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Fusée percutante pour projectile La présente invention a pour objet une fusée percutante pour projectile, présentant une grande sensibilité de fonctionnement et une complète sécurité d'emploi, notamment pour projectile de canon ou de mortier. Cette fusée peut, à l'impact, soit fonctionner instantanément, soit fonctionner à retardement.
La fusée, objet de l'invention, comprend une tête percutante logée à l'intérieur d'un corps de fusée, cette tête percutante s'appuyant avant le tir, par une portée annulaire, sur la tranche antérieure dudit corps, un porte-amorce dont l'amorce est disposée en regard d'un percuteur solidaire de ladite tête, des moyens de transmission de feu entre ladite amorce et un détonateur arrière, des organes de verrouillage immobilisant en position de sécurité, d'une part, la tête percutante dans le corps de fusée et, d'autre part, le porte-amorce dans la tête percutante, et un mouvement d'horlogerie, interposé entre ladite amorce et le détonateur,
qui assure un temps de retard à l'armement de la fusée, le déclenchement du mouvement d'horlogerie étant commandé par le déplacement de la tête percutante qui vient en saillie à l'avant du corps de fusée sous l'action d'un ressort d'armement lorsque l'accélération positive a cessé et que les organes de verrouillage se sont effacés, et est caractérisée en ce que le corps de fusée comporte un coulisseau coopérant avec un dégagement faisant office de came et ménagé dans la tête percutante, la forme de ce dégagement étant telle qu'il produit à la fois la limitation de la course de la susdite tête vers l'avant et un mouvement angulaire de cette dernière sous l'action du ressort d'armement.
La fusée, objet de l'invention présente, non seulement une sécurité remarquable, mais également une grande sensibilité, du fait que la tête percutante est d'un poids très réduit et que le refoulement à l'impact ne provoque pas le cisaillement d'une goupille, comme c'est le cas pour nombre de fusées classiques..
L'expérience montre que cette fusée fonctionne à l'impact quelle que soit la nature du sol (sol dur, sol mou, boue, eau, etc.). Elle fonctionne également par inertie à défaut de contact de sa tête percutante avec l'objectif.
Cette fusée répond, en particulier, à toutes les conditions de sécurité de tir au mortier en cas de double alimentation, car la mise à feu intempestive de l'amorce, quelles qu'en soient les circonstances, ne peut pas se communiquer au détonateur avant que l'armement ait été effectué par le mouvement d'horlogerie.
Le dessin annexé montre, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la fusée objet de l'invention. La fig. 1 est une vue de cette forme d'exécution en position de repos et assurée ; la fig. 2 est une vue de la même fusée dont la tête, faisant saillie, montre qu'elle est armée; la fig. 3 représente en coupe axiale, à plus grande échelle, la fusée suivant la fig. 1 ; la fig. 4 représente, en développement, un détail de la fusée suivant la fig. 3 ; la fig. 5 représente, en développement, un autre détail de la fusée suivant la fig. 3 ;
la fig. 6 montre, en coupe axiale, la fusée suivant la fig. 3, soumise à l'accélération positive de lancement, dans le canon de l'arme; la fig. 7 représente la même fusée, en coupe axiale, mais en position armée conformément à la fig. 2 ; la fig. 8 montre, à plus grande échelle et en coupe, selon la ligne 8-8 de la fig. 9, un détail de la fusée suivant la fig. 3 ;
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la fig. 9 en est une coupe transversale suivant la ligne 9-9 de la fig. 8 ;
la fig. 10 est une coupe transversale suivant la ligne 10-10 de la fig. 8.
La fusée, conformément aux fig. 1 et 3, comprend un corps de fusée 1 dans lequel est logée une tête percutante 2 prolongée vers l'arrière par une partie tubulaire. Un porte-amorce 3, pourvu d'un canal axial 4, contient une amorce 5 disposée en regard d'un percuteur 6 solidaire de la tête 2.
Au repos (fig. 3), une bille 7, placée dans un orifice transversal 8 de la tête 2, pénètre en partie dans une gorge annulaire 9 du porte-amorce 3 et verrouille ce dernier par rapport à la tête percutante 2. Dans cette position, la tête percutante bute, par un épaulement annulaire 10, sur la tranche antérieure 11 du corps 1. Deux billes 12, disposées dans des orifices correspondants 13 de la tête 2, pénètrent partiellement dans une gorge 14 du corps de fusée 1.
Une masselotte tubulaire 15, sollicitée vers l'avant par un ressort d'armement 16, maintient les billes 12 dans la gorge 14, de sorte que la tête percutante 2 se trouve verrouillée dans le corps de fusée.
La masselotte 15 comporte deux rainures 17 dont la forme développée est montrée en fig. 4. Les billes 12 se trouvent respectivement engagées, au repos (fig. 3), dans l'extrémité borgne des rainures 17. Chacune des rainures 17 communique par ailleurs avec un évidement correspondant 18 de la masselotte 15, plus profond que la rainure 17 et dans lequel pourra venir se loger chaque bille 12, lorsque le projectile aura quitté le canon (fig. 7).
