ТРОСОВОЕ ЗАПОРНО-ПЛОМБИРОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО

Область техники
Полезная модель относится к устройствам для опломбирования различных стационарных объектов и транспортных средств, имеющих петли, в частности, дверей складов, люков цистерн, проушин вагонов, автофургонов, контейнеров и рефрижераторов и т.п.
Уровень техники
Из уровня техники известно моноблочное пломбировочное устройство (патент РФ RU2111329, 20.05.1998), содержащее корпус, в котором выполнены два продольных сквозных канала, гибкий охватывающий элемент, один конец которого неразъемно зафиксирован в корпусе, а второй поочередно пропущен через оба сквозных канала с образованием двух петель, одна из которых охватывает проушины узла запирания и расположена между одним из сквозных каналов и заделкой охватывающего элемента в корпусе, а вторая расположена между сквозными каналами. Образование в конструкции пломбировочного устройства второй петли, закрывающей подход к входному окну пломбы для ввода внутрь корпуса через технологический зазор щупа для воздействия на стопорный элемент, затрудняет злоумышленнику проведение манипуляций с целью его вскрытия.
Недостатком устройства является низкая устойчивость к механическому разрушению путем разрыва жесткого блокирующего элемента и криминальному вскрытию.
Известно запорно-пломбировочное устройство (патент РФ RU186357, 16.01.2019), содержащее плоский корпус с выполненной в нем сквозной полостью и сквозным отверстием для размещения пассивного участка каната, неразъемно установленную в полости корпуса фигурную вставку с образованием сквозных каналов для пропуска рабочего участка каната, который поочередно пропущен через оба сквозных канала с образованием двух петель, одна из которых охватывает проушины узла запирания, а вторая расположена между сквозными каналами. Фигурная вставка имеет вырез в виде клина, совмещенный с одним из сквозных каналов, и посадочное место, выполненное с широкой стороны клинового выреза для размещения в нем пружины сжатия, которая взаимодействует с роликом. Сквозная полость корпуса выполнена в виде прямоугольного параллелепипеда, имеющего по длинным сторонам полуцилиндрические выборки, а ширина и высота полости равна ширине и толщине фигурной вставки, причем боковая часть вставки со стороны узкой части клинового паза имеет закругленную форму для размещения в ней и в полости корпуса второй петли каната. Пассивный участок каната зафиксирован в корпусе путем пластической деформации элементов корпуса с образованием цилиндрических обжимок, которые имеют в средней части сферический выступ.
Данное устройство не обладает высокой надежностью, поскольку имеется возможность воздействия на стопорный элемент с целью его отжатия и извлечения каната из корпуса.
Наиболее близким аналогом заявленной полезной модели является запорно-пломбировочное устройство, раскрытое в патенте РФ RU75683, 20.08.2008. Указанное устройство содержит корпус, в котором выполнены два продольных сквозных канала, гибкий охватывающий элемент, один конец которого неразъемно зафиксирован в корпусе, а второй в положении окончательной сборки поочередно пропущен через оба сквозных канала с образованием двух петель, одна из которых охватывает проушины узла запирания и расположена между одним из сквозных каналов и заделкой охватывающего элемента в корпусе, а вторая расположена между сквозными каналами. Между продольными сквозными каналами в корпусе выполнена сквозная выборка, и в ней расположена вставка, которая крепится в корпусе путем его пластической деформации. Во вставке выполнена клинообразная полость, совмещенная с одним из продольных каналов, а в клинообразной полости вставки размещен подпружиненный стопорный элемент, выполненный в виде тела вращения и взаимодействующий с гибким охватывающим элементом.
Указанное решение также не обладает достаточной надежностью к механическому разрушению и несанкционированному вскрытию.
Раскрытие сущности полезной модели
Задачей заявленной полезной модели является устранение недостатков аналогов и разработка более надежной конструкции запорно-пломбировочного устройства.
Техническим результатом полезной модели является повышение устойчивости запорно-пломбировочного устройства к механическому разрушению и криминальному вскрытию.
Указанный технический результат достигается в полезной модели за счет того, что тросовое запорно-пломбировочное устройство содержит монолитный металлический корпус, имеющий полость для размещения механизма запирания, а также два сквозных отверстия для троса, расположенных по краям указанной полости; металлический трос, первый конец которого запрессован в корпусе, а второй конец выполнен с возможностью последовательного размещения в указанных отверстиях корпуса с образованием двух петель; и механизм запирания троса, размещенный в указанной полости корпуса и включающий призматическую шпонку с вырезом, в котором размещен подпружиненный запирающий элемент в виде зубчатого колеса, имеющего на поверхности качения разделяющую зубья центральную канавку. Вырез шпонки совмещен со вторым отверстием корпуса для обеспечения фиксации второго конца троса зубчатым колесом. Зубчатое колесо имеет на торцевых поверхностях головки в форме усеченного конуса. Ширина и глубина центральной канавки выбрана такой, чтобы одна область троса проседала в канавке, а две другие, соседние области троса взаимодействовали с соответствующими рядами зубьев.
