroite dans une partie antérieure correspondante de la couronne de culasse ; - une partie centrale comportant un évidement dans lequel est logé un joint flexible annulaire sollicité par un ressort, pour assurer un joint étanche aux gaz entre la couronne de culasse et le bloc de culasse, et - une partie postérieure comprenant un moyen pour fixer de façon amovible le bloc de culasse à une partie postérieure correspondante de la couronne de culasse.
Grâce à l'utilisation d'un joint flexible sollicité par un ressort, une bouche à feu équipée suivant l'invention peut être mise en service avec succès sous des pressions beaucoup plus élevées que les dispositifs traditionnels. De surcroît, l'invention procure de façon avantageuse un joint monté à la main sans que ne soient nécessaires un chargement préalable, ni une mise en place longitudinale précise du bloc de culasse.
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D'autres avantages de l'invention sont son faible coût de fabrication et son absence de complexité. De surcroît, le joint peut être remplacé, s'il en est besoin, sur le terrain sans nécessiter d'outillages ou d'équipement spéciaux.
Le joint flexible sollicité par un ressort est, de préférence, du type portant le nom commercial de"Shamban Variseal". Un tel joint comprend un ressort en acier inoxydable dont la surface extérieure porte un revêtement résistant à l'usure.
Le moyen pour fixer de façon amovible le bloc de culasse dans la couronne de culasse peut avec avantage prendre la forme d'un montage à filet de vis. En variante, un montage à coin pourrait être utilisé.
De façon facultative, la partie centrale du bloc de culasse peut être conique décroissante pour procurer une obturation secondaire afin de réduire les fuites de gaz dangereuses en cas de défaillance du joint flexible.
Suivant une autre option, le bloc de culasse peut comprendre un canal de fuite qui forme un passage pour gaz s'échappant éventuellement derrière le joint flexible (et derrière la section conique si une section conique a été pratiquée).
L'invention peut être mise en pratique avec fruit dans une arme embarquée ou un mortier d'infanterie, par exemple.
Certaines formes de réalisation de l'invention sont décrites ci-après, à titre d'exemple uniquement, avec référence aux dessins annexés, dans lesquels : la Fig. 1 est une vue en coupe d'une pièce de culasse conforme à l'invention se prêtant particulièrement à l'usage dans une arme embarquée, et la Fig. 2 est une vue en coupe d'une autre forme de réalisation d'une pièce de culasse conforme à l'invention se prêtant particulièrement à l'utilisation dans un mortier d'infanterie.
A la Fig. 1, un tube de bouche à feu 1 est fixé
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à l'une de ses extrémités à une couronne extérieure de culasse 2. Tant le tube de bouche à feu 1 que la couronne extérieure sont de forme généralement cylindrique et sont attachés ensemble à l'aide de parties filetées coopérantes 3 et 4 pratiquées sur la face extérieure du tube de bouche à feu 1 et la face intérieure de la couronne 2, respectivement.
S'étendant à partir de la partie filetée 4 de la couronne extérieure 2 et du côté opposé au tube de bouche à feu 1, il existe une partie non filetée ou partie lisse 5 dans laquelle est logé (en adaptation étroite) un manchon cylindrique intérieur de culasse 6. Une face antérieure 7 du manchon 6 est séparée du tube de bouche à feu 1 par un joint en cuivre doux 8. S'étendant plus à l'écart de la partie lisse 5, il existe une deuxième partie filetée 9 qui porte une bague filetée intérieure de culasse 10 dont la face antérieure s'applique sur la face postérieure du manchon 6.
Cette bague filetée intérieure 10 porte, sur sa face extérieure, un filet fin pour la coopération avec la couronne extérieure de culasse 2 et, sur sa face intérieure, un filet d'appui 11 pour la coopération avec un filet correspondant sur une partie filetée postérieure 12 d'un bloc de culasse 13.
