ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ЗАЩЕЛКА

Полезная модель относится к технике защиты объектов от несанкционированного доступа и может быть использовано в составе различных охранных систем в качестве функционирующего без ключа запорного средства, управляемого с помощью электронных устройств.
Известна электромагнитная защелка, используемая в автомобильных охранных системах, содержащая корпус, в котором соосно размещены установленный с возможностью осевого перемещения подпружиненный ригель, связанный со средствами управления электромагнитной защелкой электромагнит (см. Заявку РФ №92000912, МПК В 60 R 25/00, 1992). К недостаткам известного устройства можно отнести недостаточно высокую эксплуатационную надежность, что обусловлено наличием в корпусе электромагнитной защелки замкнутых воздушных полостей, которых имеет место повышение давления или вакуумирование при закрытии или открытии электромагнитной защелки, что может препятствовать ее нормальному закрытию или открытию, то есть нормальному функционированию электромагнитной защелки.
7
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является электромагнитная защелка, содержащая корпус, в котором соосно размещены установленный с возможностью осевого перемещения подпружиненный ригель с ручкой, соединенный с втулкой, подпружиненной с одной стороны относительно корпуса, а с другой стороны относительно ригеля, посредством проходящего через его пружину стержня, выполненного с возможностью осевого перемещения во втулке, связанный со средствами управления электромагнитной защелкой электромагнит, выполненный в виде катушки с установленным в ней сердечником, расположенных в корпусе электромагнита, на размещенной в полости втулки консольной части которого имеются сквозные отверстия, в которых находятся установленные с возможностью поперечного перемещения и фиксации в крайних положениях шаровые элементы, взаимодействующие с одной стороны с наружной поверхностью подпружиненной относительно корпуса электромагнита обоймой, а с другой - с внутренней поверхностью втулки, при этом обойма связана с якорем электромагнита, размещенным в полости катушки, посредством пальца (см. патент РФ №2063505, МПК Е 05 В 47/02, 1996). К недостаткам известного устройства также можно отнести недостаточно высокую эксплуатационную надежность, что обусловлено наличием в корпусе электромагнитной защелки замкнутых воздушных полостей, которых имеет место повышение давления или вакуумирование при закрытии или открытии электромагнитной защелки, что может препятствовать ее нормальному закрытию или открытию, то есть нормальному функционированию электромагнитной защелки.
Предлагаемая полезная модель направлена на решение задачи, состоящей в повышении эксплуатационной надежности за счет исключения существенного изменения давления в замкнутых воздушных полостях электромагнитной защелки.
Данная задача решается тем, что в электромагнитной защелке, содержащей корпус, в котором соосно размещены установленный с возможностью осевого перемещения подпружиненный ригель с ручкой, соединенный с втулкой, подпружиненной с одной стороны относительно корпуса, а с другой стороны относительно ригеля, посредством проходящего через его пружину стержня, выполненного с возможностью осевого перемещения во втулке, связанный со средствами управления электромагнитной защелкой электромагнит, выполненный в виде катушки с установленным в ней сердечником, расположенных в корпусе электромагнита, на размещенной в полости втулки консольной части которого имеются сквозные отверстия, в которых находятся установленные с возможностью поперечного перемещения и фиксации в крайних положениях шаровые элементы, взаимодействующие с одной стороны с наружной поверхностью подпружиненной относительно корпуса электромагнита обоймой, а с другой - с внутренней поверхностью втулки, при этом обойма связана с якорем электромагнита, размещенным в полости катушки, посредством пальца, предложено, что полость втулки сообщена с полостью в корпусе электромагнитной защелки между торцевыми поверхностями втулки и ригеля, полость между наружной боковой поверхностью консольной части корпуса электромагнита и корпусом электромагнитной защелки сообщена с полостью между наружной боковой поверхностью втулки и корпусом электромагнитной защелки.
В частном случае выполнения электромагнитной защелки полость между торцевыми поверхностями сердечника и якоря может быть сообщена с полостью между наружной боковой поверхностью якоря и корпусом электромагнита.
Сообщение полости втулки с полостью в корпусе электромагнитной защелки между торцевыми поверхностями втулки и ригеля, которое может быть выполнено в виде отверстия в торце втулки, обеспечивает возможность поступления воздуха в полость втулки или удаления из нее при, соответственно, закрытии или открытии электромагнитной защелки, и позволяет за счет этого устранить противодействие ее перемещению.
Аналогичным образом сообщение полости между наружной боковой поверхностью консольной части корпуса электромагнита и корпусом электромагнитной защелки, которое может быть выполнено в виде осевой проточки, с полостью между наружной боковой поверхностью втулки и корпусом электромагнитной защелки, позволят отвести или подвести воздух из первой полости при перемещении втулки и устранить за счет этого противодействие его перемещению.
Такой же эффект будет иметь место и при сообщении полости между торцевыми поверхностями сердечника и якоря с полостью между наружной боковой поверхностью якоря и корпусом электромагнита за счет возможности отвода или подвода воздуха в первую полость.
На фиг.1 представлен общий вид электромагнитной защелки в закрытом положении, а на фиг.2 - в открытом положении.
