УСТРОЙСТВО УНИЧТОЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ С ОПТИЧЕСКИХ И МАГНИТООПТИЧЕСКИХ ДИСКОВ
DEVICE FOR DESTROYING INFORMATION FROM OPTICAL AND MAGNETO-OPTICAL DISCS

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к системам защиты информации, содержащейся на оптических и магнитооптических дисках, от несанкционированного доступа.
В специализированных учреждениях, информационная безопасность в которых имеет первостепенное значение, появляется необходимость иметь высоконадежные устройства уничтожения информации с дисков CD, CD-R/RW, DVD, DVD±R/RW, DVD±RDh. Это государственные финансовые учреждения, военные объекты, коммерческие, научно-исследовательские и многие другие учреждения.
Известно настольное устройство для уничтожения данных на CD (Shred - ET100DX производитель GMP, Южная Корея).
Уничтожитель информации на CD содержит: корпус, устройство подачи дисков, двигатель, вторичный источник питания, стальные валики с точечной накаткой (выступами) из высококачественной стали, устройство распознавания (датчик), устройство автоматического включения при подаче диска, устройство автоматического отключения при перегреве двигателя.
При подаче диска в устройство происходит автоматическое распознавание и включение двигателя, который обеспечивает проход диска через валики, повреждающие верхний слой диска, несущего информацию. Степень секретности - четыре. Напряжение питания 220 В, 50 Гц.
Недостатками этого устройства являются:
- точечное повреждение верхнего слоя диска, несущего информацию;
- не обеспечивается хранение и защита от несанкционированного доступа к информации, размещенной на диске;
- не обеспечивается эксплуатация при транспортировке;
- низкое быстродействие, время уничтожения информации не менее одной минуты;
- большое энергопотребление, для уничтожения информации с диска с максимальной шириной листа 128 мм необходимо израсходовать не менее 65 Вт/ч;
- низкая категория секретности - четвертая, с которой диски допускаются к уничтожению информации с носителей.
Также известен настольный уничтожитель информации на оптических дисках «шредер» Plex Eraser PX-OE100E (Plextor Europe BESS@00:02), который содержит: корпус, приемный лоток для дисков, адаптер питания, тумблер питания (устройство включения) устройство очистки поверхности диска, электродвигатель. Известное устройство работает следующим образом. Диск помещают в приемный лоток, затем включают тумблер питания, подают питание на электродвигатель и очищают диск от информационных данных. Устройство сохраняет носитель информации в целости. Признаком успешного стирания информации с оптического носителя являются три концентрические окружности на его поверхности. Оранжевый цвет приемного лотка - предостережение от случайного стирания не с информационной стороны диска. После чего диск отправляют на утилизацию. Время стирания информации с одного носителя типа DVD±R/RW не менее 4 минут. Время стирания информации с одного носителя типа DVD±RDh не менее 8 минут.
Недостатками этого устройства для уничтожения данных на оптических дисках являются:
- критерий стирания информации «три концентрические окружности» на поверхности диска и необходимость его дальнейшей утилизации;
- низкое быстродействие, время уничтожения информации с одного диска более 4 минут;
- не обеспечивается эксплуатация при транспортировке;
- ограниченное использование, люди с ограниченными возможностями по зрению не могут быть использованы в качестве операторов, т.к. оператору необходимо различать цвета «оранжевый»;
- отсутствует защита от несанкционированного доступа к информации, размещенной на диске;
- отсутствует регистрация количества уничтоженных дисков.
Наиболее близким аналогом изобретения является переносной быстродействующий аппарат уничтожения записанной на DVD диске информации, охраняемый патентом USA на изобретение «Способ и устройство уничтожения записанной на DVD диске информации» (USA, патент №6685119, НКИ 241/260.1; 241/279, 03.02.2004).
Устройство для уничтожения информации с DVD дисков содержит: двигатель для вращения резца, профилированный резец цилиндрической формы, устройство прижатия диска к вращающемуся параллельно резцу для снятия с внешней поверхности диска слоя с зашитой информацией. Кроме того, устройство содержит: устройство управления двигателем с помощью микровыключателя, консоль исполнительного механизма, систему захвата из пакета и установки диска, прижимной ролик с пружиной, который прижимает вставленный диск к внешней поверхности кольца подшипника, щетку для очистки ролика, систему сбора пыли, средство для сбора стружки. Резец, соединенный с двигателем, вращается со скоростью от 10000 до 30000 об/мин параллельно плоскости диска и снимает с него слой с информацией. Операция уничтожения информации происходит последовательно с каждого диска в отдельности. Время уничтожения информации с одного носителя составляет не менее 10 секунд, масса устройства не менее 10 кг.
Недостатками такого устройства являются:
- не обеспечивается эксплуатация аппарата уничтожения при транспортировании;
- отсутствует защита бункера для хранения дисков от несанкционированного доступа к информации, размещенной на диске;
- отсутствует регистрация количества уничтоженных дисков;
- отсутствие распознавания стороны с нанесенной информацией, что может привести к ошибке при уничтожении информации;
- низкое быстродействие, операция уничтожения информации с одного диска осуществляется за время не менее 10 секунд;
- большая масса устройства.
Техническим результатом изобретения является обеспечение процесса уничтожения дисков с информацией во время хранения и транспортирования, повышение надежности уничтожения с большим быстродействием и большей категорией секретности информации с защитой от несанкционированного доступа к ней с регистрацией количества уничтоженных дисков и уменьшение веса устройства.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг.1 представлена электрическая блок-схема устройства уничтожения информации с дисков оптических и магнитооптических носителей информации.
На фиг.2 представлено осевое поперечное сечение устройства уничтожения информации с оптических и магнитооптических дисков в режиме хранения и готовности к работе.
На фиг.3 представлено сечение по А-А конструкции, изображенной на фиг.2.
На фиг.4 показан вырыв взаимного расположения деталей и узлов, кинематически связанных с приводным валом, который на фиг.2 обведен пунктирным кругом.
На чертежах введены обозначения:
1 - вторичный источник питания (ВИ); 2 - элемент коммутации (ЭК); 3 - аккумулятор (А); 4 - устройство управления (УУ); 5 - устройство индикации (УИ); 6 - датчик диска (ДД); 7 - микроконтроллер (МК); 8 - ключ управляемый (КЛ); 9 -датчик тока (ДТ); 10 - электродвигатель (Д); 11 - станина исполнительного механизма (СИМ); 12 - приводная муфта (ПМ); 13 - приводной вал (ПВ); 14 - кольцевой электромагнит (ЭМ); 15 - ведущая шестерня (ВШ); 16, 17 - пара ведомых шестерен (ВШ1,ВШ2); 18, 19 - первый и второй резцедержатели с резцами (РР1, РР2); 20 - диск оптический (ДО); 21 - диафрагма пружинная (ДП); 22 - прижимной диск (ПД); 23 - ключ замка (КЗ); 24, 25 - оси первой и второй ведомых шестерен (B1, B2); 26, 27, 28 - подшипники (П); 29 - крышка корпуса устройства уничтожения информации (КК); 30 - основание корпуса устройства уничтожения информации (ОК); 31, 32 - щетки (Щ1, Щ2); 33 - гнезда (Г) источника вторичного питания; 34 - ножки опорные ОК; 35 - датчик несанкционированного доступа (ДН); 36 - устройство регистрации (УР); 37 - ограничитель (О); 38 - стопорное кольцо (С); 39 - корпус устройства уничтожения информации (КУ); 40 - блок управления (БУ); 41 - электроконтактное кольцо (ЭЛК); 42 - ползунок (ПЛ); 43 - изоляционное кольцо (ИК); 44 - замок.
