CH639732A5

CH639732A5 - Mecanisme d'embrayage.

Info

Publication number: CH639732A5
Application number: CH417580A
Authority: CH
Inventors: John Harvey Sallach; Dale Edward Schmaenan
Original assignee: Hughes Helicopters Inc
Priority date: 1979-06-08
Filing date: 1980-05-29
Publication date: 1983-11-30
Also published as: IL60091A; US4305326A; GB2051263B; FR2458709B1; NL191682B; BE883674A; NL8003245A; FR2458709A1; IT1144048B; JPS55166528A; GB2051263A; NL191682C; KR830003020A; IT8048886A0; SE8004016L; ES492138A0; DE3021179A1; ES8101219A1; DE3021179C2; KR830002212B1

Description

La présente invention concerne un mécanisme d'embrayage, et plus particulièrement un ensemble d'embrayage compact et efficace permettant l'accouplement et le désaccouplement d'une source d'énergie et d'une charge.

L'invention concerne également l'utilisation de ce mécanisme d'embrayage dans un canon.

Comme cela est bien connu, les embrayages tombent généralement dans deux catégories, les embrayages à mâchoires et les embrayages à friction. Dans un embrayage à mâchoires, il est généralement nécessaire de déplacer soit l'organe entraîné, soit l'organe d'entraînement dans le sens axial de façon à désengager les dents de l'embrayage. Normalement, on utilise un dispositif de passage qui s'engage dans une gorge de l'un des arbres. L'embrayage à mâchoires, bien qu'étant de construction simple, est normalement utilisé dans le cas où l'on peut démarrer brutalement l'organe entraîné ou charge. Une objection apportée à ce type d'embrayage est la nécessité d'avoir un mouvement axial relatif et, dans certains dispositifs, de procéder au déplacement des composants de l'embrayage.

Dans un embrayage par friction, il se produit généralement un patinage pendant l'engagement alors que l'organe entraîné accélère et, là encore, il y a généralement un certain déplacement axial relatif entre la partie d'entraînement et la partie entraînée, et un dispositif de passage est généralement nécessaire.

Cependant, il existe des cas où il est souhaitable d'éliminer le mouvement axial relatif, utilisé normalement dans les embrayages à friction et dans les embrayages à mâchoires, pour effectuer l'engagement et le désengagement de l'embrayage. En outre, l'utilisation d'un dispositif de passage soulève quelquefois des objections à cause de la complexité qu'il ajoute au mécanisme d'embrayage.

Il existe des cas où il est souhaitable de désengager l'organe d'entraînement et l'organe entraîné rapidement et presque instantanément s'il y a arrêt du mouvement de la charge ou de la source d'énergie, et d'effectuer l'engagement une fois que cet arrêt a cessé. Les embrayages à friction classiques ne fonctionnent pas normalement de façon instantanée et nécessitent généralement un déplacement axial de certains de leurs composants. De nouveau, dans le cas d'un embrayage à mâchoires classique, il est généralement nécessaire qu'un mouvement axial relatif se produise.

Par exemple, dans un dispositif entraîné par un moteur où une charge se déplace continuellement pendant la marche normale, un arrêt dans le train constituant la charge peut requérir, pour des raisons fonctionnelles ou de sécurité, un désaccouplement rapide des composants d'entraînement du moteur et des composants de la charge, de façon à stopper le mouvement de ces derniers. L'arrêt peut être obtenu par un frein agissant sur le moteur, mais cela a pour effet de compliquer la conception du moteur et des composants de commande de celui-ci. Alors qu'un embrayage du type à mâchoires peut être utilisé, l'obligation d'avoir un mouvement axial relatif et de disposer d'un dispositif de commande de l'embrayage rend la conception de l'embrayage quelque peu complexe.

Un exemple typique où un désengagement presque instantané des composants d'entraînement et des composants entraînés est nécessaire est celui d'un canon actionné de l'extérieur. Dans ce type de mouvement, le fonctionnement du canon est commandé par une source d'énergie extérieure, en général par un moteur électrique. Si pour une raison ou une autre il y a un mauvais fonctionnement, il est souhaitable d'arrêter rapidement la marche du canon, et il peut éventuellement se révéler utile que les composants du canon (la fermeture de culasse et le mécanisme d'alimentation) se trouvent dans une position prescrite pour des raisons de sécurité. Il peut être égale5

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ment souhaitable de contrôler l'arrêt du canon de façon que, dans une séquence de tir avec arrêt normal, les composants du canon se trouvent dans une position précise, par exemple avec la fermeture dans la position d'ouverture.

La présente invention a par conséquent pour objet de prévoir un mécanisme d'embrayage perfectionné dans lequel l'engagement et le désengagement de l'embrayage se font automatiquement sans qu'il soit nécessaire de disposer d'un mécanisme de passage, qui soit de réalisation compacte, où il n'y ait aucun mouvement axial relatif des composants, et qui soit relativement simple.

A cet effet, le mécanisme d'embrayage de la présente invention présente les caractéristiques spécifiées dans la revendication 1.

Entourant la partie cylindrique de l'arbre entraîné et placé sur l'ouverture peut se trouver un organe élastique qui sollicite radialement les roulements vers l'intérieur de façon à bloquer les arbres ensemble pour en permettre la rotation. Dans le cas d'un changement brutal de la vitesse relative des arbres, les roulements sont radialement entraînés vers l'extérieur des fentes de l'arbre d'entraînement pour s'engager davantage dans les ouvertures de l'arbre entraîné, malgré la force radiale dirigée vers l'intérieur de l'organe élastique, de façon à désaccoupler les arbres en permettant aux roulements à rouleaux de rouler le long de la surface extérieure de l'arbre d'entraînement.