Электромагнитная защелка, содержит корпус 1, в котором соосно размещены установленный с возможностью осевого перемещения подпружиненный посредством
пружины 2 ригель 3 с ручкой 4. Ригель 3 соединен с втулкой 5, подпружиненной при помощи пружины 6 с одной стороны относительно корпуса 1, а с другой стороны относительно ригеля 3, посредством проходящего через его пружину 2 стержня 7, выполненного с возможностью осевого перемещения во втулке 5. На другом конце корпуса 1 установлен связанный со средствами управления (не показаны) электромагнитной защелкой электромагнит, выполненный в виде катушки 8 с установленным в ней сердечником 9, расположенных в корпусе 10 электромагнита. На размещенной в полости втулки 5 консольной части корпуса 10 электромагнита имеются сквозные отверстия 11, в которых находятся установленные с возможностью поперечного перемещения и фиксации в крайних положениях шаровые элементы 12, взаимодействующие с одной стороны с наружной поверхностью подпружиненной при помощи пружины 13 относительно корпуса 10 электромагнита обоймой 14, а с другой - с внутренней поверхностью втулки 5. При этом поверхности на концах обоймы 14 и втулки 5 в области размещения шаровых элементов 12 выполнены таким образом, что в крайних положениях этих элементов образуется шариковой затвор, а именно эти поверхности имеют ступенчатую форму с цилиндрическим и коническим участками по его длине. Обойма 14 связана с якорем 15 электромагнита, размещенным в полости катушки 8, посредством пальца 16, который может быть выполнен с возможностью осевого перемещения в обойме 14.
Полость втулки 5 сообщена с полостью в корпусе 1 между торцевыми поверхностями втулки 5 и ригеля 3 посредством, например, выполненного в торце втулки 5 отверстия 17.
Полость между наружной боковой поверхностью консольной части корпуса 10 электромагнита и корпусом 1 электромагнитной защелки сообщена с полостью между наружной боковой поверхностью втулки 5 и корпусом 10 электромагнитной защелки посредством, например, выполненной на боковой поверхности втулки 5 проточки 18.
Полость между торцевыми поверхностями сердечника 9 и якоря 15 сообщена с полостью между наружной боковой поверхностью якоря 15 и корпусом 10 электромагнита посредством, например, выполненной на боковой поверхности якоря 15 проточки 19.
Предлагаемая электромагнитная защелка работает следующим образом.
В закрытом положении электромагнитная защелка находится в положении, как показано на фиг.1, а ригель 3 под действием пружины 2 выдвинут из корпуса 1, и находится в отверстии дверной накладки. Шаровые элементы 12 занимают крайнее верхнее положение с опорой на цилиндрический участок обоймы 14, при этом втулка 5 зафиксирована шариковым затвором. Полости: втулки 5, между наружной боковой поверхностью консольной части корпуса 10 электромагнита и корпусом 1 электромагнитной защелки, между торцевыми поверхностями сердечника 9 и якоря 15 электромагнита заполнены воздухом.
При подаче импульса тока от средств управления на катушку 8 якорь 15 электромагнита вместе с обоймой 14 перемещается до контакта якоря 15 с терцем сердечника 9. Шаровые элементы 12 перемещаются в крайнее нижнее положение и
фиксируют обойму 14, как показано на фиг.2. При этом втулка 5, увлекая за собой ригель 3, под действием пружины 6 перемещается до контакта с торцом корпуса 10 электромагнита, а воздух из полости между наружной боковой поверхностью консольной части корпуса 10 электромагнита и корпусом 1 электромагнитной защелки отводится через проточку 18 в полость между наружной боковой поверхностью втулки 5 и корпусом 1 электромагнитной защелки и затем через паз в корпусе 1 электромагнитной защелки для перемещения ручки 4 в атмосферу. Аналогичным образом через отверстие 17 отводится воздух из полости втулки 5. Воздух из полости между торцевыми поверхностями сердечника 9 и якоря 15 отводится в полость между наружной боковой поверхностью якоря 15 и корпусом 10 электромагнита, объем которой увеличивается, по проточке 19.
Электромагнитная защелка открывается и при этом ее открытию не препятствует воздух, находящийся в описанных выше полостях.
Также электромагнитная защелка может быть открыта вручную изнутри охраняемого помещения путем воздействия на ручку 4. При этом обойму 14 вместо, как описано выше, электромагнита смещает стержень 7, а в остальном электромагнитная защелка при открытии функционирует также, как описано выше.
Закрывается электромагнитная защелка изнутри охраняемого помещения путем воздействия на ручку 4. Стержень 7 перемещает втулку 5 и при определенном ее положении освобождаются шаровые элементы 12, которые выдавливаются обоймой 14 под действием пружины 13 в крайнее верхнее положение, фиксируя, таким образом втулку 5, как показано на фиг.1. При движении элементов электромагнитной защелки в сторону открытия воздух поступает внутрь замкнутых полостей: втулки 5, между наружной боковой поверхностью консольной части корпуса 10 электромагнита и корпусом 1 электромагнитной защелки, между торцевыми поверхностями сердечника 9 и якоря 15, через, соответственно, отверстие 17, проточки 18 и 19. В результате такого подвода воздуха исключается вакуумирование этих полостей и противодействие за счет этого эффекта перемещению элементов электромагнитной защелки.
При эксплуатации электромагнитной защелки дверь захлопывается автоматически за счет воздействия на ригель 3 пружин 2 и 6 притом, что ход ригеля 3 выбран таким образом, что когда ригель 3 отодвинут дверной накладкой внутрь корпуса 1 стержень 7 не контактирует с обоймой 14.
Предлагаемая электромагнитная защелка надежна в эксплуатации за счет того, что в ее конструкции устранены какие-либо возможные противодействия перемещению элементов электромагнитной защелки.