Deux fentes longitudinales 19 ménagées dans la partie arrière de la tête percutante 2, laissent passer les pattes 20 d'une rondelle 21 sur laquelle prend appui l'extrémité supérieure du ressort 16. La rondelle 21 est appliquée par le ressort 16 sur un épaulement de la masselotte 15.
Une pièce tubulaire 22, solidaire du corps de fusée, comporte un canal 23 disposé dans le prolongement du canal 4 et obturé à sa partie antérieure, de plus grand diamètre, par une bille 24. Celle-ci n'est retenue sur son siège que par gravité. Un logement annulaire 25, ménagé à l'avant de la masselotte 15, permet à la bille 24 de s'effacer latéralement lorsqu'elle quitte le canal 23 (voir fig. 7).
La fusée comprend en outre un boisseau 26 qui, par rotation d'un quart de tour suivant un axe perpendiculaire à celui de la fusée, peut prendre deux positions distinctes. La première (non représentée) fait communiquer le canal 23 avec un orifice 27 du boisseau ; la seconde (fig. 3) met en relation le canal 23 avec un retard pyrotechnique 28.
Une vis 36 permet d'immobiliser le boisseau 26 dans l'une ou l'autre des deux positions précitées. Un petit mouvement d'horlogerie 29 à échappement (décrit plus en détail en regard des fig. 8 à 10) est disposé entre le boisseau 26 et le détonateur 30 de la fusée. Ce mouvement commande le déplacement angulaire d'un secteur 31 dans un évidement duquel est fixée une amorce 32. Une rotation de 180 degrés dudit secteur amène l'amorce 32 en regard d'une charge 33, elle-même en contact avec le détonateur 30 (fig. 7).
Au repos (fig. 3), le secteur 31 se trouve bloqué en position de sécurité par un verrou 34 ; ce verrou comporte une tige dont une extrémité pénètre dans le mouvement 29 et bloque le secteur 31, tandis que l'autre extrémité bute sur la partie arrière de la tête percutante. Le verrou 34 est sollicité vers l'avant par un ressort 35.
Vers l'avant du corps de fusée, une cheville 37, solidaire de ce corps, s'engage dans un fraisage 38 (développé en fig. 5) de la tête percutante 2. Ce fraisage limite d'une part la course vers l'avant de ladite tête et l'oblige d'autre part à effectuer pendant cette course, un déplacement angulaire déterminé par l'inclinaison de la rampe 38a du fraisage 38. Le déplacement angulaire de la tête percutante amène la bille 7 en regard d'un évidement 39 du corps 1, évidement dans lequel peut pénétrer partiellement la bille 7 qui libère alors le porte-amorce 3 (fig. 7).
Ce dernier n'est alors retenu à distance convenable du percuteur 6 que par un ressort d'espacement 40 de faible résistance.
La fusée décrite en regard des fig. 1 à 7 fonctionne de la manière suivante Durant les transports et manipulations jusqu'au moment du tir, les différents organes de la fusée sont disposés conformément aux fig. 1 et 3. La tête percutante 2, prenant appui par sa tranche 11 sur l'épaulement 10, se trouve verrouillée dans le corps de fusée 1 par les billes 12, tandis que le porte-amorce 3 est également verrouillé dans la tête percutante par la bille 7. Dans le mouvement d'horlogerie, le secteur 31, retenu par le verrou 34, est immobilisé en posi- toin de sécurité.
La fig. 6 montre la fusée au départ du coup alors qu'elle est soumise à l'accélération positive dans le canon. La masselotte 15 a reculé, à l'encontre du ressort d'armement 16, en accomplissant un mouvement angulaire commandé par la forme des deux rainures 17 dans chacune desquelles ont coulissé les billes 12. Les autres organes de la fusée sont restés dans la position qu'ils occupaient avant le tir.
Dès la cessation de l'accélération positive, les organes de la fusée viennent progressivement prendre la place qu'ils occupent en fig. 7. Tout d'abord, la masselotte 15 se porte vers l'avant sous l'action du ressort 16 ; les billes 12 s'échappent dans les évidements respectifs 18 de ladite masselotte ; la tête percutante 2, se trouvant ainsi libérée, vient en saillie à l'avant du corps de fusée 1. Dans ce mouvement, la masselotte 15 et le porte-amorce 3 se déplacent également vers l'avant; la bille 7 venant en regard de l'évidement 39 s'échappe dans celui-ci et libère le porte-amorce 3.
La bille 24 qui, jusque-là, obturait le canal 23, se porte en avant en raison de la décélération du projectile et s'efface latéralement dans le logement annulaire 25. Un ensemble de griffes 41
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prévues à la base du porte-amorce 3 dévient la bille 24 et l'obligent à venir à sa place. Le verrou 34, du mouvement d'horlogerie, sollicité par le ressort 35 avance en même temps et dans le même sens que la tête percutante, libérant le secteur 31.