Преимущества заявленного тросового запорно-пломбировочного устройства перед известными из уровня техники обеспечиваются особой конструкцией зубчатого колеса, которое представляет собой монолитную конструкцию, выполненную предпочтительно из закаленной стали, с двумя рядами зубьев, разделительной канавкой между ними и конусовидными головками на торцевых поверхностях. При соприкосновении зубчатого колеса с тросом одна область троса (например, одна из прядей троса) проседает в канавке, а две другие, соседние области троса (например, соседние пряди троса) взаимодействуют с двумя рядами зубьев, что увеличивает площадь соприкосновения троса с зубьями зубчатого колеса и соответственно повышает стойкость устройства к механическому разрушению и криминальному вскрытию. При этом конусовидные головки на торцевых поверхностях зубчатого колеса обеспечивают надежное удержание зубчатого колеса в его рабочей плоскости (и одновременно легкость вращения при пропускании троса через устройство), что также повышает стойкость устройства к механическому разрушению и криминальному вскрытию, поскольку предотвращает перекос и/или смещение зубчатого колеса, которые могли бы привести к облегчению извлечения троса из устройства.
Кроме того, указанный технический результат достигается в частных вариантах реализации полезной модели, согласно которым:
- зубчатое колесо содержит два ряда по двадцать восемь зубьев;
- вырез в шпонке имеет бутылковидную форму, при этом в горловине указанного выреза размещена пружина сжатия, обеспечивающая подпружинивание зубчатого колеса;
- трос выполнен в виде троса двойной свивки и состоит из шести многопроволочных (предпочтительно, семипроволочных) прядей, расположенных вокруг центральной многопроволочной (предпочтительно, семипроволочной) пряди, при этом его концы завальцованы металлическими бобышками полуцилиндрической формы;
- первый конец троса запрессован посредством одного цилиндрического и двух параллелепипедных углублений в корпусе;
- корпус выполнен из алюминиевого сплава;
- шпонка выполнена из алюминия;
- зубчатое колесо выполнено из закаленной стали.
Перечисленные частные варианты реализации полезной модели также направлены повышение стойкости запорно-пломбировочного устройства к механическому разрушению и криминальному вскрытию. Однако они не являются единственно возможными формами воплощения конструкции заявляемого устройства. При этом заявленный технический результат достигается и без обязательного наличия приведенных дополнительных конструктивных особенностей устройства.
Краткое описание чертежей
Далее конструкция устройства поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 показан общий вид устройства в разрезе в положении предварительной сборки;
на фиг. 2 показан разрез А-А устройства;
на фиг. 3 показан разрез Б-Б троса;
на фиг. 4 показан общий вид зубчатого колеса;
на фиг. 5 показан общий вид устройства в разрезе в положении окончательной сборки.
Элементы устройства обозначены на чертежах следующими позициями:
1 – корпус;
2 – полость корпуса;
3 – первое отверстие корпуса;
4 – второе отверстие корпуса;
5 – трос;
6 – прядь троса;
7 – бобышка;
8 – первый конец троса;
9 – параллелепипедное углубление от запрессовки;
10 – цилиндрическое углубление от запрессовки;
11 – призматическая шпонка;
12 – пружина сжатия;
13 – зубчатое колесо;
14 – бутылковидный вырез шпонки;
15 – отверстие шпонки;
16 – зубья;
17 – центральная канавка зубчатого колеса;
18 – головки зубчатого колеса;
19 – второй конец троса.
Осуществление полезной модели
Запорно-пломбировочное устройство имеет корпус 1, который представляет собой монолитную деталь, предпочтительно из алюминиевого сплава, в виде плоского параллелепипеда с полостью 2, предназначенной для размещения в ней запорного механизма, а также двумя сквозными отверстиями 3 и 4, расположенными по краям указанной полости 2, для размещения в них металлического троса 5.
Трос 5 выполняют требуемой толщины (диаметра) и формы, однако предпочтительно, если он выполнен в виде троса двойной свивки, который состоит, например, из шести семипроволочных прядей, расположенных вокруг центральной семипроволочной пряди. При этом концы троса 5 завальцованы металлическими бобышками 7 полуцилиндрической формы, что повышает плавность введения троса 5 в отверстия корпуса 1, защиту пользователя от механического повреждения, а также целостность самого троса 5, непосредственно влияющую на стойкость устройства к механическому разрушению и криминальному вскрытию.
Первый конец 8 троса 5, образующий пассивный участок, закреплен запрессовкой в корпусе 1. Запрессовка выполнена в трех местах с одной стороны корпуса 1 и представляет собой три углубления: два параллелепипедных углубления 9 по краям и одно цилиндрическое углубление 10 в центре. Такое расположение и вид запрессовки увеличивает площадь зажима пассивного участка (конца 8) троса 5 в корпусе 1, повышая надежность фиксации троса 5.