Le bloc de culasse 13, qui est formé d'un bloc généralement cylindrique d'acier allié, présente une partie antérieure 14, qui assure une adaptation étroite dans le manchon 6, et une partie centrale qui comprend un évidement annulaire 15. Dans l'évidement 15 est logé un joint 16 Shamban Variseal Statics à section en U. La partie centrale du bloc de culasse 13 est également munie d'une partie lisse conique décroissante 17 qui s'étend à partir de la partie filetée postérieure 12 vers l'évidement annulaire 15. A l'endroit où commence le cône décroissant, est pratiquée une rainure annulaire 18 qui communique avec un passage longitudinal 19 qui, à son tour, débouche dans la face arrière du bloc de culasse 13. Une pastille 20 aisément visible à la face arrière du bloc de culasse 13 est logée
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dans le passage 19.
Un canal axial traversant le bloc de culasse de part en part contient un percuteur 21.
Lorsque le bloc de culasse est vissé dans la bague intérieure 10 dans sa position de fonctionnement (telle que représentée au dessin), le bloc forme dans le manchon 6 un tampon avec sa partie lisse conique 17 contiguë à la paroi intérieure de forme correspondante du manchon 6.
Le joint 16 est faiblement comprimé dans son évidement 15 entre le bloc 13 et le manchon 6 et constitue donc le joint principal, qui empêche les gaz dégagés à l'intérieur du tube de bouche à feu 1 de s'échapper vers l'arrière ou l'extérieur à travers la pièce de culasse. La partie antérieure 14 du bloc 13 remplit presque le manchon 6 en ne laissant subsister qu'un passage étroit entre le tube de bouche à feu 1 et le joint 16, limitant ainsi l'exposition directe du joint aux produits de combustion.
En service et lorsque le bloc de culasse 13 est ôté, le tube de bouche à feu 1 est chargé, par exemple d'une bombe de mortier, par chargement de la bombe à travers la couronne extérieure de culasse 2 et jusqu'en position dans le tube de bouche à feu 1. Ensuite, le bloc de culasse 13 est vissé à la main dans la bague filetée intérieure 10 sur toute sa longueur.
Lors du fonctionnement du percuteur 14 (qui fonctionne de manière classique), la bombe est tirée par le tube de bouche à feu 1.
Les gaz sous pression élevée dégagés par la charge sont empêchés de s'échapper au-delà du bloc de culasse 13 par l'action du joint 16. La pression des gaz sur le joint 16 refoule les bras du joint flexible en U 16 vers l'extérieur contre les parois du bloc de culasse 13 et du manchon 6, rendant ainsi son effet de scellement encore plus efficace.
Lorsque le coup de mortier a été tiré, le bloc de culasse 13 est dévissé à la main, une nouvelle charge est introduite et le bloc de culasse 13 est vissé en position à nouveau prêt pour le tir suivant.
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Si le joint 16 devait être défaillant, laissant les gaz s'échapper derrière lui, la présence de la partie lisse conique décroissante 17 a pour effet d'empêcher une fuite sérieuse en agissant comme obturation secondaire.
Les gaz qui s'échappent éventuellement derrière la partie lisse conique décroissante 17 sont relâchés en passant par la rainure annulaire 18 et le passage 19. Ces gaz qui s'échappent expulsent la pastille 20 pour signaler aux servants de la pièce que l'obturation a été incomplète et qu'un nouveau joint est nécessaire.
A la Fig. 2, une autre pièce de culasse comprend une couronne de culasse 20 prévue pour la fixation sur un tube de bouche à feu (non représenté), dans laquelle est inséré un bloc de culasse formé de deux parties 22 et 22A. Une partie postérieure 22A du bloc présente un épaulement 23 qui est maintenu contre une face postérieure de la couronne de culasse 20 par un dispositif à coin (non représenté) qui est incorporé, conjointement avec un mécanisme de déclenchement facultatif, dans la partie arrière 24 de la pièce de culasse. Un percuteur 25 est logé dans un canal axial traversant de part en part les deux parties 22 et 22A du bloc de culasse.