Dans un mode particulier de réalisation de la présente invention, l'organe élastique est suffisamment fort pour maintenir la rotation simultanée des arbres, à l'exception toutefois des cas où il y a un arrêt soudain de l'un des arbres alors que l'autre continue à tourner à sa vitesse normale, ou à une vitesse proche de sa vitesse normale. Dans ce mode de réalisation, l'organe élastique est un ressort cylindrique plat dans lequel une hélice est usinée, qui nécessite une certaine force dirigée radialement vers l'extérieur pour se dilater, ce qui permet aux roulements de rester dans la position d'entraînement, c'est-à-dire qu'ils restent assis sauf en cas d'arrêt soudain de l'un des arbres, en général de l'arbre entraîné.

La présente invention sera bien comprise lors de la description suivante, faite à titre d'exemple et en liaison avec les dessins ci-joints dans lesquels:

la fig. 1 est une vue en perspective d'un canon incorporant l'embrayage de la présente invention;

la fig. 2 est une vue en perspective de certaines parties d'un canon incorporant l'embrayage de la présente invention;

la fig. 3 est une représentation schématique du mécanisme d'alimentation d'un canon incorporant l'embrayage de la présente invention;

la fig. 4 est une vue en perspective, semblable à la fig. 2, représentant avec davantage de détails un canon incorporant l'embrayage de la présente invention;

les fig. 5 à 7 sont des représentations schématiques, données à titre d'explication, représentant le fonctionnement du système de verrouillage mécanique d'un canon incorporant l'embrayage de la présente invention;

la fig. 8 est une vue en plan, en partie en coupe, représentant les composants du système de verrouillage mécanique d'un canon incorporant l'embrayage de la présente invention;

la fig. 9 est une vue en bout, en partie en élévation et en partie en coupe, du système de verrouillage mécanique d'un canon incorporant l'embrayage de la présente invention;

la fig. 10 est une vue de côté, en partie en coupe et en partie en élévation, du système de verrouillage mécanique d'un canon incorporant l'embrayage de la présente invention, et la fig. 11 est une vue éclatée de l'embrayage selon la présente invention.

En liaison avec la fig. 1, un canon 10 est représenté, mais l'on comprendra que le canon peut être d'un autre type que le type décrit, et l'on se reportera à ce sujet à la demande de brevet des USA N" 789507.

Comme cela est représenté, le canon 10 comprend trois sous-ensembles principaux, un tube 12, un ensemble d'alimentation 13 à

boîte de vitesses d'un poids de 32 kg, et un ensemble récepteur 15 d'un poids de 42 kg. Le canon représenté est un canon de 25 mm ayant un poids de 104 kg et une longueur hors tout de 2743 mm. Le canon est à un coup et la cadence de tir de 100,200 ou 475 coups/ min, en fonction du mode et de la puissance du moteur d'entraînement.

Le tube 12, qui a une longueur de 2032 mm et pèse 40 kg, est verrouillé dans la culasse (fig. 4) qui constitue une partie de l'extrémité avant de l'ensemble récepteur 15. Monté sur l'extrémité avant de l'ensemble récepteur se trouve un ensemble à ressort de recul et amortisseur 16 qui se déplace vers l'arrière avec le tube 12, sur une longueur maximale d'environ 18 mm pendant le recul.

Le canon 10 comprend un système d'alimentation double constitué d'une roue dentée supérieure 17 et d'une roue dentée inférieure 18 séparées, l'une des roues fonctionnant pour présenter une cartouche à un rotor de transfert (non représenté) entraîné par intermittence et à la culasse située à l'intérieur de l'ensemble récepteur 15. La sélection de la roue d'alimentation supérieure ou de la roue inférieure s'effectue au moyen d'un embrayage 20.

Le canon est actionné par un moteur extérieur 21 à courant continu de 24 V, d'une puissance de 1,5 ch, ayant une vitesse nominale de 7700 tr/min, qui est monté sur la partie inférieure du récepteur 15. Par l'intermédiaire d'une série d'engrenages, comme cela sera décrit ci-après, le moteur fournit la puissance et assure la distribution des fonctions pour le tir du canon.

Le cœur du canon est constitué par un mécanisme d'entraînement par chaîne 25, représenté schématiquement en fig. 2, qui comprend une chaîne 26 à rouleaux sur deux rangées, d'un pas de 15,8 mm, qui se déplace sur quatre pignons, un pignon entraîné 27 et trois pignons fous 28, suivant un chemin 29. Un coulisseau d'entraînement de la fermeture de culasse 30, fixé à un maillon maître 31 de la chaîne 26 et agissant dans une fente transvèrsale 33 de la partie inférieure d'un support de la fermeture de culasse 35, transforme le mouvement de rotation de la chaîne en mouvement de va-et-vient sur le chemin d'une fermeture de culasse 37, le chemin comprenant un trajet en surface 38 qui coopère avec une glissière 39 du côté inférieur du support. La fente 33 du coulisseau 30 s'étend transversalement au support 35. De plus, porté par le support 35 se trouve un doigt d'éjection avant 40.

Relié à l'arbre d'entraînement tournant 41 du moteur 21 se trouve un pignon 43 qui entraîne un ensemble d'engrenages à embrayage 45. Cet ensemble, dont les détails seront décrits, comprend un engrenage conique supérieur 47 entraîné par le pignon 43, l'engrenage conique entraînant un engrenage inférieur 48 par l'intermédiaire d'un embrayage 50. Coopérant avec l'ensemble d'engrenages 45 se trouve un ensemble 52 à engrenage à vis sans fin et à entraînement par chaîne, comprenant un engrenage inférieur 53 entraîné par l'engrenage 48 et un engrenage intermédiaire 54 cannelé de façon à être entraîné avec l'engrenage 53. L'engrenage intermédiaire 54 entraîne un engrenage 55 d'un ensemble d'entraînement par chaîne qui est cannelé à l'engrenage 27, de façon à entraîner la chaîne 26. Tous les engrenages et les arbres sont montés sur des roulements comme cela est bien connu.

