ЗАПОРНО-ПЛОМБИРОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО
LOCKING AND SEALING DEVICE

Изобретение предназначено для запирания с пломбированием объектов, в которых целесообразно использование гибкой связи в виде отрезка троса, например, таких, как вагоны и контейнеры железнодорожного транспорта, пакгаузы, склады, магазины, торговые палатки, люки и автомобили, а также перевозимые грузы в любых видах транспорта и т.д.
При использовании тросовых запорно-пломбировочных устройств один конец отрезка троса предварительно жестко закрепляется в корпусе, а второй, свободный конец отрезка троса при запирании объекта протягивается через проушины запираемого объекта и сквозь полость корпуса с образованием петли регламентированного размера и фиксируется в нем посредством фиксирующих элементов, оказывающих силовое воздействие на боковую поверхность отрезка троса внутри корпуса. В качестве фиксирующих отрезок троса элементов в известных запорно-пломбировочных устройствах используются шарики, ролики, кулачки с зубчатой поверхностью и т.д.
Наиболее перспективными с точки зрения обеспечения повышенного силового воздействия на отрезок троса при запирании являются тросовые запорно-пломбировочные устройства, в которых для фиксирования отрезка троса внутри корпуса применяются подпружиненные разъемные элементы, имеющие со стороны внутренней поверхности полуцилиндрическую продольную выемку, радиус которой соответствует радиусу отрезка троса, а с наружной стороны плоскую наклонную поверхность, сопрягаемую с соответствующей плоской наклонной поверхностью на боковой цилиндрической поверхности  полости корпуса. Для размещения разъемных элементов в полости корпуса  предусмотрена рамка, выполненная из листового материала и имеющая боковые проемы для выхода наружу наклонных поверхностей разъемных элементов, причем для повышения усилия запирания на поверхности полуцилиндрической выемки разъемных элементов выполняются зубцы или выступы различной формы, которые внедряются при запирании в боковую поверхность отрезка троса. Такие тросовые запорно-пломбировочные устройства описаны, например, в патентах RU 38350, RU 90830 U1, RU 196345 U1, RU 199976 U1, RU 200471 U1, RU 200475 U1, RU 203431 U1, RU 207215 U1,  RU 2415244 C1, RU 2761237 С1, RU 2762711 С1. Рамка в известных запорно-пломбировочных устройствах предусмотрена для сохранения симметричного друг относительно друга положения разъемных элементов при их перемещении внутри корпуса во время протягивания отрезка троса, чтобы исключить расхождение разъемных элементов и обеспечить одновременное внедрение выступов в боковую поверхность отрезка троса для гарантированного максимального усилия запирания, что направлено на повышение силовых качеств устройств. Однако как показал опыт эксплуатации таких известных устройств, они могут быть подвергнуты злоумышленному вскрытию запертого устройства, как со стороны входного отверстия корпуса, так и со стороны выходного отверстия корпуса. Со стороны входного отверстия разъемные элементы могут быть выведены из зацепления с боковой поверхностью отрезка троса путем воздействия как на точку опоры на плоскую поверхность рамки, которая обращена к входному отверстию, тонким приспособлением/инструментом при его проникновении через зазоры между входным отверстием в пробке и боковой поверхностью отрезка троса,  после чего происходит сжатие пружины, разъемные элементы расходятся, выходят из зацепления с отрезком троса и устройство может быть легко вскрыто. Не исключена  возможность злоумышленного вскрытия запертого запорно-пломбировочного устройства и со стороны выходного отверстия через зазор между выходным отверстием и боковой поверхностью отрезка троса. Как описано в патентах RU 207215 U1 и RU 199976 U1  через зазор между выходным отверстием и отрезком троса в полость корпуса может быть продето  тонкое прочное приспособление (например, проволока) с загнутым в виде крючка концом, который  оказывается в полости корпуса и протягивается к блокирующему трос механизму, а далее или захватывает один из ближайших к рамке витков пружины или упираясь во внутреннюю поверхность рамки, воздействует на пружину, что приводит к ее сжатию и перемещению рамки в сторону выходного отверстия, вследствие чего ослабляется давление разъемных элементов на боковую поверхность отрезка троса и трос вытягивается из корпуса, а далее происходит несанкционированное снятие запорно-пломбировочного устройства с объекта, причем в последующем возможно повторное несанкционированное замыкание запорно-пломбировочного устройства на объекте. Для противодействия такому злоумышленному вскрытию предлагается выполнять выходную пробку, закрывающую полость корпуса, с выступом цилиндрической формы для исключения протягивания тонкого инструмента через выходное отверстие к запирающему отрезок троса механизму, что невозможно осуществить по следующим причинам.