Запорный механизм состоит из трех деталей: призматической шпонки 11 из алюминия, а также стальной пружины 12 сжатия и зубчатого колеса 13, расположенных в бутылковидном вырезе 14 шпонки 11. Указанный вырез 14 совмещен со вторым (по ходу движения троса 5 при запирании) отверстием 4 корпуса 1.
Внешние размеры шпонки 11 соответствуют внутренним размерам полости 2 корпуса 1 в трех измерениях. Шпонка 11 также имеет круглое сквозное отверстие 15, которое служит для фиксации шпонки 11 методом запрессовки корпуса 1 одним цилиндрическим углублением (не показано), диаметр которого совпадает с размерами отверстия 15.
Пружина 12 сжатия размещена в горловине бутылковидного выреза 14 шпонки 11 и взаимодействует с зубчатым колесом 13.
Зубчатое колесо 13 является запирающим элементом механизма и представляет собой монолитную конструкцию, предпочтительно из закаленной стали, без отверстия в центре. На ободе (поверхности качения) зубчатого колеса 13 расположены два ряда зубьев 16, предпочтительно, по двадцать восемь зубьев 16 каждый, разделенных центральной канавкой 17. Существенное уменьшение количества зубьев 16 приводит к сложностям пропуска троса 5 через отверстия 3 и 4 корпуса 1, а существенно большее количество зубьев 16 обеспечивает облегчение возможности обратного хода троса 5 и, как следствие, вскрытия устройства.
Зубчатое колесо 13 выполнено с такой шириной и глубиной канавки 17, чтобы одна область троса 5 (в частности, центральная область троса 5 на его внешней поверхности) проседала в канавке 17, а две другие, соседние области троса 5 (соответственно соседние области троса 5 по отношению к указанной центральной области) взаимодействовали с соответствующими рядами зубьев 16. Как возможный вариант, при описанном выше выполнении троса 5 двойной свивки, состоящего из шести семипроволочных прядей, расположенных вокруг центральной семипроволочной пряди, ширину и глубину канавки 17 предпочтительно выбрать меньше диаметра (в поперечном сечении) одной пряди троса 5. Это обеспечивает плотное сцепление колеса 13 с отдельными прядями троса 5 и не позволяет разомкнуть соединение с применением вспомогательных средств, например щупа, при попытке размыкания соединения при криминальном воздействии.
На торцевых поверхностях в центре зубчатого колеса 13 с обеих сторон расположены две головки 18 в виде усеченных конусов. Уменьшенная площадь (в вершинах усеченных конусов) соприкосновения колеса 13 с корпусом 1 обеспечивает плавность хода без заедания колеса 13 в бутылковидном вырезе 14 шпонки 11 при замыкании тросом. Кроме того, такая форма выполнения головок 18 обеспечивает надежное удержание зубчатого колеса 13 в его рабочей плоскости, что также повышает стойкость устройства к механическому разрушению и криминальному вскрытию, поскольку предотвращает перекос и/или смещение зубчатого колеса 13, которые могли бы привести к облегчению извлечения троса 5 из устройства.
В положении окончательной сборки второй, свободный конец 19, образующий рабочий участок троса 5, поочередно пропускается с обеих сторон шпонки 11 по сквозным отверстиям 3 и 4 с образованием двойной петли в форме восьмерки, где первая петля троса 5 сковывает проушины запираемого узла (не показаны), а вторая петля затягивается вокруг овальной части шпонки 11.
Устройство работает следующим образом.
Свободный конец 19 троса поочередно вводят в проушины запираемого узла, далее в первое сквозное отверстие 3, расположенное ближе к фиксированной пассивной части троса 5, а затем в оставшееся свободным второе отверстие 4 в корпусе 1. На корпусе 1 для удобства использования может быть нанесена маркировка в виде стрелок для указания последовательности ввода троса 5.
Обе образовавшиеся петли должны быть тщательно затянуты таким образом, чтобы исключить возможность воздействия на трос 5 путем его извлечения из корпуса 1. При прохождении тросом 5 второго отверстия 4 зубчатое колесо 13 смещается под давлением троса 5 в бутылковидном вырезе 14 шпонки 11 в сторону пружины 12 сжатия, которая сжимается. Таким образом, зубчатое колесо 13, сместившись, освобождает проход для троса 5 внутри корпуса 1. После протягивания троса 5 до упора вторая петля должна обхватить овальную часть шпонки 11. Обратному ходу троса 5 с одной стороны препятствует зубчатое колесо 13, которое не может вернуться в исходное положение из-за троса 5, упираясь в него, а с другой стороны – стенка корпуса 1. Проворачиванию зубчатого колеса 13 вокруг своей оси препятствуют два ряда зубьев 16 с канавкой 17, которые с одной стороны упираются в волокна троса 5, а с другой стороны – в пружину 12. При попытке извлечь трос 5 с приложением силы зубчатое колесо 13 окончательно заклинивает трос 5, и происходит его обрыв, что препятствует вскрытию устройства.
Таким образом, заявленное тросовое запорно-пломбировочное устройство устраняет недостатки известных аналогов и обеспечивает повышенную устойчивость к механическому разрушению и криминальному вскрытию.