Цифры на блок-схеме, выполненные мелким шрифтом, обозначают номера их входов и выходов. В тексте описания изобретения эти цифры заключены в круглые скобки.
Технический результат изобретения достигается благодаря тому, что устройство уничтожения информации с оптических и магнитооптических дисков содержит корпус 39, исполнительный механизм, блок управления 40 и систему сбора стружки и пыли.
Корпус устройства уничтожения информации 39 предназначен для крепления всех частей устройства в единое целое. Этот корпус имеет форму цилиндра и состоит из двух частей: круглой крышки 29 и круглого основания 30, которые имеют борта. Корпус 39 может быть выполнен из металла, пластмассы или углепластика.
У нижних краев борта крышки 29 с внутренней стороны закреплены две диаметрально расположенные полки, предназначенные для крепления станины 11 исполнительного механизма. Крышка 29 плотно соединена с основанием 30 и зафиксирована датчиком несанкционированного доступа 35, который установлен на борту основания 30 в месте соединения основания и крышки 29 или на борту крышки. При разъединении крышки и основания срабатывает датчик 35, тревожный сигнал которого поступает в блок управления 40. Сигнал блока управления включает электродвигатель, кинематически соединенный с резцедержателями с резцами, которые уничтожают информацию с диска, находящегося в устройстве уничтожения.
В корпусе 39 под крышкой расположены: блок управления 40, электродвигатель 10, станина 11 исполнительного механизма с его деталями, а в основании 30 система сбора стружки и пыли.
В центре крышки 29 изнутри выполнен выступ в виде перевернутого стакана, внутри которого соосно ему установлен электродвигатель 10. Внутренний диаметр перевернутого стакана равен или больше наружного диаметра корпуса электродвигателя, а высота равна или больше длины корпуса электродвигателя.
На борту крышки 29 установлены гнезда 33 источника вторичного питания, которые могут быть выполнены в виде электрической розетки, и просверлено круглое отверстие для прохождения светового луча светодиода датчика 6 диска 20, который установлен внутри основания 30 у борта. Гнезда имеют один выход (1) питания с двумя контактами под двухпроводный кабель и клемму (2) общего нуля.
Ножки опорные 34 корпуса устройства уничтожения информации могут быть выполнены заодно с основанием 30, в виде пуклевок, или закреплены снаружи на краях дна основания 30 корпуса 39 и могут быть выполнены из резины или пластмассы.
Дно основания 30 корпуса 39 служит сборником отходов (пыли и стружки) уничтожения информации с диска 20.
Блок управления 40 предназначен для управления работой устройства уничтожения информации и содержит: вторичный источник питания 1, элемент коммуникации 2, аккумулятор 3, устройство управления 4, устройство индикации 5, датчик диска 6, микроконтроллер 7, ключ управляемый 8, датчик тока 9, датчик несанкционированного доступа 35 и устройство регистрации 36.
Назначение электрических узлов блока управления (фиг.1, 2)
Вторичный источник питания 1 предназначен для преобразования напряжения промышленной сети 220В, 50 Гц в напряжение постоянного тока «плюс» 13,5÷14 В. Источник питания имеет вход (1) питания и выход (2) питания и клемму (3) общего нуля.
Элемент коммутации 2 предназначен для переключения аккумулятора 3 из режима подзарядки в стационарных условиях, с использованием промышленной сети 220В, 50 Гц, на автономный - штатный режим работы устройства от аккумулятора 3, предназначенного для питания постоянным напряжением 13,5÷14 В электрических блоков и узлов устройства при его транспортировке. Элемент коммутации 2 содержит нормально открытый (НО) и нормально закрытый (НЗ) контакты, диод, и имеет вход (1) питания, вход-выход (2) питания постоянного тока напряжением «плюс» 13,5÷14 В, выход (3) питания «плюс» 13,5÷14 В и клемму (4) общего нуля. Диод одним своим выводом подсоединен к контакту (1), соединенному с выходом (2) вторичного источника питания 1, а другим к контакту (2), соединенному с входом-выходом (1) аккумулятора 3. Элемент коммутации 2 работает по принципу реле. При поступлении на его контакт (1) напряжения 13,5÷14 В замыкаются контакты (1-3), подзарядка аккумулятора 3 идет через диод, а питание на устройства блока управления подается от вторичного источника питания 1. При отсутствии на контакте (1) напряжения замыкаются контакты (2-3), подзарядка аккумулятора 3 приостанавливается, напряжение питания 13,5÷14В на устройство блока управления подается от аккумулятора 3 с контакта (3) элемента коммутации 2.
Аккумулятор 3 обеспечивает электропитание устройства уничтожения при транспортировке и имеет клемму «плюс» вход-выход (1) питания и клемму (2) общего нуля. В производственных условиях в режиме подзарядки аккумулятора 3 клемма (1) «плюс» выполняет функцию входа питания. При работе устройства от аккумулятора «плюс» аккумулятора 3 выполняет функцию выхода питания.
Устройство управления 4 предназначено для формирования сигнала уничтожения информации или экстренного уничтожения информации в соответствии с программой, установленной в микроконтроллере 7, а также экстренного отключения электродвигателя 10 и имеет вход (1) питания, выход (2) сигнальный, вход (3) сигнальный и клемму (4) общего нуля.
Устройство индикации 5 информирует о готовности устройства к работе, имеет вход (1) питания, вход (2) сигнальный и клемму (3) общего нуля.
Датчик 6 диска 20 предназначен для определения наличия диска 20 в исполнительном механизме и формирования сигнала в цифровой форме для дальнейшей обработки в микроконтроллере 7 в сигналы управления и сигналы для регистрации уничтоженных дисков, и имеет вход (1) питания, выход (2) сигнальный и клемму (3) общего нуля.
Микроконтроллер 7 обеспечивает автоматическую работу устройства и имеет пять входов и четыре выхода. Первый вход (1) питания, второй вход (2) сигнала от УУ 4, третий вход (3) сигнала ДТ 9, четвертый вход (6) сигнала ДН 35, пятый вход (7) сигнала ДД 6. Первый сигнальный выход (4) управление УР 36, второй (5) - управление КЛ 8, третий (8) - управление УИ5, четвертый (9) - управление УУ 4.
Ключ управляемый 8 предназначен для коммутации цепей питания электродвигателя 10 и кольцевого электромагнита 14 через электроконтактное кольцо 41 и ползунок 42 и имеет первый вход (1) питания, второй вход (3) сигнальный и выход питания (2). Ключ содержит нормально открытый (НО) контакт, включенный между входом (1) и выходом (2) питания, который замыкается по сигналу с выхода (5) микроконтроллера 7 на вход (3) сигнальный ключа управляющего 8, поступает сигнал управления датчиком тока 9 и кольцевым электромагнитом 14 через электроконтактное кольцо 41 и ползунок 42.
Датчик тока 9 управляет работой электродвигателя 10 и имеет вход питания (1) и выходы - сигнальный (2) и питания (3).
Датчик несанкционированного доступа 35 предназначен для формирования тревожного сигнала управления при несанкционированном доступе к скрываемой информации. При попытке вскрытия корпуса 39 устройства уничтожения информации отсоединяют крышку 29 от основания корпуса 30 и срабатывает, например, электроконтактное ключевое устройство датчика 35 установленного на борту основания корпуса 30, в месте его соединения с крышкой 29. Датчик 35 имеет первый вход питания (1), второй вход (3) сигнальный и выход (2) сигнальный.