Faisant partie de l'ensemble 52 à engrenage à vis sans fin et entraînement par chaîne se trouve un arbre d'entraînement 57, ayant une vis sans fin 58 à son extrémité, fonctionnant par l'intermédiaire d'un train d'engrenages 59 pour entraîner les roues d'alimentation 17 et 18 et un ensemble à rotor d'alimentation 60 (représenté en partie). La vis sans fin 58 entraîne un arbre de transfert 61 par l'intermédiaire d'un engrenage de transfert 62, l'arbre comportant un engrenage d'entraînement 64 pour un ensemble d'entraînement de mouvement intermittent 65 entraîné par un arbre 66. Egalement fixé à l'arbre 61, comme cela est représenté, se trouve un petit engrenage 68 qui entraîne l'une ou l'autre des roues 17,18, mais pas les deux, par l'intermédiaire d'un ensemble à engrenages et embrayage 70,

l'arbre 71 entraînant la roue supérieure 17 et l'arbre 72 la roue inférieure 18.

L'ensemble à engrenages et embrayage 70 comprend une paire d'engrenages 73 et 74 continuellement en prise qui sont entraînés par

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l'engrenage 68, les engrenages en prise entraînant l'une ou l'autre des roues supérieure et inférieure par l'intermédiaire d'un embrayage à double action ayant la forme d'un embrayage à rochet à dent unique qui assure la distribution avec la roue entraînée. Le système de commande 20 du dispositif d'alimentation se trouve ainsi décrit. Ainsi, 5 pendant le fonctionnement normal du canon, l'un ou l'autre des arbres 71 ou 72 est mis en rotation de façon à entraîner continuellement, et à une vitesse commandée par le moteur et les engrenages,

l'une ou l'autre des roues supérieure ou inférieure d'alimentation, c'est-à-dire que, dès que le mode supérieur ou inférieur est sélec- io tionné, le canon continue son fonctionnement dans ce mode jusqu'à ce qu'une commutation soit exécutée.

L'ensemble d'entraînement 65 est un système d'entraînement intermittent où l'arbre 66 est continuellement entraîné. L'arbre 66 coopère avec l'arbre 75 relié au rotor d'alimentation 60 par Tinter- 15 médiaire de la commande intermittente pour faire tourner le rotor 60 pendant 'A tr pour chaque tir du canon.

Une extrémité de l'arbre 66 comprend une came 76 dite Ferger-son, entraînée à vitesse constante, cette came coopérant avec la came 77 de l'arbre 75 pour effectuer une rotation intermittente du rotor 20 60. Les cames 76 et 77 sont synchronisées pour un arrêt bref de 276° de la came 77 et par un index de 84e pour l'alimentation.

En liaison maintenant avec les fig. 2 à 4, le fonctionnement d'ensemble du canon sera décrit. Dans le mode à arrêt normal, le support et la fermeture de culasse se trouvent dans la position 25

arrière avec le maillon maître situé légèrement en avant de l'axe du pignon d'entraînement 27, la douille usée étant maintenue sur la face avant de la fermeture de culasse. Lorsque le moteur 21 est actionné, plusieurs événements se produisent: l'ensemble à roue d'alimentation sélectionné est entraîné ainsi que la chaîne 26; il se produit un 30 léger déplacement vers l'arrière du support pendant le passage du maillon maître autour du pignon d'entraînement, amenant ainsi le support et la fermeture de culasse àia position le plus en arrière;

alors que le maillon maître 31 se déplace latéralement, le support et la fermeture de culasse sont stationnaires et la coulisse 30 se déplace 35 latéralement à travers la fente transversale 33.

Pendant le bref arrêt arrière de la fermeture de culasse, l'entraînement du rotor d'alimentation 60 commence au début lentement,

puis atteint une vitesse maximale, puis ralentit progressivement jusqu'à l'arrêt Vi tr, dans un mode d'accélération sinusoïdal. 40

Pendant l'entraînement du rotor d'alimentation, le plat du rotor déplace la douille usée à l'avant du doigt d'éjection avant 40 (voir fig. 4) et met une nouvelle cartouche sur la face de la fermeture de culasse. En même temps, les roues d'alimentation, qui se déplacent à une vitesse constante, ont présenté une nouvelle cartouche à la 45 cavité vide disponible du rotor.

Approximativement à cet endroit, le maillon maître 31 commence à se déplacer autour du premier pignon fou 28; le support et la fermeture de culasse commencent à accélérer lentement vers la culasse au début de la séquence de refoulement. La transition dans le 50 déplacement du maillon maître entre le déplacement latéral et le déplacement axial représente un début progressif, lent et régulier, du mouvement avant de la fermeture de culasse, avec une augmentation de la vitesse de course lorsque le maillon maître se rapproche du mouvement axial, cette dernière représentant la vitesse maximale 55 vers l'avant du support et de la fermeture de culasse, le coulisseau 30 se trouvant dans la position le plus à droite de la fente 33. Alors que le support et la fermeture de culasse se déplacent vers l'avant, la cartouche située sur la face de la fermeture de culasse est refoulée et la douille usée est éjectée par un orifice d'éjection avant 82. Pendant ce 60 déplacement du support et de la fermeture de culasse par la chaîne 26 et le maillon maître au mouvement continu, les roues d'alimentation se déplacent continuellement, mais le rotor d'alimentation 60 est stationnaire. On comprendra que l'éjection de la douille usée se fait par le côté, ou d'une tout autre façon. 65

Alors que le maillon maître se rapproche de la fin de sa course axiale vers l'avant, et commence à tourner autour du pignon fou avant droit 28 (vu dans la fig. 4), le support et la fermeture de culasse ralentissent progressivement et le coulisseau 30 se déplace de la droite vers la gauche suivant un mouvement latéral dans la fente 33. Au cours de cette phase, le support et la fermeture de culasse sont arrêtés, la fermeture de culasse est verrouillée dans la culasse et la cartouche est tirée. Les roues d'alimentation sont encore entraînées, comme l'est la chaîne, mais le rotor 60 est stationnaire. Alors que le maillon maître passe d'un mouvement latéral à un mouvement axial vers l'arrière, autour du pignon fou avant gauche, la fermeture de culasse est déverrouillée et le support et la fermeture de culasse accélèrent progressivement vers l'arrière, atteignant une vitesse arrière maximale lorsque le maillon maître commence son mouvement axial vers l'arrière. La douille usée est acheminée vers l'arrière sur la face de la fermeture de culasse et, alors que le maillon maître se rapproche du pignon d'entraînement 27, la séquence se répète d'elle-même.