Описанное выше злоумышленное вскрытие запертого запорно-пломбировочного устройства со стороны выходного отверстия можно было бы избежать при минимальном зазоре между обращенными друг к другу торцевыми поверхностями рамки и выходной пробки, который сделал бы невозможным какие-либо манипуляции  по проникновению к запирающему отрезок троса механизму. Однако возможности для обеспечения такого минимального зазора в известных запорно-пломбировочных  устройствах отсутствуют, поскольку выступ выходной пробки имеет цилиндрическую форму и в случае его выполнения достаточно большой высоты для обеспечения упомянутого минимального зазора, края его торцевой поверхности при протягивании отрезка троса через полость корпуса во время запирания, которое сопровождается сжатием витков конической пружины, преждевременно упрутся в витки конической пружины, вследствие чего произойдет стопорение протягивания отрезка троса, не позволяющее завершить максимально возможное расчетное гарантированное внедрение выступов разъемных элементов в боковую поверхность отрезка троса, что не всегда можно отследить, вследствие чего устройство вообще не будет заперто.
Заявленное изобретение направлено на повышение надежности запорно-пломбировочного устройства, его стойкости к несанкционированному вскрытию, за счет исключения возможности воздействия на фиксирующие отрезок троса элементы через входное и выходное отверстия корпуса,
Этот технический результат обеспечивается за счет того, что запорно-пломбировочное устройство содержит отрезок троса, один конец которого жестко закреплен в корпусе, а второй конец отрезка троса при запирании пропускается через полость корпуса и фиксируется в ней посредством двух разъемных элементов, подпружиненных с помощью конической пружины сжатия, каждый из разъемных элементов имеет со стороны внутренней поверхности продольную полуцилиндрическую выемку, радиус которой соответствует радиусу отрезка троса, а наружная поверхность каждого из разъемных элементов, противоположная поверхности с полуцилиндрической выемкой, выполнена плоской, наклонной к центральной оси продольной полуцилиндрической выемки, для взаимодействия с плоскими наклонными поверхностями разъемных элементов на боковой цилиндрической поверхности  полости корпуса выполнены две плоские наклонные поверхности, расположенные напротив друг друга под одинаковым углом наклона к продольной оси полости корпуса, на поверхности продольной полуцилиндрической выемки каждого из разъемных элементов выполнены по крайней мере два одинаковых выступа для взаимодействия с боковой поверхностью отрезка троса при запирании, устройство снабжено входной и выходной пробками, неразъемно скрепляемыми с корпусом и имеющими соосные сквозные отверстия, диаметр которых соответствует диаметру отрезка троса, при этом выходная пробка выполнена с выступом, который размещается внутри полости корпуса после закрепления пробки в корпусе, причем торцевая поверхность каждого разъемного элемента, обращенная к входному отверстию корпуса, выполнена в виде полуцилиндрической поверхности, центральная продольная ось которой перпендикулярна центральной продольной оси  полуцилиндрической выемки, а противоположная торцевая поверхность разъемного элемента, обращенная к выходному отверстию корпуса, выполнена плоской, рамка для размещения разъемных элементов выполнена из плоского листового материала путем его изгиба с образованием двух параллельных плоских боковых сторон, размещенных напротив друг друга, а также с двумя торцевыми сторонами, одна из которых имеет полуцилиндрическую форму и выполнена со сквозным отверстием, диаметр которого соответствует диаметру отрезка троса, внешняя поверхность другой  торцевой стороны рамки выполнена с выступом, который предназначен для центрирования подпружинивающей разъемные элементы пружины, выступ выполнен со сквозным отверстием, диаметр которого соответствует диаметру отрезка троса, и плоской кольцевой поверхностью, которая служит упором для подпружинивающей разъемные элементы пружины, причем   центральные продольные оси сквозных отверстий в торцевых сторонах рамки совпадают, диаметр полуцилиндрической поверхности, образующей одну из торцевых поверхностей  каждого разъемного элемента, соответствует внутреннему диаметру полуцилиндрической торцевой поверхности рамки, а оба разъемных элемента выполнены с возможностью размещения внутри рамки с минимальными зазорами по периметру, для взаимодействия с полуцилиндрической торцевой поверхностью рамки в полости корпуса выполнена полуцилиндрическая поверхность, диаметр которой соответствует диаметру внешней поверхности полуцилиндрической торцевой поверхности рамки, причем выступ выходной пробки выполнен с внешней усеченной конической поверхностью, конусность которой составляет 7°-11° для обеспечения минимального зазора между торцевой поверхностью конического выступа выходной пробки и торцевой поверхностью выступа рамки после окончательного запирания устройства.