При разъединении крышки 29 и основания корпуса 30 датчик 35 срабатывает. На вход (3) сигнальный датчика несанкционированного доступа 35 поступает тревожный сигнал управления, который обеспечивает замыкание НО контакта входа (1) питания и выхода (2) сигнального. Сигнал о несанкционированном доступе к информации с датчика 35 с выхода (2) сигнального поступает на вход (6) микроконтроллера 7, а с его выхода (9) сигнального на вход (3) сигнальный устройства управления 4, которое формирует сигналы для выполнения функции срочного уничтожения информации с диска оптического 20. При отсутствии диска 20 в исполнительном механизме сигналы с устройства управления 4 не подаются, т.к. поступают запрещающие сигналы с датчика диска 6 об отсутствии диска 20 в исполнительном механизме.
Санкционированное вскрытие корпуса устройства уничтожения информации 30 производится после отключения питания от сети, затем осуществляют нажатие кнопки «Пуск» на устройстве управления 4 и удерживают кнопку «Пуск», например, более трех секунд. На устройстве индикации 5 мигает один раз индикатор «Питание», подтверждая переход устройства в режим приема кода отключения питания. Отключение питания производится с задержкой, например, на 5 секунд, и затем вводится код путем нажатия кнопки «Пуск» на устройстве управления 4 с интервалами, например, не более 2 секунд. После введения кода питания на устройство не подается, индикатор «Питание» на устройстве индикации 5 гаснет.
При санкционированном вскрытии корпуса снимают крышку 29 с основания 30. В этом случае устройство управления 4 не формирует сигналы для выполнения функции уничтожения информации. Датчик несанкционированного доступа 35 заблокирован. Вынимают ключ замка 23 из замка 44, поворачивая ключ по часовой стрелке. На диафрагме пружинной 21 размещают диск оптический 20. В замке 44 устанавливают ключ замка 23, поворачивая его против часовой стрелки, и закрывают крышку 29 основания 30. Этим действием датчик несанкционированного доступа 35 и датчик диска 6 устанавливается в рабочий режим.
Устройство регистрации 36 предназначено для учета количества уничтоженных дисков 20, имеет вход (1) питания, вход (2) сигнальный и клемму (3) общего нуля.
Электроконтактное кольцо 41 соосно, жестко закреплено на приводном валу 13, изолировано от него. Ползунок 42 одним концом жестко закреплен на станине и изолирован от нее, а другим подвижно контачит с электроконтактным кольцом 41. Электроконтактное кольцо 41 и ползунок 42 предназначены для передачи напряжения питания с выхода (2) ключевого устройства 8 на кольцевой электромагнит 14 через вращающийся приводной вал 13.
Исполнительный механизм
Исполнительный механизм предназначен для механического уничтожения информации с дисков и находится в корпусе 39 устройства уничтожения информации под крышкой 29. Этот механизм содержит электродвигатель 10, станину 11, приводную муфту 12, приводной вал 13, электромагнит 14, ведущую шестерню 15, пару ведомых шестерен 16, 17, первый и второй резцедержатели с резцами 18, 19, диафрагму пружинную 21, прижимной диск 22, замок 44, ключ замка 23, две оси 24, 25 ведомых шестерен 16, 17, подшипники 26, 27, 28, щетки 31, 32, ограничитель 37, стопорное кольцо 38, электроконтактное кольцо 41, ползунок 42 и изоляционное кольцо 43.
Электродвигатель 10 предназначен для вращения резцедержателей 18 и 19 с резцами, имеет вход (1) напряжения питания и клемму (2) общего нуля и размещен в перевернутом стакане крышки 29. Внутренний диаметр перевернутого стакана равен или больше наружного диаметра корпуса электродвигателя, а наружный диаметр стакана равен внутреннему диаметру стакана, установленного на станине 11 соосно его вертикальной оси симметрии, оси перевернутого стакана и оси электродвигателя 10. Высота перевернутого стакана равна или больше длины корпуса электродвигателя.
Станина 11 исполнительного механизма предназначена для крепления на ней деталей и узлов и выполнена в виде прямого плоского бруска, например, из дюралюминия или углепластика. Длина станины больше расстояния между осями 24 и 25 ведомых шестерен, но меньше внутреннего диаметра крышки. Станина крепится к двум полкам, которые диаметрально закреплены на борту внутренней поверхности крышки 29 корпуса 39. Ширина станины 11 равна или больше наружного диаметра установленного на нем стакана, толщина больше суммы толщин двух подшипников 27 и толщины приводной муфты 12.
В центре на верхней поверхности станины 11 выполнен цилиндрический выступ в виде стакана, предназначенный для центрирования крышки 29 и электродвигателя 10 с вертикальной осью стакана. Внутренний диаметр стакана равен наружному диаметру перевернутого стакана крышки, а его высота равна высоте перевернутого стакана. На торцах станины 11 выполнены лапки с отверстиями для ее крепления к внутренним полкам крышки 29. Соосно вертикальной оси симметрии станины в ней выполнено сквозное круглое двухступенчатое отверстие. Диаметр отверстия верхней ступеньки больше диаметра отверстия нижней ступеньки и диаметра приводной муфты 12, но меньше внутреннего диаметра перевернутого стакана. В отверстие нижней ступеньки установлена пара подшипников 27, в которой закреплен верхний торец приводного вала 13. Отверстие ступеньки большего диаметра предназначено для размещения в нем приводной муфты 12, один фланец которой жестко закреплен на верхнем конце приводного вала 13, а второй фланец жестко закреплен на валу электродвигателя 10.
Приводная муфта 12 служит для передачи крутящего момента вала электродвигателя 10 приводному валу 13. Муфта 12 может быть выполнена втулочно-пальцевой или плавающей кулачково-дисковой.
Круглый приводной вал 13 выполнен из немагнитного металла, например латуни, и предназначен для вращения жестко закрепленных на нем ведущей шестерни 13, ключа замка 23 и электроконтактного кольца 41 и установленного на валу с возможностью вращения электромагнита 14 (фиг.2, 4). Длина вала больше суммы толщин: диска прижимного 22, диафрагмы пружинной 21, одного оптического диска 20, резцедержателя с резцами 18, приводной шестерни 15, толщины станины 11 за вычетом размера углубления для размещения приводной муфты 12. На валу 13 закреплен один фланец приводной муфты 12, пара подшипников 27, приводная шестерня 15 и установлен кольцевой электромагнит 14. Приводной вал 13 через второй фланец приводной муфты 12 соединен с валом электродвигателя 10. На нижнем конце вала 13 выполнен шпоночный паз Г-образной формы, который выполняет функцию замка 44.
Ведущая шестерня 15 выполнена из металла и находится в зацеплении с парой ведомых металлических шестерен 16, 17, как показано на фиг.3. На нижних торцах осей 24, 25 ведомых шестерен закреплены резцедержатели 18, 19 с резцами. Другие концы осей ведомых шестерен закреплены в подшипниках 26, 28, установленных на разных концах станины 11, на расстоянии друг от друга, обеспечивающем их зацепление с ведущей шестерней 15.
Ведущая шестерня 15 снизу имеет круглое соосное углубление и сквозное отверстие. Углубление служит для частичного размещения в нем кольцевого электромагнита 14, а сквозное отверстие - для закрепления ее на приводном валу 13.
Кольцевой электромагнит 14 выполнен в виде дросселя и предназначен для создания магнитного поля, втягивающего в цилиндрическое отверстие дросселя меньшую цилиндрическую ступеньку ключа замка 23, обеспечивая поступательное движение диска 20 в рабочую зону резцов, и имеет вход (1) питания и клемму (3) общего нуля. Внутренне отверстие кольцевого электромагнита равно диаметру меньшей цилиндрической ступеньки ключа замка 23 и частичного размещения в углубление ведущей шестерни 15.
