ЗАПОРНО-ПЛОМБИРОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО

Полезная модель относится к устройствам для закрывания и одновременного пломбирования различных транспортных средств, оборудованных узлами запирания, в том числе крытых грузовых вагонов, рефрижераторных секций, крышек загрузочных люков цистерн, контейнеров, автофургонов и т.п., а также складов и помещений с материальными ценностями.
Известно запорно-пломбировочное устройство, содержащее трос, пассивный конец которого закреплен в отверстии корпуса, снабженного крышкой, в котором имеется сквозной канал для пропуска троса и размещен механизм фиксации при запирании свободного конца троса, включающий в себя подпружиненный со стороны крышки сепаратор, имеющий радиальные отверстия с подвижно размещенными в них стопорными элементами в виде тел вращения, взаимодействующими при запирании с тросом. (Патент РФ №2156345, МПК Е05В 39/02, опубл. 2000). К недостаткам известного устройства можно отнести невысокую устойчивость к несанкционированному криминальному вскрытию, обусловленную недостаточно эффективной фиксацией стопорными элементами в виде тел вращения троса при попытке его несанкционированного извлечения из устройства, а также возможностью разрушения шайбы и узла крепления пассивного конца троса и вскрытия таким образом запорно-пломбировочного устройства.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой полезной модели является запорно-пломбировочное устройство, содержащее трос, пассивный конец которого закреплен в отверстии корпуса, снабженного крышкой, в котором имеется сквозной канал для пропуска троса и размещен механизм фиксации при запирании свободного конца троса, включающий в себя подпружиненный со стороны крышки сепаратор, имеющий радиальные отверстия с подвижно размещенными в них стопорными элементами в виде тел вращения, взаимодействующими при запирании с тросом, к которому со стороны крышки примыкает обечайка, в которой установлены стопорный диск, образованный, по меньшей мере, двумя секторными пластинами, и шайба из упругодеформируемого материала, расположенная между стопорным диском и пружиной. (Евразийский патент №006573, МПК Е05В 39/02, 2006). К недостаткам известного устройства также можно отнести невысокую устойчивость к несанкционированному криминальному вскрытию, обусловленную недостаточно эффективной фиксацией стопорными элементами в виде тел вращения троса при попытке его несанкционированного извлечения из устройства, а также возможностью разрушения шайбы и узла крепления пассивного конца троса и вскрытия таким образом запорно-пломбировочного устройства.
Предлагаемая полезная модель направлена на решение технической проблемы и достижение технического результата, состоящего в повышении устойчивости к несанкционированному криминальному вскрытию.
Данная проблема и технический результат достигается тем, что в запорно-пломбировочном устройстве, содержащем трос, пассивный конец которого жестко закреплен в корпусе, снабженном крышкой и стаканом, в которых выполнен сквозной канал для пропуска свободного конца троса и размещен механизм фиксации при запирании свободного конца троса, включающий в себя подпружиненный со стороны крышки сепаратор, имеющий радиальные отверстия с подвижно размещенными в них стопорными элементами в виде тел вращения, взаимодействующими при запирании с тросом, к которому со стороны крышки примыкает обечайка с установленными внутри нее стопорным диском, образованным, по меньшей мере, двумя секторными пластинами, и шайбой из упругодеформируемого материала, расположенной между стопорным диском и пружиной сепаратора, внутренняя поверхность стакана состоит из двух частей с различными углами конусности, причем с меньшим углом конусности выполнена часть поверхности стакана, расположенная ближе к крышке, а отношение большего угла конусности к меньшему углу конусности этих частей составляет 1,5-3,0, при этом крепление пассивного конца троса выполнено его кернением, а в полости корпуса между торцом стакана и внутренним торцом полости корпуса установлена примыкающая к корпусу со стороны входного отверстия сквозного канала корпуса дополнительная шайба из упругодеформируемого материала с осевым отверстием для прохода свободного конца троса, выполненная с возможностью фиксации троса при его вытягивании из запорно-пломбировочного устройства и препятствующая криминальному доступу к механизму фиксации при запирании свободного конца троса.
Предпочтительно, чтобы осевое отверстие дополнительной шайбы в области контакта с тросом имело размер меньше диаметра троса и выполнено по форме поперечного сечения троса, а на дополнительной шайбе были выполнены примыкающие к ее осевому отверстию радиальные вырезы и выемки.
Заявленная полезная модель является одним техническим решением, а отличительные признаки заявленного устройства являются взаимосвязанными, то есть каждый из них влияет на другой, так как они объединены одной кинематической связью в виде троса и взаимодействуют между собой посредством корпуса. Так как оба конца троса закреплены в одном корпусе, то на распределение нагрузок в корпусе под действием внешних сил влияет как конкретное конструктивное выполнение каждого из узлов крепления концов троса, так и взаимосвязь этих узлов в корпусе.
