ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ЗАМОК

Электромагнитный замок относится к области охранной техники, в частности, к запирающим устройствам, управляемых с помощью электромагнитных средств, и может быть использован для запирания дверей различного назначения, в том числе дверей холодильников и сейфов.
Известен электромагнитный замок, содержащий установленный в корпусе с возможностью продольного перемещения подпружиненный ригель с внутренней полостью и скосом на запирающем конце, возвратную пружину, один конец которой упирается в выступ на внутренней поверхности корпуса, и шариковый стопорный механизм, шарики которого размещены в отверстиях консольной части корпуса электромагнита с опорой на подпружиненный сердечник электромагнита, имеющего по длине ступенчатую форму с цилиндрическими и коническими участками (RU 2063505, Е05В 47/02, 10.07.1996).
Недостатком данного устройства является то, что электромагнит осуществляет только расфиксацию стопорного механизма, а для фиксации ригеля в открытом положении необходимо перемещать ригель с помощью соединенной с ним ручки.
Наиболее близким по технической сущности к описываемой полезной модели является электромагнитный замок, включающий ригель, взаимодействующий с расположенным в корпусе замка ловителем, выполненным в виде цилиндрической втулки, соосно с которым размещен выполненный с возможностью продольного перемещения фиксатор, а также установленные в корпусе замка электромагнит с сердечником и шариковый стопорный механизм, (RU 2298623, Е05В 47/02, 20.01.2004). Недостатком данного устройства являются ограниченные технологические и эксплуатационные возможности замка, обусловленные его формой в виде стакана и габаритами, не позволяющими устанавливать его на дверях, имеющих тонкие стенки, например, на дверях холодильников.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в создании электромагнитного замка, лишенного недостатков прототипа, а именно, в получении универсального замка для запирания различных по толщине дверей.
Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, достигается тем, что электромагнитный замок, включающий ригель, взаимодействующий с расположенным в корпусе замка, ловителем, выполненным в виде втулки ступенчато-цилиндрической формы, соосно с которой размещен выполненный с возможностью продольного перемещения фиксатор, а также установленные в корпусе замка электромагнит и шариковый стопорный механизм, дополнен постоянным магнитом, корпус замка имеет форму прямоугольника, а фиксатор выполнен из ферромагнитного материала в виде стакана, в центральной части дна которого с внутренней стороны установлен упомянутый постоянный магнит, при этом катушка электромагнита размещена по длине корпуса между его стенкой и условной плоскостью, образованной наружными поверхностями фиксатора и ловителя таким образом, что одна щека катушки примыкает к основанию корпуса, а вторая - к утолщенной части ступенчато-цилиндрической втулки ловителя, расположенной в начале внутренней полости корпуса и соединенной с внутренней поверхностью корпуса.
Сущность полезной модели заключается в том, что вследствие размещения катушки электромагнита по длине корпуса замка, размещения элементов замка внутри катушки электромагнита, использования в качестве сердечника электромагнита фиксатора, выполненного из ферромагнитного материала в виде стакана, дополнения электромагнитного замка взаимодействующим с ригелем постоянным магнитом, установленным в центральной части дна фиксатора, а также выполнения корпуса прямоугольным замок становится компактным, что приводит к расширению его технологических возможностей, повышению универсальности и уменьшению веса замка. На фиг.1 показан общий вид замка, на фиг.2 - продольный разрез электромагнитного замка в положении "открыто", на фиг.3 - то же в положении "закрыто".