Comme il apparaîtra dans la description faite jusqu'ici, le mouvement de la chaîne assure un déplacement alternativement axial et latéral du coulisseau et un mouvement de va-et-vient du support et de la fermeture de culasse. Les mouvements dans le sens axial provoquent le mouvement vers l'avant et vers l'arrière de la fermeture de culasse, alors que le mouvement latéral du coulisseau assure un déplacement libre dans la fente du support. Le déplacement libre fournit un temps d'arrêt bref approprié pour le tir et l'alimentation aux extrémités avant et arrière du cycle. En outre, pendant le temps d'arrêt relativement long du tir, la fermeture de culasse reste verrouillée, ce qui permet à la pression dans le tube de revenir à la pression ambiante et d'assurer un débit de gaz nul dans le récepteur et lors du déverrouillage de la fermeture de culasse. De plus, le système de pignons et chaîne agit pour accélérer régulièrement la fermeture de culasse, la déplacer à une vitesse constante, puis la ralentir régulièrement.

En liaison maintenant avec les fig. 3 et 4, le canon permet une commande à 100% des cartouches. Les roues d'alimentation sont en liaison avec la fermeture de culasse à mouvement alternatif par l'intermédiaire du rotor d'alimentation 60 entraîné de façon intermittente. Comme représenté en fig. 3, où la roue d'alimentation inférieure 18 est engagée, la roue entraînée par le moteur du canon de la manière décrite amène la munition 85 dans le canon à une vitesse constante par l'intermédiaire d'une paire de lamelles 86 (l'une d'elles est représentée). Les roues d'alimentation sont des unités compactes à quatre dents qui assurent un engagement certain de la bande de munitions. Alors que les cartouches sont extraites, les maillons 87 tombent et la cartouche est guidée hors de la roue d'alimentation et placée dans la cavité du rotor d'alimentation 60, ce dernier comportant trois cavités à 120°, comme cela est représenté. Le rotor d'alimentation est stationnaire pendant les phases de refoulement, de tir et d'extraction de la cartouche précédente, le mouvement du rotor étant effectué de la façon décrite précédemment par l'intermédiaire du mécanisme à entraînement intermittent. Le mouvement du rotor est un mouvement à accélération contrôlée, à vitesse constante et à décélération contrôlée. Simultanément, le rotor d'alimentation fait sortir la douille tirée de la fermeture de culasse et .présente la nouvelle cartouche provenant de la roue d'alimentation à la face de la fermeture de culasse.

Le rotor d'alimentation est un moyen permettant de faire passer la cartouche de la roue d'alimentation à la face de la fermeture de culasse. Le rotor 60 comprend trois cavités de forme particulière, comme cela est représenté à la fig. 3. Chaque cavité a un diamètre de base qui correspond au diamètre de la douille, des reliefs y étant découpés pour permettre le dégagement des pattes de verrouillage de la fermeture de culasse. Comme tous les organes agissant sur une cartouche se déplacent régulièrement, il n'y a pas de chocs.

Grâce à la description précédente, on comprendra la nature du perfectionnement apporté au canon, par rapport à celui ayant fait l'objet de la demande de brevet N° 789502, par la présence d'un système de verrouillage de sécurité unique qui permet d'éliminer les risques associés aux retards de mise à feu. Comme il sera décrit, la séquence normale d'arrêt du canon se produit dans la position d'où-

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verture de la fermeture de culasse, grâce à l'action d'une gâchette et du maillon maître. Le système de sécurité contre les retards de mise à feu fonctionne sur le principe que le canon doit effectuer un recul pour permettre la poursuite des tirs; sinon, un maillon de sécurité de la chaîne est arrêté par la gâchette, alors que la fermeture de culasse reste verrouillée. Pour reprendre le tir, le canonnier libère la détente et le fonctionnement du canon reprend. Dans le canon décrit, le temps écoulé pendant la séquence arrêt-départ est d'environ 500 ms. Les données disponibles à ce jour indiquent que le retard maximal de mise à feu pour toutes les munitions connues de 25 mm est de l'ordre de 150 ms. Comme le bref arrêt de tir (chute du percuteur, déverrouillage de la fermeture de culasse) du canon décrit est de 51 ms pour une cadence de tir de 200 coups/min, la durée ajoutée de 500 ms fournit une durée sûre de verrouillage de la fermeture de culasse, comprise entre 550 et plus de 600 ms, pour assurer la sécurité du canon contre le retard de mise à feu.

Dans le cas de cadences de tir plus élevées, par exemple de 500 coups/min, le temps d'arrêt est réduit à 19 ms. Néanmoins, le retard de mise à feu est généralement inférieur à 15 ms, le chiffre de 150 ms représentant l'un des pires cas. Ainsi, même s'il y a un retard de mise à feu par cause de défaillance de la cartouche, pour libérer le canon dans l'intervalle de temps de 3 à 6 ms d'un tir normal de munition, le temps d'arrêt pour tir est suffisamment long pour la plupart des retards de mise à feu; cependant, pour des retards de mise à feu plus longs, le système fonctionne bien.

