МЕХАНИЗМ КРЕПЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОННОГО ЗАПОРНО-ПЛОМБИРОВОЧНОГО УСТРОЙСТВА

Полезная модель относится к системам запирания и пломбирования для защиты любых объектов: вагонов, контейнеров, цистерн, сейфов, контрольно-измерительных приборов, складских помещений и т.п.
Типовым решением при установке электронного запорно-пломбировочного устройства (ЭЗПУ) является ситуация, когда электронная пломба закрепляется только на тросе, пломбирующем, например, проушины распашных частей контейнера. При этом сам корпус пломбы «висит» в воздухе и в процессе транспортировки может ударяться о контейнер и, соответственно, деформироваться, разрушаться и, в итоге, выходить из строя. Для исключения этого распространенным решением является использование мощного магнита, неподвижно закрепленного на задней части пломбы.
Заявляемое техническое решение является составной частью ЭЗПУ и выполняет функцию механизма крепления ЭЗПУ к поверхности контролируемого объекта (контейнера, вагона и т.д.) в дополнение к основному креплению - гибкому пломбирующему элементу в виде троса.
Известно «Электронное пломбировочное устройство многоразового действия» (ЭПУ МД) (см. патент РФ №2647820, опубл. 19.03.2018, МПК Е05В 39/02). Устройство содержит корпус, микропроцессорный блок, группу удаленных датчиков задымления, влажности, удара, веса и объема транспортируемого груза, задатчики и блоки сравнения с допустимыми значениями транспортировки груза, сигнальные обмотки на каждом из магнитов магнитного крепежа, силовые ключи, генераторы набора частот, детекторы сигнальных обмоток, блок измерения магнитных свойств материала в месте крепления устройства, геркон контроля магнитного крепления устройства, идентификатор и кнопку считывания отпечатка пальца, блоки формирования каналов связи, приемник сигналов систем ГЛОНАСС/GPS, приемопередатчики систем «Гонец» и «Иридиум» и анализатор уровней сигналов (см., например, https://new.fips.ru/ в разделе Открытые реестры - на 01.02.2021).
Корпус ЭПУ МД посредством первого и второго магнитов магнитного крепежа прочно закрепляется на пломбируемом металлическом объекте, морском контейнере, цистерне, баке, люке и т.д. В результате формируется образ магнитных свойств материала в месте крепления ЭПУ МД охраняемого объекта, который хранится в запоминающем устройстве. Т. о., известное устройство предназначено для установки преимущественно на защищаемые объекты, выполненные из металла.
Известно также электронное пломбировочное устройство многоразового действия (ЭПУ МД) (патент РФ №2596474, опубл. 10.09.2016, МПК Е05В 39/02) (см., https://new.fips.ru/ в разделе Открытые реестры - на 01.02.2021), которое выбрано прототипом заявляемого технического решения.
ЭПУ МД содержит: силовой оптический канат для навешивания устройства на запираемый объект; корпус для размещения в нем электронных компонентов устройства и для фиксации концов силового оптического каната; откидную крышку, шарнирно соединенную с корпусом и выполненную с возможностью пропускания через нее в ее открытом состоянии упомянутых концов силового оптического каната и последующей их фиксации в закрытом состоянии откидной крышки; защелку, выполненную с возможностью блокировки откидной крышки в закрытом состоянии; при этом источник оптического излучения и приемник оптического излучения установлены в корпусе и ориентированы на торцы зафиксированных концов силового оптического каната.
Все электронные компоненты ЭПУ МД закладываются в радиопрозрачный корпус во взрывобезопасном исполнении с заданным электрическим сопротивлением поверхности оболочки и полностью заливаются компаундом, на корпусе предусмотрен магнитный крепеж для обеспечения плотного прилегания пломбы к металлическому корпусу контролируемого объекта, что позволяет пломбе при раскачивании объекта контроля не выходить за его габарит (в том случае если она установлена на элемент запирания только посредством гибкого крепежа), а так же точно регистрировать внешние воздействия, оказываемые на объект охраны и контроля. Магнитный крепеж представляет собой плоский магнит, жестко прикрепленный к задней части корпуса ЭЗПУ МД.
Недостатком указанных выше технических решений является конструкция механизма дополнительного магнитного крепления, а именно: для качественного прилегания магнитного крепления вблизи места навешивания ЭЗПУ необходимо наличие ровного плоского участка поверхности корпуса контролируемого объекта (с размерами и геометрией близкими к размерам и геометрии задней части корпуса ЭЗПУ, к которому прикреплен магнит). Это зачастую является сложно выполнимой задачей из-за особенностей конструкции корпуса контролируемого объекта, а также возможных его механических деформаций в процессе эксплуатации.
Задача, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, состоит в преодолении недостатков ближайшего аналога.