La partie antérieure 22 du bloc de culasse assure une adaptation étroite dans la couronne de culasse 20 et, au voisinage de son point de contact avec la partie postérieure 22A, présente un évidement 26. Un joint 27 du type décrit avec référence à la Fig. 1 est logé dans l'évidement 26.
En service, une bombe de mortier peut être chargée soit par la bouche du tube avec la culasse maintenue en place, soit chargée par la culasse avec la pièce de culasse initialement retirée. Dans un cas comme dans l'autre, le tir peut être déclenché soit par le mécanisme de déclenchement, soit par l'actionnement direct du percuteur.
Les gaz sous pression élevée produits dans le tube de bouche à feu lors du tir sont empêchés de s'échapper
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derrière le bloc de culasse 22A par l'action du joint 27.
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Infantry weapons.
The present invention relates to improvements to infantry weapons and, in particular, but not exclusively, to breech-loading mortars.
It is an object of the invention to provide a compact, safe and reliable cylinder head blocking device.
Conventional cylinder head blockers have as their principle either a complex flexible buffer valve or a copper washer seal. Known devices have the drawback of requiring high prior loading forces to seal effectively and of requiring precise positioning.
The subject of the present invention is a breech piece for attachment to a muzzle tube, which breech piece comprises a breech crown and a breech block, the breech block of which comprises: - a front part which provides a close fitting in a corresponding front part of the cylinder head crown; - a central part comprising a recess in which is housed a flexible annular seal urged by a spring, to ensure a gas-tight seal between the cylinder head crown and the cylinder head block, and - a rear part comprising means for fixing in a manner removable the cylinder head block to a corresponding rear part of the cylinder head crown.
Thanks to the use of a flexible seal biased by a spring, a fire hydrant equipped according to the invention can be successfully put into service under pressures much higher than traditional devices. In addition, the invention advantageously provides a seal mounted by hand without the need for prior loading or precise longitudinal positioning of the cylinder head block.
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Other advantages of the invention are its low manufacturing cost and its absence of complexity. In addition, the seal can be replaced, if necessary, in the field without requiring special tools or equipment.
The flexible joint stressed by a spring is preferably of the type bearing the trade name "Shamban Variseal". Such a seal includes a stainless steel spring, the outer surface of which bears a wear-resistant coating.
The means for detachably fixing the cylinder head block in the cylinder head crown can advantageously take the form of a screw thread mounting. Alternatively, a corner mount could be used.
Optionally, the central portion of the cylinder head block can be tapered to provide a secondary seal to reduce leakage of hazardous gases in the event of a flexible joint failure.
According to another option, the cylinder head block may include a leakage channel which forms a passage for gas possibly escaping behind the flexible joint (and behind the conical section if a conical section has been made).
The invention can be put into practice successfully with an on-board weapon or an infantry mortar, for example.
Certain embodiments of the invention are described below, by way of example only, with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a sectional view of a breech piece according to the invention which is particularly suitable for use in an on-board weapon, and FIG. 2 is a sectional view of another embodiment of a cylinder head piece according to the invention particularly suitable for use in an infantry mortar.
In Fig. 1, a fire hydrant tube 1 is attached
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at one of its ends to an outer crown of cylinder head 2. Both the muzzle tube 1 and the outer crown are generally cylindrical in shape and are attached together using cooperating threaded parts 3 and 4 formed on the outer face of the muzzle tube 1 and the inner face of the crown 2, respectively.
Extending from the threaded part 4 of the outer ring 2 and on the side opposite to the muzzle tube 1, there is a non-threaded part or smooth part 5 in which is housed (in close adaptation) an internal cylindrical sleeve cylinder head 6. An anterior face 7 of the sleeve 6 is separated from the muzzle tube 1 by a soft copper gasket 8. Extending further away from the smooth part 5, there is a second threaded part 9 which carries an internal threaded cylinder head ring 10 the front face of which is applied to the rear face of the sleeve 6.