Le système de protection contre les retards de mise à feu est représenté schématiquement dans les fig. 5 à 7. Comme indiqué dans la fig. 5, le canon se trouve dans la position normale d'arrêt avec la fermeture de culasse ouverte. Un solénoïde 100 de gâchette est désexcité (c'est-à-dire dans la position d'extension) et une gâchette 105 est sollicitée par un ressort 107 contre le maillon maître 31 qui se trouve juste à l'avant de l'axe du pignon d'entraînement. La fig. 5 représente également les points sur le trajet du maillon maître qui sont situés approximativement aux endroits où se produisent le verrouillage de la fermeture de culasse, le tir, le recul et le déverrouillage. A l'avant du maillon 31, par rapport au sens de déplacement de la chaîne, se trouve un maillon de sécurité 110. Un organe d'enclenchement par recul 115 se trouve dans la position déclenchée et une tige-poussoir de recul 116 se trouve dans la position statique sans recul.

La fig. 6 représente le début du fonctionnement du canon. Le solénoïde 100 est excité (c'est-à-dire dans la position rétractée) et la gâchette 105 n'est plus actionnée, ce qui permet à la chaîne de se déplacer. L'organe d'enclenchement 115 est sur le point d'entrer enjeu, par suite du déplacement vers la droite d'un pied 118 de l'organe d'enclenchement. Après un déplacement suffisant de ce pied,

l'organe d'enclenchement 120 est mis en place par un ressort. Alors que l'organe d'enclenchement se trouve enclenché (voir fig. 7), le solénoïde 100 est vaincu et la gâchette positionnée de façon à accrocher le maillon de sécurité.

Si la cartouche part correctement, le tube et la culasse 121 reculent en entraînant l'organe d'enclenchement 120, par l'intermédiaire de la tige-poussoir 116, ce qui a pour effet de déclencher le pied 118 de sorte que la gâchette se trouve ramenée en arrière par le solénoïde qui est encore excité, comme cela a été décrit en liaison avec la fig. 6. Cependant, après le tir, le maillon maître se trouve approximativement à la position 124, et le maillon de sécurité approximativement à la position 125. Si, cependant, il y a un retard de mise à feu, il ne se produit aucun recul, la tige-poussoir ne se déplace pas pour déclencher le pied et la gâchette est en contact avec le maillon de sécurité 110 avant que ne soit atteinte la position de déverrouillage représentée en fig. 7, pour qu'il y ait arrêt du mouvement de la chaîne avant le déverrouillage de la fermeture de culasse.

Comme le mécanisme d'enclenchement fonctionne malgré l'action du solénoïde, la désexcitation de celui-ci permet au ressort de la gâchette de maintenir le maillon de sécurité, ce qui permet le déclenchement de l'organe d'enclenchement avec les parties représentées en fig. 5, sauf que la gâchette est en contact avec le maillon de sécurité 110 au lieu de l'être avec le maillon maître. Lorsque le solénoïde est excité quelque 500 ms après le retard de la mise à feu, les parties se trouvent dans la position indiquée en fig. 6, sauf que le maillon de sécurité 110 a dépassé la gâchette et que le maillon maître commence son déplacement axial vers l'arrière pour entraîner la fermeture de culasse vers l'arrière. Si une séquence d'arrêt se produit maintenant, la gâchette vient en contact avec le maillon maître parce que le solénoïde est désexcité.

En l'absence de retard de mise à feu, l'organe d'enclenchement est réarmé par une came portée par le support de la fermeture de culasse, ce qui déclenche un doigt du mécanisme d'enclenchement.

En liaison maintenant avec les fig. 8 à 10, les détails du mécanisme mécanique de verrouillage sont représentés et se trouvent dans la position inférieure, près de la paroi arrière du logement 130 du récepteur. A l'extrémité du récepteur, côté tube, se trouve un ensemble 131 à tige d'actionnement comprenant une tige 132 assise de façon à se déplacer dans une gorge 133 pratiquée dans la base du logement du récepteur. Coopérant avec la tige 132 se trouve un culbuteur 135 (fig. 10) qui est sollicité vers le haut par un ressort 136 de façon qu'un doigt 137 du culbuteur soit maintenu en contact avec la culasse.

Une tige 138 de support du bras du culbuteur traverse le culbuteur 135 et est supportée à une extrémité de la paroi du récepteur et, à l'autre extrémité, à l'intérieur de la paroi du récepteur, comme cela est indiqué. La tige de support a une épaisseur réduite à l'endroit où elle traverse le culbuteur et forme un pivot 140 autour duquel tourne le culbuteur. Le bras 142 du culbuteur comporte deux branches de façon à venir en contact avec un plat 144 situé à l'extrémité de la tige 132.

Pendant le recul, la culasse se déplace vers l'arrière avec le tube, ce qui provoque la rotation du culbuteur autour du pivot 140 et le déplacement de la tige 132 vers le tube à partir de sa position normale représentée en fig. 10. Une extrémité 145 de la tige 132 passe au-dessous d'un guide arrière en forme de corne 147 et comprend un pied incliné 148 qui se déplace également vers le tube.

Montée dans une fente 149 (fig. 9), à l'avant de la face arrière du guide 147 qui est en regard de la paroi arrière du récepteur, se trouve une partie 150 en prolongement d'une tige-poussoir qui est montée par pivotement en 152 sur une tige-poussoir 154. La partie en prolongement 150 comprend un doigt 155 qui s'étend au-dessus de la paroi du récepteur pour être en contact avec une came de réarmement 156 portée par le support de la fermeture de culasse (voir fig. 2 et 4). Comme indiqué, la came 156 comprend une surface ouverte à l'arrière et inclinée vers le bas dans la direction de l'avant, c'est-à-dire dans la direction du tube. La partie 150 de la tige-poussoir comprend également un pied en prolongement 160 qui est incliné de façon à être complémentaire au talon 148 de la tige d'actionnement (fig. 10). Un ressort 162 est reçu à l'intérieur de la paroi arrière du guide 147, ainsi que dans une ouverture 163 tendant à solliciter le pied vers la droite de la fig. 9.