Технический результат заключается в создании адаптируемого к неровностям поверхности механизма магнитного крепления ЭЗПУ.
Поставленная задача решена тем, что механизм магнитного крепления электронного запорно-пломбировочного устройства (ЭЗПУ) характеризуется выполнением в виде конструкции, в которой при помощи цилиндрической втулки сложной формы установлены последовательно и закреплены на несущей детали: плоская защелка из листовой пружинной стали, конусообразная пружина и мощный магнит, имеющий форму диска с отверстием с фаской в середине. При этом цилиндрическая втулка на одном конце имеет расширение, повторяющее геометрию фаски отверстия магнита, а на втором конце расположен выступ в виде полого цилиндра с тонкими стенками для опрессовки (развальцовки). Причем, на закрепленном конце защелки выполнено сквозное отверстие, соответствующее выступу втулки, а незакрепленный конец защелки имеет изгиб П-образной формы для фиксации. Несущая деталь при этом представляет собой плоский прямоугольный фланец с загнутыми по бокам на угол 90 град, и параллельными между собой Г-образными выступами для фиксации.
Согласно варианту осуществления полезной модели механизм магнитного крепления (далее - кронштейн) ЭЗПУ может быть съемным. Кроме того, согласно варианту выполнения полезной модели, кронштейн крепится к корпусу ЭЗПУ при помощи металлической пластины со сквозными отверстиями определенной конфигурации, соответствующими выступам несущей детали и геометрии защелки.
Сущность заявляемого технического решения поясняется следующими прилагаемыми изображениями:
на фиг. 1 показана конструкция кронштейна (общий вид  спереди сбоку слева);
на фиг. 2 показано продольное сечение по осевой линии кронштейна;
на фиг. 3 показан принцип установки кронштейна на пластину, согласно
предпочтительному варианту осуществления настоящей ПМ;
на фиг. 4 показан установленный на пластину кронштейн (сборка);
на фиг. 5 показан принцип действия пружинного механизма кронштейна;
на фиг. 6 приведены примеры крепления корпуса ЭЗПУ и троса относительно
места навешивания
где: 1 - магнит;
2 - несущая деталь;
3 - втулка;
4 - пружина;
5 - отверстие с фаской магнита 1;
6 - защелка;
7 - металлическая пластина;
8 - монтажные пазы (отверстия) в пластине 7;
9 - трос;
10 - условный корпус ЭЗПУ;
11 - проушины на корпусе объекта;
12 - резьбовой крепеж;
13 - выступ втулки 3.
Электронное запорно-пломбировочное устройство, как правило, содержит корпус 10 различной конфигурации, выполненный из металла или полимерных материалов, элемент пломбирования (трос) 9 и имеет механизм магнитного крепления на поверхность корпуса контролируемого объекта (см., например, Постановление Правительства РФ от 27.12.2019 №1877).
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления полезной модели, механизм магнитного крепления ЭЗПУ на поверхность корпуса контролируемого объекта характеризуется выполнением в виде конструкции, в которой при помощи цилиндрической втулки 3 сложной формы установлены последовательно и закреплены на несущей детали 2: плоская защелка 6 из листовой пружинной стали, конусообразная пружина 4 и мощный магнит 1, имеющий форму диска с отверстием 5 с фаской в середине. При этом цилиндрическая втулка 3 на одном конце имеет расширение, повторяющее геометрию фаски отверстия 5 магнита 1, на втором конце - выступ 13 в виде полого цилиндра с тонкими стенками для опрессовки (развальцовки). Защелка 6 на закрепленном конце имеет сквозное отверстие, соответствующее выступу втулки 3, на незакрепленном конце - изгиб П-образной формы для фиксации. Несущая деталь 2 представляет собой плоский прямоугольный фланец с загнутыми по бокам на угол 90 град., и параллельными между собой Г-образными выступами для фиксации.
Согласно возможному варианту осуществления полезной модели, кронштейн может быть съемным.
Кроме того, в возможном варианте выполнения полезной модели, кронштейн крепится к корпусу ЭЗПУ при помощи металлической пластины 7 со сквозными отверстиями (пазами) 8 определенной конфигурации, соответствующими выступам несущей детали 2 кронштейна и геометрии защелки 6.
Указанный технический результат достигается за счет особенностей конструкции кронштейна ЭЗПУ, показанной на фиг. 1 и фиг. 2, в которой магнит 1 в форме диска с отверстием 5 с фаской в середине не закреплен жестко на несущей детали 2, а имеет множество степеней свободы (как для поворота, так и для наклона в любых направлениях относительно оси крепления) за счет зазоров: между защелкой 6 и нижней плоскостью магнита 1, между поверхностью отверстия 5 в магните 1 и цилиндрической поверхностью втулки 3, между верхней плоскостью магнита 1 и верхней плоскостью втулки 3. Обеспечение переменного зазора между защелкой 6 и нижней плоскостью магнита 1 осуществляется за счет пружины 4. Магнит 1, пружина 4 и защелка 6 закреплены на несущей детали 2 при помощи втулки 3 методом ее опрессовки или развальцовки.
