ЗАПОРНО-ПЛОМБИРОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО
LOCKING AND SEALING DEVICE

Изобретение предназначено для запирания с пломбированием объектов, где целесообразно использование гибкой связи в виде отрезка троса, например, таких, как вагоны и контейнеры железнодорожного транспорта, пакгаузы, склады, магазины, торговые палатки, люки и автомобили, а также перевозимые грузы в любых видах транспорта и т.д.
При использовании тросовых запорно-пломбировочных устройств один конец отрезка троса предварительно жестко закрепляется в корпусе, а второй, свободный конец отрезка троса при запирании объекта протягивается через проушины запираемого объекта и сквозь полость корпуса с образованием петли регламентированного размера и фиксируется в нем посредством фиксирующих элементов, оказывающих силовое воздействие на боковую поверхность отрезка троса внутри корпуса. В качестве фиксирующих отрезок троса элементов в известных запорно-пломбировочных устройствах используются шарики, ролики, кулачки с зубчатой поверхностью и т.д.
Известны тросовые запорно-пломбировочные устройства, в которых для фиксирования отрезка троса внутри корпуса применяются подпружиненные разъемные элементы, имеющие со стороны внутренней поверхности полуцилиндрическую продольную выемку, радиус которой соответствует радиусу отрезка троса, а с наружной стороны плоскую наклонную поверхность, сопрягаемую с соответствующей плоской наклонной поверхностью на боковой цилиндрической поверхности  полости корпуса, при этом для повышения усилия запирания на поверхности полуцилиндрической выемки разъемных элементов могут быть выполнены зубцы или выступы различной формы, внедряющиеся при запирании в боковую поверхность отрезка троса, причем для размещения разъемных элементов в полости корпуса предусмотрена рамка, выполненная из листового материала и имеющая боковые проемы для выхода наружу наклонных поверхностей разъемных элементов, см., например, патенты RU 90830 U1, RU 199976 U1, RU 200471 U1, RU 196345 U1, RU 203431 U1, RU 200475 U1, RU 200471 U1, RU 110119 U1. Рамка во всех этих известных запорно-пломбировочных устройствах предусмотрена для сохранения симметричного друг относительно друга положения разъемных элементов при их перемещении внутри корпуса во время протягивания отрезка троса, чтобы исключить расхождение разъемных элементов и обеспечить одновременное внедрение выступов в боковую поверхность отрезка троса для обеспечения гарантированного максимального усилия запирания. Однако, как показал опыт эксплуатации таких известных устройств, использование рамки способствует злоумышленному вскрытию запертого устройства, поскольку ее плоская поверхность, которая обращена к входному отверстию корпуса, может служить точкой опоры для тонкого инструмента при его проникновении через входное отверстие корпуса для отжатия разъемных элементов и выведения их из зацепления с боковой поверхностью отрезка троса, после чего устройство может быть вскрыто.
В патентах RU 2387775 С1 и RU 2415244 С1 описаны тросовые запорно-пломбировочные устройства, которые размещаются в корпусе без использования удерживающей их положение рамки. В этих известных устройствах используются фиксирующие элементы,  выполненные в виде двух подпружиненных разъемных элементов, имеющих со стороны внутренней поверхности полуцилиндрическую продольную выемку, радиус которой соответствует радиусу отрезка троса, а с наружной стороны плоскую наклонную поверхность, сопрягаемую с соответствующей плоской наклонной поверхностью на боковой цилиндрической поверхности  полости корпуса, Однако, они также могут быть подвергнуты злоумышленному вскрытию запертого устройства путем воздействия тонким инструментом, проникающим через входное отверстие корпуса, как на точку опоры на плоскую торцевую поверхность самих разъемных элементов, которая обращена к входному отверстию корпуса, для отжатия разъемных элементов и выведения их из зацепления с боковой поверхностью отрезка троса, после чего устройство может быть вскрыто.