Изобретение поясняется с помощью графических материалов, где на фиг.1 показано схематичное изображение собранного и подготовленного к запиранию запорно-пломбировочного устройства; на фиг.2 показано схематичное изображение запертого запорно-пломбировочного устройства; на фиг.3 показана пробка; на фиг.4 показана рамка.
Как показано на графических материалах, запорно-пломбировочное устройство содержит отрезок троса, один конец 1 которого жестко закреплен в корпусе 2, а второй конец 3 отрезка троса при запирании пропускается через полость 4 корпуса 2 и фиксируется в ней посредством двух разъемных элементов 5, подпружиненных с помощью конической пружины сжатия 6. Каждый из разъемных элементов 5 имеет со стороны внутренней поверхности продольную полуцилиндрическую выемку 7, радиус которой соответствует радиусу отрезка троса, а наружная поверхность 8 каждого из разъемных элементов 5, противоположная поверхности с полуцилиндрической выемкой 7, выполнена плоской, наклонной к центральной оси Х-Х продольной полуцилиндрической выемки 7, которая совпадает с центральной продольной осью полости 4 корпуса 2. Для взаимодействия с плоскими наклонными поверхностями 8 разъемных элементов 5 на боковой цилиндрической поверхности  полости 4 корпуса 2 выполнены две плоские наклонные поверхности 9, расположенные напротив друг друга под одинаковым углом наклона к продольной оси Х-Х полости 4 корпуса 2. На поверхности продольных полуцилиндрических выемок 7  разъемных элементов 5 выполнены по крайней мере два одинаковых выступа 10 для взаимодействия с боковой поверхностью отрезка троса при запирании. Устройство снабжено входной 11 и выходной 12 пробками, неразъемно скрепляемыми с корпусом 2. Пробки 11 и 12 имеют соосные сквозные отверстия 13, диаметр которых соответствует диаметру отрезка троса, а продольные центральные оси совпадают центральной продольной осью Х-Х полости 4 корпуса 2. Выходная пробка 12 выполнена с выступом 14, который размещается внутри полости 4 корпуса 2 после ее закрепления в корпусе 2. В запорно-пломбировочном устройстве могут быть предусмотрены средства защиты от несанкционированного воздействия на запирающий отрезок троса механизм со стороны сквозного отверстия 13 входной пробки 11, например, такие, как изображенные на фиг.1 и на фиг.2, где изображено, что после входной пробки 11 в корпусе 2 последовательно размещены шайба 15, выполненная из металлического материала, центральное сквозное отверстие которой имеет форму, повторяющую форму поперечного сечения отрезка троса, и прокладка 16, причем для размещения шайбы 15 предусмотрен колпачок 17, изолирующий шайбу 15 от прокладки 16, в котором шайба 15 размещена свободно с возможностью вращения, а для размещения колпачка 17 и прокладки 16 во входной пробке 11выполнен паз 18, сообщающийся с пазом 19, выполненном в корпусе 2 для размещения входной пробки 11, причем между пазом 18, в котором размещены колпачок 16 с шайбой 15 и прокладка 17, и полостью 4 корпуса 2 выполнена перегородка 20 с центральным сквозным отверстием 21, центральная продольная ось которого совпадает с центральной продольной осью Х-Х полости 4 корпуса 2. Торцевая поверхность 22 каждого разъемного элемента 5, обращенная к сквозному отверстию 13 входной пробки 11 (которое является входным отверстием  корпуса 2), выполнена в виде полуцилиндрической поверхности, центральная продольная ось Y-Y которой перпендикулярна центральной продольной оси  Х-Х полуцилиндрической выемки 7, а противоположная торцевая поверхность 23 каждого разъемного элемента 5, обращенная к сквозному отверстию 13 выходной пробки 12 (которое является выходным отверстием корпуса 2), выполнена плоской.
Для размещения разъемных элементов 5 предусмотрена рамка 24, которая выполнена из плоского листового материала путем его изгиба с образованием двух параллельных плоских боковых сторон 25, размещенных напротив друг друга, а также с двумя торцевыми сторонами, одна из которых 26 имеет полуцилиндрическую форму и выполнена со сквозным отверстием 27, диаметр которого соответствует диаметру отрезка троса, а центральная продольная ось совпадает с центральной продольной осью Х-Х полости 4 корпуса 2, внешняя поверхность 28 другой  торцевой стороны рамки 24 выполнена с выступом 29, который предназначен для центрирования подпружинивающей разъемные элементы 5 конической пружины 6, которая опирается на выступ 29 концом меньшего диаметра. Выступ 29 выполнен со сквозным отверстием 30, диаметр которого соответствует диаметру отрезка троса, а центральная продольная ось совпадает с центральной продольной осью Х-Х полости 4 корпуса 2, и плоской кольцевой поверхностью 31, которая служит упором для подпружинивающей разъемные элементы 5 пружины 6.