La fusée se trouve alors en position de préarme- ment et y reste jusqu'à ce que le mouvement d'horlogerie 29 ait amené le secteur 31 et l'amorce 32 de la position montrée en fig. 6 à celle de la fig. 7. La durée de ce déplacement est prévue constructivement pour assurer à volonté un retard compris entre un dixième de seconde et une seconde.
Ayant parcouru la distance correspondant à la sécurité de bouche du projectile, la fusée est armée conformément à la fig. 7 et peut fonctionner dès que le projectile rencontre un obstacle quelconque. Si la tête saillante 2 touche l'objectif, elle est refoulée dans le corps de fusée 1 et le percuteur 6 atteint l'amorce 5. A défaut de contact de l'objectif avec la tête percutante, la fusée fonctionne par inertie, le porte-amorce 3 et son amorce se précipitant alors sur le percuteur 6.
La percussion par refoulement ou par inertie provoque le fonctionnement de l'amorce 5 et la transmission de feu s'effectue par le canal 4 et son prolongement 23 pour atteindre le retard pyrotechnique 28 et un passage prévu. à cet effet dans le mouvement d'horlogerie, l'amorce 32, la charge 33 et le détonateur arrière 30. Une rotation de 90() du boisseau 26 amènerait l'orifice 27 dans le prolongement du canal 23 et la transmission de feu serait alors instantanée.
Si la percussion de la fusée a lieu avant que le projectile ait franchi la distance assurant la sécurité de bouche, c'est-à-dire avant que le secteur 31 et l'amorce 32 atteignent la position qu'ils occupent en fig. 7, la transmission de feu au détonateur 30 ne peut pas avoir lieu.
Si de façon anormale, la fusée était armée lors du tir, et qu'un obstacle imprévu se trouve à ce moment dans le canon et provoque la percussion de l'amorce 5, la bille obturatrice 24 appliquée sur son siège par l'accélération positive, empêcherait toute transmission de feu au détonateur 30.
Ix mouvement d'horlogerie 29 est décrit plus en détail en regard des fig. 8, 9 et 10. Il comporte un boitier 42, un fond 43, un couvercle 44 et une platine médiane 45. Le secteur 31, portant l'amorce 32, est tourillonné sur un axe 46 retenu entre la platine 45 et le fond 43. Ce secteur peut occuper deux positions distinctes et diamétralement opposées ; la première (représentée en trait mixte à la @fig. 10) constitue la position de sécurité, l'autre, montrée en trait plein à la même figure, constituant la position d'armement.
Un ressort à boudin 47 (fig. 10), enroulé autour de l'axe 46, est fixé par l'une de ses extrémités 48 à une cheville 49 montée sur la platine 45. L'autre extrémité 50 du même ressort prend appui sur un épaulement 51 du secteur 31 et sollicite ce dernier en sens contraire de celui des aiguilles d'une montre. En position de sécurité, le secteur 31 est retenu en butée par le verrou 34 (fig. 3) qui traverse un orifice 52 de la platine 45.
Lorsque le verrou 34 s'efface et libère le secteur 31, celui-ci communique l'énergie de torsion du ressort 47 à un train. d7engre- nages comportant une roue dentée 53, un pignon 54, une roue dentée 55, un pignon 56 et une roue dentée 57. Un balancier oscillant 58 (fig. 9), monté sur l'axe 46, attaque alternativement par deux flancs 59 les dents de la roue 57. Un ergot 60 limite l'amplitude de mouvement du balancier 58.
La vitesse de rotation de la roue 57 est donc asservie à la fréquence d'oscillation dudit balancier. Ce dernier, par son inertie, ralentit le mouvement du train d'engrenages et retarde par conséquent la venue en position d7arme- ment du secteur 31.
En modifiant la forme ou la masse du balancier 58, ou encore le nombre de dents de la roue 57, on peut accroitre ou diminuer à volonté la durée de fonctionnement du mouvement d'horlogerie et, par suite, la distance correspondant à la sécurité de bouche de la fusée.
Le secteur 31 bute, à fin de course, sur la cheville 49 (fig. 10). Dans cette position, l'amorce 32 se trouve disposée en regard de deux ouvertures 61 et 62 (fig. 8) pratiquées respectivement dans le couvercle 44 et le fond 43 du boitier. La transmission de feu au détonateur 30 peut donc s'opérer, le mouvement d'horlogerie et son secteur 31 étant disposés dans la position qu'ils occupent en fig. 7.
Le mouvement d'horlogerie décrit ci-dessus constitue une sécurité de bouche impérative, car avant armement de la fusée, l'amorce 32 (fig. 3) se trouve séparée et suffisamment distante de la charge 33 pour empêcher toute transmission de feu au détonateur 30. Un fonctionnement intempestif de l'amorce 32, en position de sécurité, ne peut en aucun cas allumer la charge 33 qui est logée dans un bloc de matière inerte 33a. La face supérieure de la charge 33 est appliquée sur une paroi métallique de faible épaisseur du bloc 33a et cette paroi ne peut être défoncée par l'amorce 32 que si cette dernière est placée en regard de ladite paroi.