Montée également par pivotement en 164 sur la paroi arrière du récepteur se trouve une biellette de déclenchement 165, dont une extrémité est fixée par une fente oblongue et à un plongeur 166 de solénoïde, et qui pivote sur la tige-poussoir 154 en un pivot 168 d'extension tige-poussoir - tige-poussoir, également dans un trou oblong. L'extrémité 169 est reliée à un ensemble 170 pivotant (fig. 8) qui comprend une gâchette 171 montée dans un culbuteur de gâchette 172, ce dernier pouvant pivoter autour d'un pivot 173, la gâchette 171 étant montée élastiquement, contre les chocs, par une pluralité de ressorts Belleville 174. Le culbuteur 172 est monté sur la tige 164 par un axe 176.

Coopérant également avec la partie en prolongement 150 se trouve une manivelle 180 (fig. 9) qui pivote, à une extrémité 181,

dans le guide arrière 147 et, à l'autre extrémité 182, sur la partie en prolongement de la tige-poussoir. Comme représenté, le guide 147 qui guide la chaîne sur ses pignons comprend des doigts 183, 184 permettant de faire pivoter la gâchette 171 pour qu'elle vienne en contact soit avec le maillon de sécurité, soit avec le maillon maître.

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Un ressort (non représenté), correspondant au ressort 107, est placé dans la paroi latérale gauche du récepteur et ce ressort sollicite l'ensemble 170 de façon que la gâchette 171 soit en contact avec le maillon maître.

Le mécanisme d'enclenchement comprend fondamentalement la tige-poussoir 132, le culbuteur 135, la manivelle 180, la partie en prolongement 150 et la came 156 de réarmement. A titre de commentaire général pour la compréhension du système d'enclenchement, chaque fois que le doigt 155 se trouve dans la position haute, le mécanisme d'enclenchement se trouve dans la position déclenchée. En conséquence, pour comprendre le fonctionnement du système de protection contre les retards de mise à feu, divers modes de fonctionnement du canon seront décrits ci-après.

Si l'on suppose un arrêt normal, c'est-à-dire qu'une cartouche vient juste d'être tirée et que le canon se trouve dans l'état normal de cessation de tir, le solénoïde 100 (voir fig. 5 et fig. 8 à 10) est désexcité et se trouve dans la position étendue. Le ressort 107 sollicite la gâchette 171 pour l'amener en contact avec le maillon maître 31, étant donné que la tige-poussoir 154 est sollicitée vers la droite de la fig. 9, et l'ensemble à gâchette 170 pivote autour de 173 dans le sens des aiguilles d'une montre (fig. 8). La fermeture de culasse et le support ne se trouvent pas tout à fait dans la position totalement rétractée, et la came 156 n'a pas encore enfoncé le doigt 155. La tige d'actionnement 133 se trouve à l'arrière, de sorte que le talon 148 est à l'arrière du pied 160 (voir fig. 10).

Lorsque le canon est actionné, le moteur 21 et le solénoïde 100 sont mis en route (ce qui a pour effet de ramener en arrière le plongeur du solénoïde), et la biellette 165 tourne vers la position gâchette rétractée malgré l'action du ressort 107. Dès que la gâchette s'est détachée du maillon maître, la chaîne commence à se déplacer, rétractant la fermeture de culasse, et le support et la came de réarmement 156 déclenche le doigt 155, l'amenant vers le bas de la fig. 9. La manivelle 180 agit en déclencheur, maintenant la partie en prolongement de la tige-poussoir vers le bas contre un épaulement 190 du guide 147, pourvu que le solénoïde soit actionné. Le déplacement vers le bas du doigt 155 domine l'action du solénoïde de façon à placer la gâchette dans la position non rétractée (le maillon maître ayant été dépassé), et la manivelle 180 fonctionne de façon à maintenir le système de verrouillage dans la position enclenchée. Comme la tige 132 se trouve vers l'arrière, le doigt 155 peut être enfoncé car le pied 160 est dégagé de la semelle 148.

Le fonctionnement normal du canon se poursuit, la gâchette tournant jusqu'à la position d'engagement, mais n'est encore en contact ni avec le maillon de sécurité, ni avec le maillon maître, étant donné que ni l'un ni l'autre ne l'ont atteinte.

Alors que le maillon maître atteint la position de verrouillage de la fermeture de culasse (fig. 5), la cartouche se trouve dans la chambre et la fermeture de culasse est verrouillée. Ainsi, la cartouche est tirée convenablement, le tube et la culasse reculent, déclenchant le culbuteur 137, sollicitant la tige d'actionnement vers le tube et provoquant le déclenchement par le talon 148 du pied 160, ce qui fait tourner la partie en prolongement de la tige-poussoir vers le n-haut autour du pivot 152 et déclenche la manivelle 180. Comme le solénoïde est actionné, il déplace la gâchette vers la position rétractée et le maillon de sécurité dépasse la gâchette. Le fonctionnement normal du canon se poursuit alors, c'est-à-dire que la fermeture de culasse est déverrouillée, venant vers l'arrière, et la came de la fermeture de culasse déclenche le doigt 155 pour la séquence suivante.