Кольцевой электромагнит 14 имеет вход (1) питания, которое подается с выхода (2) ключевого устройства 8 через ползунок 42, который имеет выход (2) и вход (1) питания и электроконтактное кольцо 41, которое имеет вход (1) и выход (2) и клемму (2) общего нуля, которая электрически соединена с приводным валом 13.
Выход (2) питания ключа управляемого 8 подсоединен к входу питания датчика тока 9 и к одному концу ползунка 42, закрепленного на станине 11 и изолированного от нее. Второй конец ползунка подвижно контачит с электроконтактным кольцом 41, которое соосно жестко закреплено на приводном валу 13 и изолировано от него. Электроконтактное кольцо 41 электрически соединено с входом кольцевого электромагнита 14.
Резцедержатели с резцами выполнены в виде плоских прямых прямоугольных брусков, на концах которых закреплены резцы. Длина резцедержателей меньше половины диаметра диска оптического 20, ширина и толщина больше диаметра осей ведомых шестерен 16 и 17. Резцедержатели жестко закреплены на нижних торцах осей ведомых шестерен 16 и 17.
Диафрагма пружинная 21 служит для обеспечения горизонтального положения диска 20 при его подаче на обработку поверхности и обеспечение механического сцепления с диском, за счет трения и исключения пробуксовывания диска 20 при обработке его резцами. Диафрагма пружинная 21 выполнена в виде гофрированного диска диаметром, равным диаметру диска оптического 20, со сквозным отверстием в центре диаметром, равным внешнему диаметру среднего цилиндра ключа замка 23, а толщина диафрагмы меньше высоты этого цилиндра. Диафрагма 21 соосно размещена на прижимном диске 22, который закреплен на валу 13 с помощью ключа ключом замка 23.
Диск оптический 20 размещен между резцами и диафрагмой пружинной 21.
Прижимной диск 22 обеспечивает необходимое усилие прижатия диафрагмы пружинной 21 к диску 20 и имеет внешний диаметр, равный диаметру диска оптического 20, и центральное сквозное отверстие диаметром, равным диаметру отверстия в центре диска 20.
Ключ замка 23 выполнен в виде трехступенчатого цилиндра с круглым сквозным отверстием в центре для прохождения вала 13 со скользящей посадкой (фиг.4). Диаметр меньшей цилиндрической ступеньки ключа замка равен диаметру отверстия в кольцевом электромагните 14 и диаметру отверстия в ограничителе 37, высота меньшей цилиндрической ступеньки равна высоте кольцевого электромагнита и толщине ограничителя 37. Меньшая цилиндрическая ступенька ключа замка входит в отверстие кольцевого электромагнита со скользящей посадкой. Диаметр средней цилиндрической ступеньки равен диаметру центрального отверстия диска оптического 20, высота равна сумме толщины диафрагмы пружинной и толщины прижимного диска 22 за вычетом толщины ограничителя 23. Диаметр большей цилиндрической ступеньки больше диаметра центрального отверстая в прижимном диске 22. В нижней части ключа замка 33 в большей цилиндрической ступеньке в центре выполнено круглое углубление для размещения стопорного кольца.
Щетки 31 и 32 предназначены для удаления пыли и стружки в полость основания 30 корпуса 39, могут быть выполнены, например, из поролона или щетины и закреплены на резцедержателях.
Металлический ограничитель 37 предназначен для фиксации диска 20 в центре исполнительного механизма и выполнен в виде шайбы с внешним диаметром, равным диаметру центрального отверстия диска оптического 20, и внутренним диаметром, равным диаметру меньшей цилиндрической ступеньки ключа замка 23. Толщина ограничителя равна сумме толщин защитного и информационного слоев диска оптического 20. Ограничитель 37 установлен свободно на малой цилиндрической ступеньке ключа замка 23 на верхней поверхности средней цилиндрической ступенькой ключа под электромагнитом 14.
Стопорное кольцо 38 предназначено для застопоривания замка 44 ключом замка 23 и выполнено с язычком в отверстие кольца. Это кольцо установлено в углублении нижней части ключа замка 23 (фиг.2, 4).
Изоляционное кольцо 43 предназначено для исключения электрического и механического контакта приводной шестерни 15 с кольцевым электромагнитом 14 и жестко крепится на приводном валу 13 в углублении ведущей шестерни.
Замок 44 предназначен для механического крепления ключа замка 23 и исключения самопроизвольной расстыковки собранного и подготовленного к работе исполнительного механизма. Замок 44 представляет собой, например, шпоночный паз Г-образной формы, который выполнен на конце приводного вала 13. При заправке исполнительного механизма диском 20 язычок стопора 38 свободно помещается в Г-образный паз и ключ замка 23 поворачивается против часовой стрелки. Замок 44 предотвращает расстыковку приводного вала 13 и ключа замка 23. Ключ замка 23 в этом положении имеет только одно возможное поступательное движение по шпоночному пазу со скользящей посадкой вверх по приводному валу 13 с одновременным вращением с ним по часовой стрелке (фиг.3, 4).
Электрические соединения устройства (фиг.1)
Вторичный источник питания 1 входом (1) питания подсоединен к контакту входа (2) питания гнезд 33, на вход (1) питания которых подается напряжение промышленной сети. Выход (2) питания вторичного источника питания 1 подсоединен к входу (1) питания элемента коммуникации 2. Элемент коммуникации 2 своим выходом-входом (2) подсоединен к входу-выходу (1) питания аккумулятора 3, а выходом (3) питания подсоединен к входам (1) питания устройства управления 4, устройства индикации 5, датчика дисков 6, микроконтроллера 7, ключа управляемого 8, датчика несанкционированного доступа 35, устройства регистрации 36.
Клемма (2) общего нуля аккумулятора 3 соединена с клеммой (2) общего нуля электродвигателя 10, с клеммой (3) общего нуля гнезд 33, вторичного источника питания 1, устройства индикации 5, датчика дисков 6, устройства регистрации 36, с клеммами (4) общего нуля устройства управления 4, датчика несанкционированного доступа 35 и элемента коммуникации 2.
Выход (2) сигнальный устройства управления 4 подсоединен к выходу (2) сигнальному микроконтроллера 7, а вход (3) сигнальный к выходу (9) сигнальному микроконтроллера 7. Устройство индикации 5 и устройство регистрации 36 своими входами (2) сигнальными подсоединены к выходам (8) и (4) сигнальным микроконтроллера 7 соответственно. Датчик дисков 6, датчик тока 9, датчик несанкционированного доступа 35 своими выходами (2) сигнальными подсоединены к входам (7) и (3) и (6) сигнальным микроконтроллера соответственно. Вход (3) сигнальный датчика несанкционированного доступа 35 присоединен электромеханически или с помощью электрических связей или каким-либо другим способом к месту соединения крышки 29 и основания 30.
В случае попытки получить информацию, хранящуюся на носителе информации диске оптическом 20, размещенном в устройстве, цепь соединения нарушается при расстыковке крышки 29 и основания 30, вход (1) питания через замкнутые контакты датчика несанкционированного доступа 35 подсоединяется к выходу (2) сигнальному. Выход (5) сигнальный микроконтроллера 7 подсоединен к входу (3) сигнальному ключа управляемого 8, а выход (2) питания ключа управляемого 8 подсоединен к входу (1) питания датчика тока 9, выход (3) питания которого подсоединен к входу (1) электродвигателя 10. Кроме того, выход (2) питания ключа управляемого 8 подсоединен к входу (1) датчика тока 9 и входу (1) питания кольцевого электромагнита 14 через вход (1) и выход (2) ползунка 42, который одним концом закреплен на станине 11 и изолирован от нее, и через электроконтактное кольцо 41, которое соосно жестко закреплено на приводном валу 13 и изолировано от него, и клемму общего нуля, электрически соединенную с приводным валом 13 (фиг.1). Второй конец ползунка подвижно контачит с электроконтактным кольцом 41.