Диаметр полуцилиндрических поверхностей 22, образующих одну из торцевых поверхностей разъемных элементов 5, соответствует внутреннему диаметру полуцилиндрической торцевой поверхности 26 рамки 24, а оба разъемных элемента 5 выполнены с возможностью размещения внутри рамки 24 с минимальными зазорами по периметру.
Для взаимодействия с внешней полуцилиндрической торцевой поверхностью 26 рамки 24 в полости 4 корпуса 2 выполнена полуцилиндрическая поверхность 32, диаметр которой соответствует диаметру внешней поверхности полуцилиндрической торцевой поверхности 26 рамки 24, а центральная продольная ось совпадает с центральной продольной осью Х-Х полости 4 корпуса 2.
Выступ 14 выходной пробки 12 выполнен с внешней усеченной конической поверхностью 33, конусность которой составляет 7°-11°, что позволяет обеспечить минимальный зазор между торцевой поверхностью конического выступа 14 выходной пробки 12 и торцевой поверхностью 34 выступа 29 рамки 24 после окончательного запирания устройства, когда произойдет рассчитанное гарантированное внедрение выступов 10 разъемных элементов 5 в боковую поверхность отрезка троса. Как показали испытания, указанная конусность 7°-11° конического выступа 14 выходной пробки 12 позволяет исключить преждевременное стопорение механизма запирания за счет исключения взаимодействия краев торцевой поверхности выступа 14 выходной пробки 12 с витками пружины 6, обеспечивая при этом минимальный зазор 2-3 мм, между торцевой поверхностью конического выступа 14 выходной пробки 12 и торцевой поверхности 28 выступа 29 рамки 24, через который невозможно осуществить любое воздействие на запирающий отрезок троса механизм.
При сборке запорно-пломбировочного устройства оба разъемных элемента 5 скрепляют рамкой 24,  при этом их полуцилиндрические продольные выемки 7 размещаются напротив друг друга с образованием продольного канала для прохождения отрезка троса. Скрепленные таким образом разъемные элементы и пружину 6  размещают в полости 4 корпуса 2, закрывают полость 4 корпуса 2 входной 11 и выходной 12 пробками. Пружина 6 находится в распрямленном состоянии и поджимает разъемные элементы 5 к полуцилиндрической поверхности 32 корпуса 2, которая, как показано на графических материалах, может быть выполнена в перегородке 20, а плоские наклонные поверхности 8 разъемных элементов 5 располагаются напротив внутренних наклонных поверхностей 9 полости 4 корпуса 2 с минимальным зазором между ними (обычно зазор составляет около 1 мм.), что не препятствует прохождению отрезка троса между разъемными элементами 5 и достаточно для обеспечения перемещения при запирании разъемных элементов 5 без перекосов и заеданий внутри полости 4 корпуса 2.
Выполнение торцевой поверхности разъемных элементов 5, обращенной к входному отверстию 12 корпуса 2 в виде полуцилиндрической поверхности 15, не позволяет использовать эти поверхности как точку опоры для инструмента в случае его проникновения через сквозное отверстие 13 входной пробки 11, поскольку инструмент  будет скользить по этой криволинейной поверхности и не сможет создать достаточное усилие для отжатия разъемных элементов 5 и выведения их из зацепления с боковой поверхностью отрезка троса при попытке злоумышленного вскрытия запорно-пломбировочного устройства.
Замыкание охраняемого объекта с помощью описанного запорно-пломбировочного устройства осуществляется так же, как и с помощью других, известных тросовых запорно-пломбировочных устройств.
Предпочтительно изготавливать разъемные элементы 5 методом порошковой металлургии из материала ПК10 ГОСТ 28378-89 с последующим цементированием по ГОСТ 9450-76 и покрытием Ц9…15 хр., что технологично  и доступно на любом производстве, препятствует коррозии разъемных элементов 5 при хранении и эксплуатации, способствует их хорошему скольжению внутри полости 4 корпуса 2 при запирании. Наружные поверхности запорно-пломбировочного устройства предпочтительно красить порошковой краской RAL 1016 Е/Р PARLAK PULVER с добавлением 5% мелкодисперсного люминофора ФЛЗ-А 40/75 NE 2661-015-75272259-2007 толщиной слоя 30-50 мкм.
Описанная конструкция запорно-пломбировочного устройства в представленной совокупности признаков,  проста и технологична в изготовлении, обеспечивает симметричное расположение разъемных элементов 5 внутри корпуса 2, которое необходимо для бесперебойной работы запорно-пломбировочного устройства, и исключает злоумышленное вскрытие через входное и выходное отверстия корпуса 2.