В патенте RU 2104910 C1описано тросовое запорно-пломбировочное устройство, в котором фиксирующие элементы выполнены в виде двух разъемных элементов с зубчатой внутренней поверхностью и с внешней поверхностью, повторяющей форму взаимодействующей с ней плоской внутренней поверхностью корпуса. В этом известном тросовом запорно-пломбировочном устройстве разъемные элементы также используются без рамки, сохраняющей их симметричное положение при запирании, однако оно имеет недостатки, обуславливающие его низкую надежность. Во-первых, злоумышленное вскрытие этого устройства может быть произведено путем выкручивания отрезка троса, поскольку зубчатая поверхность разъемных элементов при кручении отрезка троса легко выходит из зацепления с боковой поверхностью отрезка троса. Кроме того, плоская торцевая поверхность самих разъемных элементов, обращенная к входному отверстию корпуса, может быть использована как точка опоры для тонкого инструмента при его злоумышленном проникновении через входное отверстие корпуса для отжатия разъемных элементов и выведения их из зацепления с боковой поверхностью отрезка троса, после чего устройство может быть вскрыто.
В патенте 38350 U1 описано тросовое запорно-пломбировочное устройство, в котором фиксирующие элементы выполнены в виде подпружиненных разъемных элементов, каждый из которых выполнен в виде сегмента цилиндрической втулки, часть боковой поверхности которого выполнена в виде наклонной плоскости, внутренняя поверхность сегмента выполнена цилиндрической и имеет, по крайней мере, два сферических выступа, при этом между разъемными элементами и внутренней поверхностью верхней части сквозного отверстия корпуса размещены, по крайней мере, два клиновидных элемента, одна часть боковой поверхности каждого из которых выполнена цилиндрической и сопряжена с внутренней поверхностью сквозного отверстия корпуса, а другая часть боковой поверхности выполнена в виде наклонной плоскости и сопряжена с плоской наклонной частью боковой поверхности разъемного элемента. Злоумышленному вскрытию этого известного тросового запорно-пломбировочного устройства путем выкручивания отрезка троса препятствуют два сферических выступа, которые при запирании внедряются в боковую поверхность отрезка троса при запирании, однако, злоумышленное вскрытие этого запорно-пломбировочного устройства может быть произведено путем воздействия тонким инструментом через входное отверстие корпуса на плоскую торцевую поверхность разъемных элементов, обращенную к входному отверстию корпуса, которая при этом будет использоваться как точка опоры для отжатия разъемных элементов и выведения их из зацепления с боковой поверхностью отрезка троса, после чего устройство может быть вскрыто. Недостатком этого известного тросового запорно-пломбировочного является также сложность его конструкции, связанная с наличием дополнительного внутреннего корпуса и дополнительных взаимодействующих между собой поверхностей, что приводит к удорожанию производства, а также к сбоям в работе устройства.
Заявленное изобретение направлено на повышение надежности запорно-пломбировочного устройства за счет исключения возможности воздействия на фиксирующие отрезок троса элементы через входное отверстие корпуса, за счет исключения возможности выкручивания отрезка троса, а также на упрощение конструкции и повышение технологичности изготовления запорно-пломбировочного устройства.
Этот технический результат обеспечивается за счет того, что запорно-пломбировочное устройство содержит отрезок троса, один конец которого жестко закреплен в корпусе, а второй конец отрезка троса при запирании пропускается через полость корпуса и фиксируется в ней посредством двух подпружиненных разъемных элементов, каждый из которых имеет со стороны внутренней поверхности продольную полуцилиндрическую выемку, радиус которой соответствует радиусу отрезка троса, а наружная поверхность каждого из разъемных элементов, противоположная поверхности с полуцилиндрической выемкой, выполнена плоской, наклонной к центральной оси продольной полуцилиндрической выемки, причем на поверхности продольной полуцилиндрической выемки каждого из разъемных элементов выполнены два одинаковых выступа для взаимодействия с боковой поверхностью отрезка троса при запирании. Согласно изобретению, для взаимодействия с плоскими наклонными поверхностями разъемных элементов на боковой цилиндрической поверхности  полости корпуса выполнены две плоские наклонные поверхности, расположенные напротив друг друга под одинаковым углом наклона 6°-7° к продольной оси полости корпуса, торцевая поверхность каждого разъемного элемента, обращенная к входному отверстию корпуса, выполнена плоской и наклонной к центральной оси полуцилиндрической выемки под углом 35°- 45°, при этом верхняя часть этой торцевой плоской наклонной поверхности направлена к входному