Работа устройства (фиг.1-4)
Перед началом работы в стационарных условиях производят заправку исполнительного механизма диском оптическим 20. Отключают устройство от сети, для чего отсоединяют кабель питания от гнезда 33. Снимают крышку 29 с основания 30, при этом не срабатывает датчик несанкционированного доступа 35, т.к. датчик 6 диска дает запрет на включение при отсутствии диска 20. Устройство управления 4 отключило все электропитание. Растопоривают замок 44 путем поворота ключа замка 23 по часовой стрелке. Вынимают ключ замка 23 из кольцевого электромагнита 14 и снимают прижимной диск 22 с диафрагмой пружинной 21. На диафрагме размещают диск оптический 20 так, чтобы выступающая средняя цилиндрическая ступенька ключа замка 23 прошла через отверстие в центре диска оптического 20. Затем нанизанный на среднюю цилиндрическую ступеньку ключа замка 23 оптический диск, диафрагму и прижимной диск со скользящей посадкой одевают на нижний конец приводного вала 13, вставляют в центральное отверстие катушки соленоида электромагнита 14. Ключ замка 23 стопорят стопором 38 в замке 44, поворачивая ключ 23 против часовой стрелки.
В этот момент контакты (1) и (2) датчика несанкционированного доступа 35 разъединены, электрическая связь между ними нарушена, сигнал с выхода (2) на вход (6) микроконтроллера 7 не поступает. Устройство уничтожения информации находится в режиме хранения информации.
Основание 30 корпуса соединяют с его крышкой 29. Датчик диска 6 снимает запрет на подачу питания на устройство, на устройство подается питание.
Управление устройством осуществляется с помощью устройства управления 4 через микроконтроллер 7. На устройство подают питание.
При работе устройства в стационарных условиях от промышленной сети 220В, 50 Гц с подзарядкой аккумулятора постоянным напряжением 13,5÷14В на вход (1) к гнездам 33 подают переменное однофазное напряжение 220В, 50 Гц, которое во вторичном источнике питания 1 преобразуется в постоянное стабилизированное напряжение питания 13,5÷14В. Стабилизированное напряжение питания поступает на вход (1) питания элемента коммутации 3, который предназначен для автоматического переключения питания между вторичным источником питания 2 и аккумулятором 3. Элемент коммутации 2 обеспечивает работу устройства в стационарном режиме и при транспортировке. При работе от вторичного источника питания 1 в стационарном режиме обеспечивается работа устройства, хранение и стирание информации без возможности ее восстановления и подзарядка аккумулятора 3. При транспортировании работа осуществляется от аккумулятора 3 и также обеспечивается хранение и стирание информации без возможности ее восстановления.
В производственных условиях при работе устройства от промышленной сети и от вторичного источника 1 напряжение 13,5÷14 В на входе (1) питания поступает на контакты элемента коммутации 2 и замыкает контакты между входом (1) питания и выходом (3) питания. Подзарядка аккумулятора 3 при этом переключении осуществляется через диодную цепь, соединяющую вход (1) питания и выход-вход (2) элемента коммутации 2. Время подзарядки аккумулятора не превышает одного часа.
При работе от аккумулятора 3 отключается напряжение питания промышленной сети с гнезда 33. В результате этой операции питание на входе (1) питания вторичного источника питания 1 не поступает, а соответственно с выхода (2) питание не подается на вход (1) питания элемента коммутации 2. Элемент коммутации 2, по принципу реле, переключается автоматически, осуществляя соединения контактов выхода-входа (2) питания и выхода (3) питания. На диодную цепь элемента коммутации 2 для подзарядки аккумулятора 3 питание не подается (фиг.1). На узлы и блоки питание поступает напряжением плюс 13,5÷14 В от аккумулятора 3 через короткозамкнутые контакты выхода-входа (2) и выхода (3) элемента коммутации 2. Питание по этой цепи подается на все блоки и узлы электрической блочной схемы (фиг.1). Устройство находится в режиме хранения и стирания информации. При этом на устройстве индикации 5 светятся индикаторы «Питание», «Диск», «Готов». Индикатор «Питание» информирует о том, что на устройство подано питание от аккумулятора 3 или вторичного источника питания 1. Индикатор «Диск» информирует о нахождении и правильной установке диска оптического 20 в устройстве. Индикатор «Готов» информирует о готовности к хранению или уничтожению информации с диска оптического 20 при несанкционированном доступе. Эти сигналы поступают с выхода (8) сигнального микроконтроллера 7 на вход (2) сигнальный устройства индикации 5, которые предварительно сформированы в микроконтроллере 7 при поступлении электропитания на вход (1) питания, на вход (7) сигнальный с выхода (2) сигнального датчика диска 6, на вход (2) сигнальный с выхода (2) сигнального устройства управления 4, на вход (3) сигнальный с выхода (2) датчика тока 9. Информация о подаче питания на вход (1) питания и отсутствие поступления сигнала с выхода (2) сигнального датчика несанкционированного доступа 35 обеспечивает формирование в микроконтроллере 7 сигнала, который по цепи с выхода (8) сигнального поступает на вход (2) сигнальный устройства индикации 5, индикатор «Готов» светится.
В случае несанкционированного доступа к скрываемой информации, при попытке вскрытия устройства и изъятия диска оптического 20 с целью получения конфиденциальной информации, датчик несанкционированного доступа 35 срабатывает. При разъединении крышки 29 и основания 30 на вход (3) сигнальный датчика несанкционированного доступа 35 поступает тревожный сигнал управления, который обеспечивает замыкание контактов входа (1) питания и выхода (2) сигнального, датчика. Сигнал о несанкционированном доступе к информации с датчика 35 с выхода (2) сигнального поступает на вход (6) сигнальный микроконтроллера 7, а с его выхода (9) сигнального на вход (3) сигнальный устройства управления 4, которое формирует сигналы для выполнения функции срочного уничтожения информации с диска оптического 20.
Уничтожение информации при утилизации, когда нет опасности или отсутствует тревожная обстановка, производят от устройства управления 4 путем нажатия кнопки «Пуск». Кнопка «Пуск» установлена в устройстве управления 4 с выходом на крышку 29 и электрически включена параллельно датчику 35 несанкционированного доступа.
При уничтожении информации с диска оптического 20, после включения с устройства управления 4 с выхода (2) сигнального на вход (2) сигнальный микроконтроллера 7, поступают управляющие сигналы. Эти сигналы обеспечивают в соответствии с установленной программой формирование управляющих сигналов в микроконтроллере 7, сигналы управления ключом управляемым 8, устройством регистрации 36, устройством индикации 5 и электромагнитом 14.
При поступлении управляющего сигнала с выхода (5) сигнального микроконтроллера 7 на вход (3) сигнальный ключа управляемого 8, НО контакт замыкается и соединяет вход (1) и выход (2) ключа 8 и через датчик тока 9 вход (1) питания и выход (3) питания постоянное напряжение питания плюс 13,5÷14 В поступает на электродвигатель 10 и электромагнит 14, который, втягивая в катушку соленоида ключ замка 25, передает усилие на прижимной диск 22 и диафрагму пружинную 22, подает диск оптический 20 в рабочую область резцедержателей с резцами 18 и 19. Одновременно с выхода (2) сигнального датчика тока 9 на вход (3) микроконтроллера 7 поступает сигнал в цифровой форме.