Дополнительным преимуществом предлагаемого технического решения является его универсальность (гибкость в выборе варианта использования), т.к. кронштейн является съемным и ЭЗПУ может использоваться как с ним, так и без него.
Как показано на фиг. 3 и 4, крепление кронштейна к корпусу ЭЗПУ может выполняться при помощи металлической пластины 7, которая имеет сквозные отверстия (пазы) 8, соответствующие выступам несущей детали 2 и геометрии защелки 6.
Поскольку корпус 10 ЭЗПУ может иметь различные формы и геометрию, поэтому, очевидно, что и пластина 7 может иметь другие формы и геометрию.
Вариантом реализации крепления пластины 7 к корпусу 10 ЭЗПУ может быть, например, резьбовой крепеж 12. Кроме этого, крепление пластины может быть выполнено склеиванием, ультразвуковой сваркой и т.п.
Установленный на пластину 7 кронштейн ЭЗПУ в предпочтительном варианте исполнения показан на фиг. 4.
Осуществление полезной модели.
Процесс установки кронштейна ЭЗПУ с целью фиксации на пластину 7 показан на фиг. 3 и заключается в следующей последовательности действий:
- совмещение Г-образных выступов несущей детали 2 кронштейна ЭЗПУ с соответствующими отверстиями 8 в пластине 7;
- перемещение кронштейна ЭЗПУ до упора в перпендикулярном относительно плоскости пластины 7 направлении (показано «стрелкой 1»);
- перемещение кронштейна ЭЗПУ до упора в продольном направлении относительно пластины 7 (показано «стрелкой 2»); при этом происходит фиксация кронштейна от перемещения в обратном направлении за счет защелкивания П-образного изгиба защелки 6 в соответствующий вырез 8 в пластине 7.
Процесс снятия кронштейна ЭЗПУ с пластины 7 выполняется в обратной последовательности действий, после высвобождения из зацепления защелки 6.
Следует заметить, что описанная выше конструкция кронштейна ЭЗПУ за счет наличия у магнита 1 множества степеней свободы для наклона, поворота и перемещения (принцип показан на фиг.5) позволяет корпусу 10 ЭЗПУ «адаптироваться»
- под неровности поверхности контролируемого объекта, и/или
- под ограниченность места установки ЭЗПУ вблизи места навешивания 11, обусловленной конструктивными особенностями контролируемого объекта,
- под воздействие на корпус 10 ЭЗПУ со стороны гибкого стального троса 9, имеющего достаточно высокую жесткость.
Это влияние особенно высоко в ситуации, когда трос 9 закреплен в корпусе 10 ЭЗПУ (или продет через него) в поперечном направлении относительно места навешивания 11 (на примере проушины). В этом случае трос 9 оказывается согнутым в сложную криволинейную фигуру с несколькими изгибами (см. фиг. 6а). За счет жесткости и эффекта памяти материала (трос 9 стремится вернуться к своему исходному распрямленному состоянию) возникает дополнительное воздействие (помимо внешних воздействий, возникающих в процессе транспортировки контролируемого объекта - раскачивание, вибрация и т.п.), направленное на «отрывание» магнита 1 от поверхности крепления.
На фиг. 6б и фиг. 6в показаны другие возможные варианты крепления троса 9 в корпусе 10 ЭЗПУ относительно места навешивания 11.
Таким образом, совокупность существенных признаков заявленной полезной модели решает поставленную техническую задачу и способствует достижению указанного выше технического результата.
Предлагаемый механизм магнитного крепления ЭЗПУ аналогов не имеет.
И, как следует из вышеприведенного описания, в результате реализации настоящей полезной модели создан универсальный механизм магнитного крепления ЭЗПУ, адаптируемый к неровностям поверхности, на которую должно крепиться (примагничиваться) ЭЗПУ. При этом техническое решение имеет съемный узел крепления с подвижным магнитом.
Такая конструкция кронштейна позволяет удерживать ЭЗПУ на корпусе охраняемого объекта и уменьшает угрозу разрушения корпуса ЭЗПУ.
Многоразовая конструкция механизма магнитного крепления ЭЗПУ является надежной и технологичной в своем исполнении.
Следует понимать, что описанная и изображенная на графических материалах конструкция не является единственно возможной для решения выше указанной технической задачи и не исключает других вариантов ее изготовления, содержащих совокупность признаков, включенных в формулу полезной модели.
Заявителем разработан комплект конструкторской документации, изготовлены опытные образцы и проведены их испытания. Испытания опытных образцов подтвердили полную реализацию указанного заявителями назначения.