отверстию корпуса, напротив плоской наклонной поверхности каждого разъемного элемента с обеих сторон от продольной полуцилиндрической выемки выполнены две плоские поверхности, расположенные в одной плоскости, параллельной продольной центральной оси полуцилиндрической выемки, с внешней стороны одной из этих плоских поверхностей и со стороны плоской торцевой поверхности разъемного элемента, обращенной к выходному отверстию корпуса, выполнен открытый паз, предназначенный для размещения в нем выступа, выполненного на плоской поверхности, размещенной с другой стороны от полуцилиндрической выемки и ориентированного перпендикулярно вверх относительно центральной продольной оси полуцилиндрической выемки, каждый из выступов, выполненных на продольной полуцилиндрической выемке каждого  разъемного элемента, выполнен в виде геометрического тела, одна часть боковой поверхности которого образована частью конической боковой поверхности прямого кругового конуса, вершина которого, направленная в сторону входного отверстия корпуса, и центральная ось расположены на оси, проходящей вдоль дна продольной полуцилиндрической выемки, параллельной ее продольной центральной оси, а другая часть, имеющая форму четверти сферической поверхности, ориентирована к выходному отверстию корпуса, при этом на части конической боковой поверхности каждого выступа напротив друг друга выполнены два открытых паза с наклонными плоскими поверхностями, каждый из которых с одной стороны сопрягается со сферической поверхностью, а с другой стороны с конической боковой поверхностью, причем, наклонные плоские поверхности открытых пазов расположены под углом 35-39° друг к другу симметрично относительно плоскости Y-Y, проходящей через центральную ось продольной выемки.
Изобретение поясняется с помощью графических материалов, где на фиг.1 показано схематическое изображение собранного, подготовленного к запиранию запорно-пломбировочного устройства, на фиг.2, на фиг.3, на фиг.4  показаны три вида схематического изображения разъемного элемента, на фиг.5 показана выноска Б фиг.1, на фиг.6 показано аксонометрическое изображение разъемного элемента.
Как показано на графических материалах, запорно-пломбировочное устройство содержит отрезок троса, один конец 1 которого жестко закреплен в корпусе 2, а второй конец 3 отрезка троса при запирании пропускается через полость 4 корпуса 2 и фиксируется в ней посредством двух подпружиненных разъемных элементов 5. Каждый разъемный элемент 5 имеет со стороны внутренней поверхности полуцилиндрическую продольную выемку 6, радиус которой соответствует радиусу отрезка троса, а наружная поверхность 7 каждого из разъемных элементов 5, противоположная поверхности с полуцилиндрической выемкой 6, выполнена плоской, наклонной к центральной оси Х-Х полуцилиндрической выемки 6. На поверхности полуцилиндрической выемки 6 каждого из разъемных элементов 5 выполнены два одинаковых выступа 8 для взаимодействия с боковой поверхностью отрезка троса при запирании. Для взаимодействия с плоскими наклонными поверхностями 7 разъемных элементов 5 на боковой цилиндрической поверхности  полости корпуса выполнены две плоские наклонные поверхности 9, расположенные напротив друг друга под одинаковым углом наклона 6°-7° к продольной центральной оси Х-Х полости корпуса 2. Торцевая поверхность 10 каждого разъемного элемента 5, обращенная к входному отверстию 11 корпуса 2, выполнена плоской и наклонной к центральной оси полуцилиндрической выемки под углом 45°-55°, при этом верхняя часть этой торцевой плоской наклонной поверхности 10 направлена к входному отверстию 11 корпуса 2. Напротив плоской наклонной поверхности 7 каждого разъемного элемента 5 с обеих сторон от продольной полуцилиндрической выемки 6 выполнены две плоские поверхности 12, расположенные в одной плоскости,  параллельной продольной центральной оси Х-Х полуцилиндрической выемки 6. С внешней стороны одной из этих плоских поверхностей 12 и со стороны плоской торцевой поверхности 13 каждого разъемного элемента 5, обращенной к выходному отверстию 14 корпуса 2, выполнен открытый паз 15, предназначенный для размещения в нем выступа 16, выполненного на плоской поверхности 12, размещенной с другой стороны от продольной полуцилиндрической выемки 6 и ориентированного перпендикулярно вверх относительно центральной продольной оси Х-Х полуцилиндрической выемки 6. Разъемные элементы 5 выполнены одинаковыми, при сборке устройства они совмещаются, образуя цилиндрический канал для прохождения отрезка троса, при этом выступ 16 одного разъемного элемента 5 размещается в открытом пазу 15 другого разъемного элемента 5, образуя единую конструкцию, не требующую применения рамки для сохранения симметричного относительно друг друга положения разъемных элементов 5 при их перемещении внутри корпуса 2 во время протягивания отрезка троса.