Датчик тока 9 преобразует действующее значение тока, протекающее через него в цифровую форму, необходимую для анализа микроконтроллером 7 работы электродвигателя 10, для исключения перегрузки и предотвращения механической блокировки (фиг.1). Сигнал о состоянии электродвигателя 10 с выхода (8) сигнального поступает на вход (2) сигнальный устройства индикации 5. На устройстве индикации 5 непрерывное свечение индикатора «Раб. двигатель» сигнализирует о нормальном режиме работы электродвигателя. Индикатор «Раб. двигатель» мерцает, это означает, что электродвигатель 10 работает с перегрузкой. В случае нарушения рабочего состояния электродвигателя 10, то есть возникновения механической блокировки, с выхода (2) сигнального датчика тока 9 поступают сигналы о изменении потребления тока электродвигателем 10 и нарушении рабочего режима. В этом случае в микроконтроллере 7 формируется на выходе (9) управляющий сигнал отключения, который поступает на вход (3) сигнальный устройства управления 4. Устройство управления 4 формирует сигнал аварийного отключения питания, который с выхода (2) сигнального поступает на вход (2) сигнальный микроконтроллера 7 и, преобразовываясь в управляющий сигнал с выхода (5) сигнального, поступает на вход (3) сигнальный ключа управляемого 8. Контакт ключа управляемого 8, соединенный с входом (1) и выходом (2), размыкается, который до этого был замкнут. Электродвигатель 10 и электромагнит 14 отключаются, питание на электромагнит 14 не подается. На устройстве индикации 5 индикатор «Раб. двигатель» перестает светиться.
В обоих режимах электродвигатель 10 через муфту 12 вращает приводной вал 13 со скоростью 3000 об/мин (фиг.2, 3). На валу 13 вращаются закрепленные на нем: ведущая шестерня 15, электромагнит 14, установленный в цилиндрическом углублении шестерни 15, диск оптический 20, диафрагма пружинная 21, прижимной диск 22 и застопоренный против часовой стрелки ключ замка 23, который одним своим концом надет на вал 13, входит в чашку электромагнита 14 (фиг.2, 3, 4). Питание на электромагнит 14 подается через электроконтактное кольцо 41, размещенное на валу 13 и изолированное от него, и неподвижный ползунок 42, размещенный на станине 11 и изолированный от нее. Кольцевой электромагнит 14 обеспечивает необходимое усилие для прижатия и плавной подачи в рабочую зону резцов диска оптического 20. Ведущая шестерня 15 вращается по часовой стрелке, ведомые шестерни 16 и 17 вращаются против часовой стрелки (фиг.3). Закрепленные на осях ведомых шестерен резцедержатели с резцами соответственно вращаются против часовой стрелки, каждый со своей шестерней навстречу друг другу, и обрабатывают поверхность диска оптического 20. За половину оборота ведущей шестерни 15 с диском оптическим 20 два резцедержателя с резцами 18 и 19 обрабатывают полностью всю поверхность диска оптического 20. Толщина защитного покрытия для дисков оптических различных носителей информации различна. При одинаковой толщине диска оптического 20, равной 1,2 мм:
- толщина защитного слоя у дисков CD - 1,1 мм, DVD - 0,6 мм, Dlu-ray - 0,1 мм, HD-DVD-0,6 мм;
- толщина рабочего слоя дисков типа CD - 0,1 мм, DVD, HD-DVD - 0,6 мм; Dlu-ray - 1,1 мм.
Диск оптический 20 при обработке четырьмя резцами резцедержателей 18 и 19, закрепленный ключом замка 23, вращается по часовой стрелке благодаря тому, что прижимается прижимным диском 22 и диафрагмой пружинной 21 магнитным полем электромагнита 14 и к малому цилиндру ключа замка 23. Напряженность магнитного поля должна составлять не менее 200 кА/м.
Во время обработки резцами поверхности диска оптического 20 снимается защитный и информационный слои за счет притяжения ключа замка с диском магнитным полем электромагнита 14. Диск подается навстречу вращающимся против часовой стрелки резцедержателям и резцами 18, 19, т.е. приобретает поступательное движение по стрелке (фиг.2) вверх по приводному валу 13. Резание осуществляется одновременно четырьмя резцами.
За один оборот диска оптического 20 поверхность обрабатывается дважды. За счет такой обработки повышается скорость резания и чистота обработки поверхности. Глубина резания всеми четырьмя резцами ограничена размером полости в электромагните 14 и ограничителем 37, размещенным на верхней плоскости средней цилиндрической ступеньки ключа замка 23.
При обработке плоской поверхности диска оптического 20 вращающимися резцедержателями с резцами 18 и 19 диск оптический 20 осуществляет вращательно-поступательное перемещение вверх навстречу режущим кромкам резцов. Диафрагма пружинная 21 обеспечивает плоскостность прижатия прижимным диском 22 диска оптического 20. Во время обработки щетки 31 и 32, размещенные на резцедержателях с резцами 18 и 19, вращаются также против часовой стрелки (фиг.3) и очищают диск оптический 20 от пыли и стружки, сметая их с поверхности диска в полость сбора отходов - основание 30 корпуса 39. Ограничитель 37 после уничтожения защитного и информационного слоев механически останавливает поступательное движение диска оптического 20 вверх. Качество стирания информации после уничтожения информационного слоя на носителе информации и изменение состояния диска 20 фиксируется датчиком диска 6. Через отверстие в крышке 29 подается световой луч светодиода элемента датчика диска 6 из полости основания 30 на приемную часть датчика диска 6. С выхода (2) сигнального датчика диска 6 на вход (7) сигнальный микроконтроллера 7 поступает сигнал в цифровой форме, который после обработки в микроконтроллере 7 преобразовывается в сигналы управления и регистрации. С выхода (4) сигнального на вход (2) сигнальный устройства регистрации 36 поступает сигнал регистрации. Одновременно с выхода (9) сигнального на вход (3) сигнальный устройства управления 4 и поступает сигнал управления, а с выхода (8) сигнального на вход (2) сигнальный устройства индикации 5 поступает информационный сигнал об уничтожении информации. Устройство регистрации 36 регистрирует «Номер» диска оптического 20 с уничтоженной информацией. Устройство управления 4 в соответствии с заложенной программой в микроконтроллере 7 отключает питание электродвигателя 10 и электромагнита 14, подав сигнал с выхода (5) сигнального микроконтроллера 7 на вход (3) сигнальный ключа управляемого 8. На устройстве индикации 5 после поступления информационного сигнала об уничтожении информации гаснут индикаторы «Диск», «Раб. Двигатель», «Готов», «Питание», «Пуск». Уничтожение диска оптического 20 закончено и устройство готово к установке очередного диска для уничтожения или хранения.
Реализация устройства уничтожения информации
Устройство выполнено в соответствии с электрической блок-схемой фиг.1, а его исполнительный механизм выполнен в соответствии с эскизами фиг.2, 3 и 4.
Размеры деталей устройства даны в мм или долях диаметра d центрального отверстия диска 20.
В качестве вторичного источника питания 1 используются понижающий трансформатор, выпрямитель и стабилизатор.
Элемент коммутации 2 выполнен на основе транзистора BVZ11.
Применен аккумулятор 3 типа ТР1,2-12.
Устройство управления 4 выполнено на микросхеме типа ВТВ24.
Устройство индикации 5 выполнено на светодиодах типа АЛ307К.
Датчик диска 6 выполнен на фотодиодах типа ВРХ43-3.