Dans le cas d'un retard de mise à feu, l'un des deux événements suivants peut se produire. Dans le premier cas, la fermeture de culasse reste verrouillée dans la culasse et, si la cartouche part après le point de tir (fig. 5), mais avant le moment où, ou au moment où, le maillon de sécurité atteint la gâchette dans la position gâchette non rétractée, le fonctionnement normal du canon se poursuit, grâce au mécanisme de détection de recul, comme cela a été décrit. Si, cependant, la cartouche ne part pas, la gâchette vient en contact avec le maillon de sécurité et le fonctionnement du canon cesse. Pour reprendre la séquence, l'opérateur du canon relâche le mécanisme de commande qui coupe le système d'alimentation du canon. Après coupure, le ressort 107 maintient la gâchette engagée, mais la désexcitation momentanée du solénoïde permet à la manivelle 180 d'être déclenchée, sous l'effet du ressort 166 qui fait pivoter vers le haut et vers la position déclenchée la partie en prolongement de la tige-poussoir. Lorsque le mécanisme de commande de tir est de nouveau engagé, le solénoïde domine l'action du ressort de gâchette, déclenchant la gâchette, et le fonctionnement du canon continue normalement, la cartouche ratée étant éjectée. Alors que la fermeture de culasse vient vers l'arrière, la came réarme le doigt 155, comme cela a été décrit.

Dans une séquence normale d'arrêt, le solénoïde est désexcité, et le ressort de gâchette est sollicité par le ressort 107 dans la position gâchette non rétractée, de façon qu'elle vienne en contact avec le maillon maître. Dans un cycle d'essai, le canon fonctionne comme s'il y avait un retard de mise à feu, c'est-à-dire que la gâchette est en contact avec le maillon de sécurité et que la séquence arrêt-départ doit être suivie. L'avantage est que le verrouillage pour retard de mise à feu peut être contrôlé par un cycle d'essai. Si le canon continue son cycle, il y a un mauvais fonctionnement du système de verrouillage de protection contre les retards de mise à feu, lequel doit être corrigé.

Comme cela a été noté, pendant un arrêt normal ou un arrêt pour retard de mise à feu, la chaîne s'arrête brutalement de façon à stopper toutes les fonctions du canon. Comme le canon est entraîné par un moteur extérieur 21, un ensemble compact 45 à engrenages d'embrayage est prévu entre le moteur et le canon et peut être débrayé tout en permettant au moteur de poursuivre sa rotation jusqu'à ce que le frein intérieur du moteur fonctionne pour stopper sa rotation.

En liaison avec la fig. 11, l'ensemble à engrenages d'embrayage compact et unique est représenté, et comprend un embrayage 200 ayant la forme d'un embrayage conique cannelé sur l'arbre d'entraînement 202. L'arbre 202 comprend trois fentes 204 qui sont disposées suivant des angles de 120° sur sa périphérie. Trois roulements à rouleaux 205 sont reçus dans les fentes 204. Coopérant avec l'arbre d'entraînement 202 se trouve un arbre entraîné 210 comprenant un engrenage 211, l'arbre 210 étant creux de façon à recevoir l'arbre 202. L'arbre 210 comporte également des fentes 212 qui sont disposées sur sa périphérie suivant des angles de 120° et peuvent être alignées avec les fentes 204. Ainsi, après mise en place, les roulements 205 sont assis dans les fentes 204 et 212 de façon à relier les arbres 202 et 210.

Entourant l'arbre 210 se trouve un ressort usiné 215, ce ressort ayant la forme d'un cylindre sur lequel est formée une hélice 216. Le diamètre intérieur du ressort 215 est tel que le ressort coiffe l'arbre 210 de façon à solliciter radialement les roulements à rouleaux vers l'intérieur des fentes 212 et 204, pour bloquer les arbres et les faire tourner ensemble. Dans le cas où l'arbre 210 cesse de tourner par suite de l'arrêt d'un composant entraîné par l'engrenage 212, l'arbre intérieur 202 entraîné par le moteur continue de tourner, ce qui entraîne les roulements vers l'extérieur, à travers les fentes 212, contre le ressort 215, qui se détend, et provoque le désembrayage des arbres 202 et 210 pour permettre à l'arbre intérieur de tourner par rapport à l'arbre extérieur 210. Dans ce mode, les roulements 205 sont portés par les fentes 212, et entrent et sortent brutalement des évidements 204 sous l'effet du ressort 215 tant que l'arbre 202 tourne par rapport à l'arbre 210. Lorsque l'arbre 210 peut de nouveau tourner librement, le ressort sollicite radialement les roulements vers l'intérieur en les asseyant dans les fentes 204 et 212, de façon à entraîner les arbres ensemble.

Dans la description précédente, l'ensemble d'embrayage à engrenages permet le débrayage chaque fois que le maillon maître ou le maillon de sécurité est en contact avec la gâchette, étant donné que • l'engrenage 211 entraîne le pignon 27 du système d'entraînement par chaîne. Comme représenté, les roulements 220 et 221 supportent les arbres 202 et 210.

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Le diamètre intérieur de l'arbre 210 est proportionné au diamètre de l'arbre 202, de sorte qu'il y a un jeu entre les deux arbres. Les roulements ont un diamètre supérieur au jeu existant entre les deux arbres de sorte que, alors que les roulements sont radialement sollicités vers l'extérieur des fentes 204 de l'arbre 202 malgré la tension s du ressort 215, ils sont retenus dans les fentes ou ouvertures 212 de la partie cylindrique de l'arbre 210. Ainsi, alors que l'un des arbres tourne par rapport à l'autre, les roulements roulent sur la surface de l'arbre intérieur (comprenant les fentes) et sont retenus dans les ouvertures, par suite de l'action du ressort qui tend à les solliciter ra- io dialement vers l'intérieur.

Lorsque les deux arbres peuvent tourner ensemble, les roulements sont introduits brusquement dans les fentes alors qu'ils roulent sur celles-ci, le ressort les sollicitant dans les fentes, et les deux arbres sont bloqués de façon à tourner ensemble. Les dimen- 15 sions des roulements sont par conséquent proportionnées à la profondeur des fentes et aux dimensions de la section de la paroi cylindrique de sorte que, lorsque les roulements sont assis dans les fentes, ils sont également assis et s'étendent sur au moins la surface extérieure du cylindre. De même, le ressort a des dimensions telles qu'il 20 est en contact avec la surface extérieure des roulements et tourne avec l'arbre extérieur pendant sa rotation.