Электромагнитный замок содержит прямоугольный корпус 1, в котором установлена катушка 2 электромагнита. Во внутренней полости катушки 2 размещены ловитель 3, выполненный в виде втулки ступенчато-цилиндрической формы, соосно с которой размещен выполненный с возможностью продольного перемещения фиксатор 4, и шариковый стопорный механизм. Ловитель 3 содержит центральное отверстие, состоящее из конической части 5, цилиндрической части 6 и резьбовой части 7. Наружная диаметральная поверхность ловителя 3 состоит из трех частей - утолщенной магнитопроводной части 8, средней части 9, диаметр которой равен внутреннему диаметру катушки 2 и третьей консольной части 10, диаметр, которой меньше внутреннего диаметра катушки 2. На консольной части 10 ловителя 3 выполнены отверстия 11, предназначенные для шариков 12 стопорного механизма. Отверстия 11 выполнены в виде двух частей 13 и 14 различного диаметра, соединенных коническим переходом. Диаметр части 13 отверстий 11, расположенных на наружной поверхности консольной части 10 ловителя 3 равен диаметру шариков 12, а части 14 отверстий 11, расположенных на внутренней поверхности цилиндрической части 6 отверстия ловителя 3, меньше диаметра шариков 12. Глубина отверстий 11 каждого диаметра такова, что поверхность расположенных в них шариков 12 совпадаете наружной поверхностью консольной части 10 ловителя 3 и выступает за внутреннюю поверхность цилиндрической части 6 отверстия ловителя 3. Фиксатор 4 размещен в полости, образованной между консольной частью 10 ловителя 3 и внутренней поверхностью катушки 2 с возможностью продольного перемещения. Внутренняя поверхность фиксатора 4 выполнена в виде соединенных коническим переходом двух частей различного диаметра, которые отличаются между собой на величину выступа шариков 11 за внутреннюю поверхность цилиндрической части 6 отверстия. Фиксатор 4 изготовлен из ферромагнитного материала и выполняет функцию цилиндрического сердечника электромагнита. Фиксатор 4 имеет возможность продольного перемещения внутри катушки 2 до основания корпуса 1. С внутренней стороны дна фиксатора 4 сделано глухое отверстие 15, в котором размещен дисковый постоянный магнит 16 с возможностью взаимодействия с шаровой головкой 17 ригеля 18. Последний выполнен в виде штока, проходящего через центральное отверстие ловителя 3. Диаметр головки 17 ригеля 18 равен диаметру цилиндрической части 6 отверстия ловителя 3. Катушка 2 установлена по длине корпуса 1 замка между его стенкой и условной плоскостью, образованной наружными поверхностями фиксатора 4 и ловителя 3 таким образом, что одна щека 19 катушки 2 примыкает к основанию корпуса 1, а вторая 20 - к утолщенной 8 ступенчато-цилиндрической втулки ловителя 3. Для крепления ловителя 3 к корпусу 1 предназначен фланец 21.
Электромеханический замок работает следующим образом. В исходном положении, которое возникает после отключения катушки 2 электромагнита от источника питания, под воздействием магнитного потока, создаваемого магнитом 16, дно фиксатора 4 подтягивается к торцевой поверхности консольной части 10 ловителя 3 до упора и фиксатор 4 устанавливается в исходное положение (фиг.2), давая возможность шарикам 12 стопорного механизма передвигаться в отверстиях 11 в поперечном направлении. При этом ригель 18 расфиксируется и замок открывается. При включении питания катушки 2 электромагнита, фиксатор 4 остается в том же положении, так как протекающий через катушку 2 ток мал и, создаваемый им магнитный поток не достаточен для преодоления усилия, создаваемого постоянным магнитом 16. При закрывании двери ригель 18 головкой 17 проходит через отверстие фланца 21, попадает в коническую часть отверстия 5 ловителя 3 и направляется, при последующем движении, в цилиндрическую часть 6 отверстия ловителя 3. При этом шаровая головка 17 раздвигает шарики 12 и приходит с соприкосновение с магнитом 16, размещенным в дне фиксатора 4 и перемещает последний. Фиксатор 4 своей внутренней поверхностью меньшего диаметра выталкивает шарики 12 за пределы внутренней поверхности цилиндрической части 6 отверстия ловителя 3, исключая возможность движения ригеля 18 в обратном направлении. Дальнейшее передвижение ригеля 18 уменьшает зазор между дном фиксатора 4 и основанием корпуса 1. Когда зазор между дном фиксатора 4 и основанием корпуса 1 уменьшается настолько, что магнитный поток магнита 16 и магнитный поток катушки 2, проходящий по пути: корпус 1, утолщенная магнитопроводящая часть 8 ловителя 3, его средняя часть 9, фиксатор 4 и ригель 18, суммируются и создают усилие, достаточное для притягивания дна фиксатора 4 к основанию корпуса 1. Электромеханический замок находится в закрытом состоянии, (фиг.3)
Для открывания замка катушку 2 отключают от источника питания. При этом вместе с движением ригеля 18 в обратном направлении магнит 16 притягивается к шаровой голове 17 ригеля 18 и перемещает фиксатор 4 до упора с торцевой поверхностью ловителя 3, давая возможность шарикам 12 передвигаться в отверстиях 11 в поперечном направлении, а шаровой головке 17 выйти из цилиндрической части 6 отверстия ловителя 3.