Микроконтроллер 7 выполнен на микросхеме типа КР581ИК1.
Ключ управляемый выполнен на реле типа РЭС-30.
Датчик тока выполнен в виде датчика малых токов типа ДМТ-400.
В качестве электродвигателя 10 применен электродвигатель типа ДПМ.
Станина исполнительного механизма 11 выполнена из сплава Д 16 в форме прямоугольного бруска, с выступом на верхней грани в центре в виде стакана, с двумя симметрично расположенными лапками на концах для крепления к полкам основания 29. Габаритные размеры корпуса: длина × ширина × высота = 120×20×25 мм.
Применена втулочно-пальцевая приводная муфта 12.
Круглый приводной вал 13 выполнен из латуни, диаметр вала равен d мм, длина 10d мм. На нижнем конце вала выполнен замок 44, шпоночный паз Г-образной формы для стопора 38 с возможностью его перемещения по часовой стреле и вверх.
Кольцевой электромагнит 14 выполнен в виде соленоида. Внешний диаметр соленоида равен 1,3d мм, а внутренний - d мм.
Ведущая шестерня 15 выполнена диаметром 38, а ведомые шестерни 16, 17 диаметром 42 мм с прямым зубом из стали марки СТ3. На нижней плоскости ведущей шестерни выполнено круглое углубление глубиной 1,5 мм соосно оси шестерни.
На нижних концах осей ведомых шестерен 16 и 17 закреплены резцедержатели с резцами 18 и 19. На резцедержателях также закреплены щетки 31 и 32 с углом сметания 45 градусов, которые выполнены из щетины. Резцедержатели выполнены в виде прямоугольных брусков из стали марки СТ3 и имеют габаритные размеры: длина × ширина × высота = 34×10×10 мм. Резцы выполнены из стали марки Р9.
Диафрагма пружинная 21 выполнена из стали марки СТ 20 в виде гофрированного диска диаметром 120 мм с центральным отверстием диаметром 10 мм.
Прижимной диск 22 выполнен из стали марки СТ20 в виде плоского диска диаметром 120, толщина 2 мм с центральным отверстием диаметром 10 мм.
Ключ замка 23 выполнен из стали марки СТ3 в виде трехступенчатого цилиндра с центральным сквозным отверстием диаметром 5 мм и имеет скользящую посадку на приводном валу 13. Малая верхняя цилиндрическая ступенька ключа замка 23 имеет диаметр 7 мм, высоту 8 мм, средний диаметр 10 мм и высоту 6 мм, а большой цилиндр имеет диаметр 38 мм и высоту 7 мм.
Оси ведомых шестерен 24 и 25 выполнены из стали СТ3 и имеют диаметр 5 мм, длину 12 мм.
Применены шариковые подшипники.
Корпус устройства уничтожения информации 39 выполнен из углепластикового материала. Диаметр корпуса 39 равен 150 мм. Высота крышки 29 30 мм, а основания 22 мм. На крышке 29 установлены устройства управления кнопки и устройств индикации.
Гнезда 33 стандартные с выведенной клеммой общего нуля под евроразъем.
Ножки опорные 34 выполнены в виде пуклевок на дне основания корпуса 39.
Датчик несанкционированного доступа 35 выполнен в виде микрокнопки типа ТС-0202.
Ограничитель 37 выполнен из стали СТ3 в виде шайбы диаметром 10 мм, с внутренним отверстием диаметром 17 мм, толщиной, равной толщине защитного и информационного слоев 1,2 мм.
Стопорное кольцо 38 выполнено из стали марки СТ20.
В реализованном устройстве технический результат изобретения достигнут. Обеспечен процесс уничтожения дисков с информацией во время хранения и транспортирования, повышена надежность уничтожения, быстродействие и категория секретности информации с защитой от несанкционированного доступа к ней, регистрация количества уничтоженных дисков и уменьшен вес устройства (вес менее 1,5 кг).
Отличительные признаки изобретения
Цилиндрический корпус устройства уничтожения информации 39, который состоит из круглого основания 30 и круглой крышки 29 с круговыми бортами, которые состыкованы бортами соосно, в корпусе размещены узлы и детали устройства уничтожения информации (фиг.3, 4).
Внутри верхней поверхности крышки и соосно ей жестко закреплен перевернутый стакан, в котором соосно расположен электродвигатель 10, на краях борта крышки изнутри закреплены две диаметрально расположенные полки.
Крышка плотно соединена с основанием и зафиксирована датчиком несанкционированного доступа 35, который установлен на краю борта основания 30 или на краю борта крышки 29 в месте стыковки их бортов.
Исполнительный механизм дополнительно содержит: станину 11, приводную муфту 12, приводной вал 13, кольцевой электромагнит 14, ведущую шестерню 15, две ведомые шестерни 16, 17, второй резцедержатель с резцами 19, диафрагму пружинную 21, прижимной диск 22, замок 44, ключ замка 23, две оси 24, 25 ведомых шестерен, подшипники 26, 27, 28, не менее двух щеток 31, 32, ограничитель 37, стопорное кольцо 38, электроконтактное кольцо 41, ползунок 42 и изоляционное кольцо 43.
Электроконтактное кольцо 41 соосно, жестко закреплено на приводном валу, изолировано от него и электрически выходом соединено с входом (1) кольцевого электромагнита 14.
Ползунок 42 жестко закреплен одни концом на станине и изолирован от нее, этим концом ползунок соединен с выходом (2) ключа управляемого 8, а другим подвижно контачит с входом электроконтактного кольца 41.
Станина 11 выполнена в виде прямоугольного бруска, концы которого жестко закреплены на полках крышки корпуса.
Приводная муфта 12, установленная в верхней полости ступеньки центрального двухступенчатого отверстия станины, одним фланцем жестко закреплена на валу электродвигателя 10, а вторым фланцем жестко закреплена на верхнем торце приводного вала 13, конец которого закреплен в подшипниках, установленных в полости нижней ступеньки центрального двухступенчатого отверстия.
Ведущая шестерня 13 жестко закреплена на приводном валу 13 под его подшипниками и находится в зацеплении с двумя ведомыми шестернями 16, 17, которые жестко закреплены на одних концах осей 24, 25, диаметрально расположенных на станине в подшипниках, на других концах осей закреплены резцедержатели 18, 19 с резцами.
Замок 23 выполнен в виде трехступенчатого цилиндра с круглым сквозным отверстием в центре, для прохождения вала 13 со скользящей посадкой, диаметр меньшей цилиндрической ступеньки равен диаметру осевого отверстия в кольцевом электромагните 14 и внутреннему диаметру ограничителя 37, высота меньшей цилиндрической ступеньки равна сумме высоты кольцевого электромагнита и толщины ограничителя 37.
Меньшая цилиндрическая ступенька ключа замка размещается в центральном отверстии кольцевого электромагнита 14 со скользящей посадкой, диаметр средней цилиндрической ступеньки равен диаметру центрального отверстия диска оптического 20, высота равна сумме толщины диафрагмы пружинной и толщины прижимного диска 22 за вычетом толщины ограничителя 23, диаметр большей цилиндрической ступеньки больше диаметра центрального отверстия в прижимном диске 22, на нижней поверхности большей цилиндрической ступеньке ключа замка 23 в центре выполнено круглое углубление, в котором установлено стопорное кольцо 38.
Кольцевой электромагнит 14 выполнен в виде соленоида и размещен на приводном валу частично в углублении ведущей шестерни 15, с возможностью перемещения вниз на меньшую цилиндрическую ступеньку ключа замка 23.