En général, et pour les raisons décrites, c'est l'arbre extérieur qui cesse de tourner par suite d'un arrêt du train de charge lié à l'arbre entraîné et, par conséquent, l'arbre d'entraînement tourne alors que 2s l'arbre entraîné et le ressort sont stationnaires.

On comprendra d'après ce qui précède que, dans son mode particulier de réalisation, l'embrayage 45 se désengage automatiquement lorsque l'arbre entraîné est brutalement stoppé pour une raison ou une autre. Dans ce but, le ressort 215 est suffisamment solide pour exercer une force importante dirigée radialement vers l'intérieur, afin de maintenir les roulements à rouleaux assis dans les fentes et dans les ouvertures, et maintenir les arbres verrouillés ensemble, à l'exception des cas où soit l'arbre entraîné, soit l'arbre d'entraînement, s'arrête brutalement alors que l'autre continue de tourner.

Comme cela a été décrit, l'engagement de la gâchette avec soit le maillon maître dans un arrêt normal, soit le maillon de sécurité en cas d'arrêt pour retard de mise à feu, arrête le mouvement de tous les composants constituant la charge qui sont entraînés par l'arbre entraîné, et ce dernier s'arrête lui-même de tourner. Lorsque cela se produit, l'embrayage désaccouple automatiquement les deux arbres, ce qui permet au moteur de continuer à tourner jusqu'à ce qu'il soit électriquement désexcité.

Lorsque le démarrage se produit, la gâchette est arrachée du maillon de sécurité ou du maillon maître en même temps que le moteur est excité, l'embrayage se verrouille alors et les deux arbres tournent ensemble, étant donné que les composants du train de charge peuvent se déplacer librement.

Comme représenté, l'embrayage est compact, ne comporte que quelques pièces, est très efficace et automatique sans qu'il soit nécessaire de faire appel à un mécanisme de passage extérieur ou à un déplacement axial des pièces.

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REVENDICATIONS

1. Mécanisme d'embrayage, caractérisé par des arbres mené et menant, l'un des arbres comprenant des fentes dans une partie de sa surface extérieure et l'autre arbre étant cylindrique, entourant la partie du premier arbre comprenant les fentes et comprenant des ouvertures alignées avec les fentes du premier arbre, par des roulements reçus dans les fentes et dans les ouvertures, par un moyen pour solliciter radialement les roulements vers l'intérieur, de façon à lier les arbres ensemble pour les faire tourner, et par des ouvertures pour permettre un mouvement radial vers l'extérieur des roulements afin de permettre à l'un des arbres de tourner par rapport à l'autre. .
2. Mécanisme d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fentes et les ouvertures sont allongées et en ce que les roulements sont des roulements à rouleaux.
3. Mécanisme d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen pour solliciter radialement les roulements vers l'intérieur est un moyen élastique suffisamment fort pour maintenir les roulements assis dans les fentes et les ouvertures, sauf lorsque la rotation de l'un des arbres est arrêtée par rapport à celle de l'autre.
4. Mécanisme d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier arbre est l'arbre menant.
5. Mécanisme d'embrayage selon la revendication 3, caractérisé en ce que les roulements ont des dimensions proportionnées de façon qu'ils soient reçus dans les fentes et les ouvertures dans une position d'entraînement dirigée radialement vers l'intérieur et qu'ils soient reçus dans les ouvertures dans une position dirigée radialement vers l'extérieur.
6. Mécanisme d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les arbres sont fixés axialement l'un par rapport à l'autre.
7. Mécanisme d'embrayage selon la revendication I, caractérisé en ce que les arbres ont des dimensions proportionnées de façon qu'il y ait un jeu entre les arbres, et en ce que les roulements ont des dimensions proportionnées de façon que, dans une position, ils s'asseyent à la fois dans les fentes et dans les ouvertures et, dans une seconde position, ils s'asseyent dans les ouvertures.
8. Mécanisme d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen sollicitant radialement les roulements vers l'intérieur est un ressort cylindrique hélicoïdal dont certaines parties de la surface intérieure sont en contact avec les roulements.
9. Mécanisme d'embrayage selon la revendication 8, caractérisé en ce que le ressort tourne avec l'autre arbre pendant la rotation de celui-ci et est stationnaire lorsque l'autre arbre est stationnaire.
10. Mécanisme d'embrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un train de charge est relié de façon à être entraîné par l'autre arbre, et en ce qu'une source d'énergie est reliée au premier arbre.
11. Utilisation du mécanisme d'embrayage selon la revendication 1 dans un canon, caractérisée en ce qu'une source d'énergie est reliée de façon à entraîner le premier arbre, et en ce que l'autre arbre entraîne un moyen permettant d'effectuer l'alimentation du canon et un moyen permettant d'effectuer le déplacement du mécanisme de fermeture de culasse.
12. Utilisation selon la revendication 11, caractérisée en ce que le canon comprend un ensemble à fermeture de culasse, un ensemble d'entraînement permettant d'entraîner l'ensemble à fermeture de culasse et un ensemble d'alimentation, les ensembles étant entraînés par un moteur, le premier arbre de l'embrayage étant fixé de façon à être entraîné par le moteur, et l'autre arbre étant fixé de façon à entraîner les ensembles.
13. Utilisation selon la revendication 12, caractérisée en ce que, lors du désembrayage, les ensembles sont arrêtés et le moteur continue de tourner.
14. Utilisation selon la revendication 13, caractérisée en ce que l'arbre mené est relié de façon à entraîner les ensembles, l'ensemble d'entraînement de la fermeture de culasse comprenant un moyen pour cesser son entraînement, et l'embrayage fonctionnant en réponse à l'arrêt du moyen d'entraînement de façon à désenclencher le moteur pour qu'il n'entraîne pas les ensembles.