Каждый из выступов 8 разъемных элементов 5 выполнен в виде геометрического тела, одна часть боковой поверхности которого образована частью конической боковой поверхности 17 прямого кругового конуса, вершина которого, направленная в сторону входного отверстия 11 корпуса 2, и центральная ось расположены на оси Y-Y, проходящей вдоль дна продольной полуцилиндрической выемки 6, параллельной ее центральной оси Х-Х, а другая часть, имеющая форму четверти сферической поверхности 18, ориентирована к выходному отверстию 14 корпуса 2, при этом на части конической боковой поверхности 17 каждого выступа 8 напротив друг друга выполнены два открытых паза 19 с наклонными плоскими поверхностями 20, каждый из которых с одной стороны сопрягается со сферической поверхностью 18, а с другой стороны с конической боковой поверхностью 17, причем, наклонные плоские поверхности 20 открытых пазов 19 расположены под углом 35-39° друг к другу симметрично относительно плоскости Z, проходящей через центральную ось Х-Х продольной полуцилиндрической выемки 6.
Предпочтительно изготавливать разъемные элементы 5 методом порошковой металлургии из материала ПК10 ГОСТ 28378-89 с последующим цементированием по ГОСТ 9450-76 и покрытием Ц9…15 хр., что технологично  и доступно для любого производства, препятствует коррозии при хранении и эксплуатации, способствует хорошему скольжению внутри корпуса 2 при запирании. Наружные поверхности запорно-пломбировочного устройства предпочтительно красить порошковой краской RAL 1016 Е/Р PARLAK PULVER с добавлением 5% мелкодисперсного люминофора ФЛЗ-А 40/75 NE 2661-015-75272259-2007 толщиной слоя 30-50 мкм.
При сборке запорно-пломбировочного устройства два разъемных элемента совмещают таким образом, чтобы полуцилиндрические продольные выемки 6 разместились напротив друг друга, при этом плоские поверхности 12, которые находятся с двух сторон от продольной полуцилиндрической выемки 6, совместятся, образуя продольный канал для прохождения отрезка троса, а выступ 16 одного разъемного элемента 5 войдет в паз 15 другого разъемного элемента 5, соединяя два разъемных элемента 5 в единую конструкцию, которая без перекосов и заеданий будет перемещаться внутри полости 4 корпуса 2 при запирании.
Возможность использования в запорно-пломбировочных устройствах разъемных элементов 5, не требующих применения рамки для сохранения их симметричного расположения внутри корпуса 2, необходимого для бесперебойной работы, упрощает конструкцию запорно-пломбировочного устройства, делает ее более технологичной, дешевой и доступной в производстве.
Выполнение торцевой поверхности 10 каждого разъемного элемента 5, обращенной к входному отверстию 11 корпуса 2, плоской и наклонной к центральной оси Х-Х продольной полуцилиндрической выемки 6 под углом 35°- 45°, таким образом, что при этом верхняя часть этой торцевой плоской наклонной поверхности 10 направлена к входному отверстию 11 корпуса, не позволит использовать эту поверхность как точку опоры для тонкого инструмента в случае его проникновения через входное отверстие 11 корпуса 2, поскольку этот проникший инструмент будет скользить по наклонной поверхности 7 и не сможет создать достаточное усилие для отжатия разъемных элементов 5 и выведения их из зацепления с боковой поверхностью отрезка троса при попытке злоумышленного вскрытия запорно-пломбировочного устройства.
Замыкание охраняемого объекта с помощью описанного запорно-пломбировочного устройства осуществляется так же, как и с помощью других, известных тросовых запорно-пломбировочных устройств.
Таким образом, заявленное изобретение, тросовое запорно-пломбировочное устройство, в представленной совокупности признаков, обеспечивает повышенную надежность за счет  исключения возможности вытягивания отрезка троса из корпуса при попытке злоумышленного вскрытия, за счет обеспечения бесперебойной работы механизма запирания, кроме того, конструкция описанного запорно-пломбировочного устройства проста и технологична в изготовлении.