This inner threaded ring 10 carries, on its outer face, a fine thread for cooperation with the outer cylinder head crown 2 and, on its inner face, a support thread 11 for cooperation with a corresponding thread on a rear threaded part 12 of a cylinder head block 13.
The cylinder head block 13, which is formed from a generally cylindrical block of alloy steel, has a front part 14, which provides a close fit in the sleeve 6, and a central part which comprises an annular recess 15. In the recess 15 is housed a seal 16 Shamban Variseal Statics with U-section. The central part of the cylinder head block 13 is also provided with a decreasing conical smooth part 17 which extends from the rear threaded part 12 towards the recess annular 15. At the point where the decreasing cone begins, an annular groove 18 is formed which communicates with a longitudinal passage 19 which, in turn, opens into the rear face of the cylinder head block 13. A pellet 20 easily visible at the rear side of cylinder head block 13 is housed
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in passage 19.
An axial channel passing through the cylinder head block contains a striker 21.
When the cylinder head block is screwed into the inner ring 10 in its operating position (as shown in the drawing), the block forms in the sleeve 6 a pad with its smooth conical part 17 contiguous to the correspondingly shaped inner wall of the sleeve 6.
The seal 16 is slightly compressed in its recess 15 between the block 13 and the sleeve 6 and therefore constitutes the main seal, which prevents the gases released inside the muzzle tube 1 from escaping towards the rear or the exterior through the cylinder head piece. The front part 14 of the block 13 almost fills the sleeve 6, leaving only a narrow passage between the muzzle tube 1 and the seal 16, thus limiting the direct exposure of the seal to the combustion products.
In service and when the cylinder head block 13 is removed, the muzzle tube 1 is loaded, for example with a mortar bomb, by loading the bomb through the external cylinder head crown 2 and into position in the muzzle tube 1. Next, the breech block 13 is screwed by hand into the internal threaded ring 10 over its entire length.
During the operation of the striker 14 (which operates in a conventional manner), the bomb is fired by the muzzle tube 1.
The gases under high pressure released by the charge are prevented from escaping beyond the cylinder head block 13 by the action of the seal 16. The pressure of the gases on the seal 16 pushes the arms of the flexible U-shaped seal 16 towards the outside against the walls of the cylinder head block 13 and of the sleeve 6, thus making its sealing effect even more effective.
When the mortar shot has been fired, the breech block 13 is unscrewed by hand, a new charge is introduced and the breech block 13 is screwed into position again ready for the next shot.
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If the seal 16 should fail, letting the gases escape behind it, the presence of the decreasing conical smooth portion 17 has the effect of preventing a serious leak by acting as a secondary closure.
The gases which possibly escape behind the decreasing conical smooth part 17 are released by passing through the annular groove 18 and the passage 19. These escaping gases expel the pellet 20 to signal to the servants of the part that the obturation has been incomplete and a new seal is required.
In Fig. 2, another breech piece comprises a breech crown 20 intended for attachment to a muzzle tube (not shown), into which is inserted a breech block formed of two parts 22 and 22A. A rear part 22A of the block has a shoulder 23 which is held against a rear face of the cylinder head crown 20 by a wedge device (not shown) which is incorporated, together with an optional trigger mechanism, in the rear part 24 of the breech piece. A striker 25 is housed in an axial channel passing right through the two parts 22 and 22A of the cylinder head block.
The front part 22 of the cylinder head block ensures close adaptation in the cylinder head crown 20 and, near its point of contact with the rear part 22A, has a recess 26. A seal 27 of the type described with reference to FIG. 1 is housed in the recess 26.
In service, a mortar bomb can be loaded either through the mouth of the tube with the cylinder head held in place, or loaded by the cylinder head with the cylinder head piece initially removed. In either case, the shot can be triggered either by the trigger mechanism, or by direct actuation of the striker.
High pressure gases produced in the muzzle tube during firing are prevented from escaping
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behind the cylinder head block 22A by the action of the seal 27.