Диафрагма пружинная 21 выполнена в виде гофрированного диска диаметром, равным диаметру диска оптического 20, со сквозным отверстием в центре диаметром, равным внешнему диаметру среднего цилиндра ключа замка 23, а толщина диафрагмы меньше высоты этого цилиндра, диафрагма 21 размещена на прижимном диске 22, который закреплен ключом замка 23, диск оптический 20 размещен между резцами и диафрагмой пружинной 21.
Прижимной диск 22 имеет внешний диаметр, равный диаметру диска оптического 20, и центральное сквозное отверстие диаметром, равным диаметру отверстия в центре диска 20.
Щетки 31 и 32 закреплены на резцедержателях.
Ограничитель 37 выполнен в виде металлической шайбы с внешним диаметром, равным диаметру центрального отверстия диска оптического 20, и внутренним диаметром, равным диаметру меньшей цилиндрической ступеньки ключа замка 23, толщина ограничителя равна толщине защитного и информационного слоя диска оптического 20 и установлена на малой цилиндрической ступеньке ключа замка 23 под электромагнитом 14 на средней цилиндрической ступеньке ключа.
Стопорное кольцо 38 имеет язычок в центральном отверстии и установлено в углублении нижней части ключа замка 23.
Замок 44 выполнен на нижнем конце приводного вала 13 в форме шпоночного паза Г-образной формы, язычок стопорного кольца 38 размещен в Г-образном пазу замка 23 с возможностью вращения против часовой стрелки.
Ограничитель 37 выполнен в виде металлической шайбы с внешним диаметром, равным диаметру центрального отверстия диска оптического 20, и внутренним диаметром, равным диаметру меньшей цилиндрической ступеньки ключа замка 23, и толщиной, равной сумме толщин защитного и информационного слоя диска оптического 20, и свободно установлен сверху на средней цилиндрической ступеньке ключа замка 23.
Ключ замка 23 установлен с возможностью поступательного движения по шпоночному пазу со скользящей посадкой вверх по приводному валу 13 с одновременным вращением с валом по часовой стрелке.
Изоляционное кольцо 43 жестко крепится на приводном валу 13 в углублении ведущей шестерни 15 над кольцевым электромагнитом 14 и электрически соединено с входом кольцевого электромагнита.
Система сбора пыли и стружки выполнена в виде нижней части - дна основания 30 корпуса 39.
На борту крышки 29 установлены гнезда 33 источника вторичного питания и выполнено круглое сквозное отверстие.
Крышка 29 плотно соединена с основанием 30 и зафиксирована датчиком несанкционированного доступа 35, который установлен на краю борта основания 30 или на краю борта крышки в месте стыковки их бортов.
Блок управления 40 содержит: вторичный источник питания 1, элемент коммуникации 2, аккумулятор 3, устройство управления 4, устройство индикации 5, датчик диска 6, микроконтроллер 7, ключ управляемый 8, датчик тока 9, датчик несанкционированного доступа 35 и устройство регистрации 36.
Вторичный источник питания имеет вход (1) питания и выход (2) питания и клемму (3) общего нуля.
Элемент коммутации 2 содержит диод, нормально открытый контакт (НО), включенный между входом-выходом (2) и выходом (3), нормально закрытый контакт (НЗ), включенный между входом (1) питания и выходом (3), и вход (1) питания, вход-выход (2) питания постоянного тока, выход (3) питания «плюс» и клемму (4) общего нуля. Диод одним своим выводом подсоединен к контакту (1), соединенному с выходом (2) вторичного источника питания 1, а другим к контакту (2), соединенному с входом-выходом (1) аккумулятора 3.
Аккумулятор 3 имеет клемму «плюс» вход-выход (1) питания и клемму (2) общего нуля.
Устройство управления 4 имеет вход (1) питания, выход (2) сигнальный, вход (3) сигнальный и клемму (4) общего нуля.
Устройство индикации 5 имеет вход (1) питания, вход (2) сигнальный и клемму (3) общего нуля.
Датчик 6 диска имеет вход (1) питания, выход (2) сигнальный и клемму (3) общего нуля.
Микроконтроллер 7 имеет первый вход (1) питания, второй вход (2) сигнала устройства управления УУ 4, третий вход (3) сигнала датчика тока ДТ 9, четвертый вход (6) сигнала датчика несанкционированного доступа ДН 35, пятый вход (7) сигнала датчика диска ДД 6, первый сигнальный выход (4) сигнала устройства регистрации УР 36, второй выход (5) сигнала ключа управляемого КЛ 8, третий (8) выход сигнала устройства индикации УИ5, четвертый (9) выход сигнала устройства управления УУ 4.
Ключ управляемый 8 имеет первый вход (1) питания, второй вход (3) сигнальный и выход питания (2), ключ содержит нормально открытый (НО) контакт, включенный между входом (1) и выходом (2) питания.
Датчик тока 9 имеет вход питания (1) и выходы - сигнальный (2) и питания (3).
Датчик несанкционированного доступа 35 имеет первый вход питания (1), второй вход (3) сигнальный и выход (2).
Вторичный источник питания 1 входом (1) питания подсоединен к контакту входа (2) питания гнезд 33, на вход (1) питания которых подается напряжение промышленной сети. Выход (2) питания вторичного источника питания 1 подсоединен к входу (1) питания элемента коммуникации 2. Элемент коммуникации 2 своим выходом-входом (2) подсоединен к входу-выходу (1) питания аккумулятора 3, выходом (3) питания подсоединен к входам (1) питания устройства управления 4, устройства индикации 5, датчика дисков 6, микроконтроллера 7, ключа управляемого 8, датчика несанкционированного доступа 35, устройства регистрации 36.
Клемма (2) общего нуля аккумулятора 3 соединена с клеммой (2) общего нуля электродвигателя 10, с клеммой (3) общего нуля гнезд 33, с клеммой (3) вторичного источника питания 1, с клеммой (3) устройства индикации 5, с клеммой (3) датчика дисков 6, с клеммой (3) устройства регистрации 36, с клеммами (4) общего нуля устройства управления 4, с клеммой (4) датчика несанкционированного доступа 35 и элемента коммуникации 2.
Выход (2) сигнальный устройства управления 4 подсоединен к выходу (2) сигнальному микроконтроллера 7, а вход (3) сигнальный к выходу (9) сигнальному микроконтроллера 7, устройство индикации 5 и устройство регистрации 36 своими входами (2) сигнальными подсоединены к выходам (8) и (4) сигнальным микроконтроллера 7 соответственно, датчик дисков 6, датчик тока 9, датчик несанкционированного доступа 35 своими выходами (2) сигнальными подсоединены к входам (7) и (3) и (6) сигнальным микроконтроллера соответственно, вход (3) сигнальный датчика несанкционированного доступа 35 соединен электромеханически или с помощью электрических связей или каким-либо другим способом к месту соединения крышки 29 и основания 30.
Выход (2) питания ключа управляемого 8 подсоединен к входу питания датчика тока 9 и к одному концу ползунка 42, закрепленного на станине 11 и изолированного от нее. Второй конец ползунка подвижно контачит с электроконтактным кольцом 41, которое соосно и жестко закреплено на приводном валу 13 и изолировано от него. Электроконтактное кольцо 41 электрически соединено с входом кольцевого электромагнита 14.
В корпусе размещены: блок управления 40, электродвигатель 10, станина 11 исполнительного механизма с деталями исполнительного механизма и электромагнитом 14 и система сбора стружки и пыли.
На борту крышки 29 установлены гнезда 33 источника вторичного питания и выполнено круглое сквозное отверстие с прямой видимостью на светодиод датчика диска 6.