В запорно-пломбировочном устройстве по прототипу в корпусе из-за закрепления пассивного конца троса обжатием корпуса в нем возникают остаточные напряжения, неравномерно распределенные по корпусу, что неизбежно ухудшает прочностные характеристики корпуса, и, соответственно, не обеспечивает достаточной устойчивости к криминальному вскрытию из-за возможности разрушения корпуса. В заявленной полезной модели имеет место закрепление пассивного конца троса без наличия остаточных напряжений и деформации корпуса и свободного конца троса при помощи шариков, взаимодействующих с внутренней поверхностью стакана, секторных пластин стопорного диска, что позволяет равномерно распределить силовые нагрузки по корпусу и обеспечивает совместное и одновременное эффективное противодействие криминальному вскрытию запирающего устройства в целом.
Дополнительная шайба функционирует синхронно с секторными пластинами стопорного диска и при попытке несанкционированного извлечения свободного конца троса обеспечивает совместное и одновременное эффективное противодействие криминальному вскрытию за счет того, что острые кромки дополнительной шайбы и секторных пластин стопорного диска врезаются в трос. При этом дополнительная шайба является также и дополнительным препятствием проникновению в полость корпуса и доступу к механизму фиксации свободного конца троса со стороны закрытого торца корпуса, что повышает устойчивость к криминальному вскрытию.
Выполнение внутренней поверхности стакана, состоящей из двух частей с различными углами конусности, причем с меньшим углом конусности выполнена часть поверхности стакана, расположенная ближе к крышке, обеспечивает повышение устойчивости к несанкционированному криминальному вскрытию за счет того, что на участке с большим углом конусности в начале ввода свободного конца троса в сквозной канал корпуса при пломбировании устройства имеет место относительно легкое перемещение сепаратора, а при несанкционированном извлечении свободного конца троса стопорные элементы (шарики) оказывают повышенное воздействие на трос, препятствующее его извлечению. Так в первом случае при вводе свободного конца троса обеспечивается возможность большого радиального смещения стопорных элементов (шариков) наружу сепаратора под воздействием троса и, соответственно, имеет место большая степень раскрытия проходного канала, что способствует в дальнейшем эффективному закреплению свободного конца троса. При несанкционированном извлечении свободного конца троса обеспечивается возможность большого радиального смещения стопорных элементов (шариков) уже внутрь сепаратора под воздействием троса и, соответственно, имеет место большая степень закрытия проходного канала (по отношению к участку с меньшим углом конусности), что обеспечивает повышенное воздействие на трос со стороны стопорных элементов (шариков), препятствующее его извлечению.
Выбор отношения большего угла конусности к меньшему углу конусности частей внутренней поверхности стакана в пределах 1,5-3,0 обусловлен тем, что, как установлено нами в результате многочисленных экспериментальных исследований, при отношении менее 1,5 практически не удается получить описанный выше эффект, а при отношении более 3,0 часто наблюдается заклинивание сепаратора в области внутренней поверхности стакана, где имеет место изменение конусности, что не позволяет эффективно закрепить свободный конец троса путем обжатия его стопорными элементами (шариками).
Признаки зависимых п. 2 и п. 3 представляют собой одно из возможных конструктивных выполнений дополнительной шайбы, обеспечивающих возможность фиксации троса при его вытягивании из запорно-пломбировочного устройства и препятствующих криминальному доступу к механизму фиксации при запирании свободного конца троса.
На фиг. 1 представлен общий вид предлагаемого запорно-пломбировочного устройства в разомкнутом состоянии; на фиг. 2 - общий вид предлагаемого запорно-пломбировочного устройства в рабочем состоянии; на фиг. 3 - фрагмент устройства в области закрепления пассивного конца троса; на фиг. 4 - взаимодействие секторных пластин стопорного диска со свободным концом троса; на фиг. 5 - взаимодействие дополнительной шайбы со свободным концом троса.
Запорно-пломбировочное устройство содержит корпус 1, в котором путем кернения жестко закреплен пассивный конец 2 троса. Корпус 1 снабжен крышкой 3 и стаканом 4, в которых выполнен сквозной канал 5 для пропуска свободного конца 6 троса, и размещен механизм фиксации при запирании свободного конца 6 троса, включающий в себя подпружиненный при помощи пружины 7 со стороны крышки 3 сепаратор 8, имеющий радиальные отверстия с подвижно размещенными в них стопорными элементами 9 в виде тел вращения (например, шариков), взаимодействующими при запирании со свободным концом 6 троса. К сепаратору 8 со стороны крышки 3 примыкает обечайка 10 с установленными внутри нее стопорным диском 11, образованным, по меньшей мере, двумя секторными пластинами, и шайбой 12 из упругодеформируемого полимерного материала, расположенной между стопорным диском 11 и пружиной 7 сепаратора. Внутренняя поверхность стакана состоит из двух частей 13 и 14 с различными углами конусности, причем с меньшим углом конусности выполнена часть 13 поверхности стакана, расположенная ближе к крышке 3. Отношение большего угла конусности к меньшему углу конусности этих частей составляет 1,5-3,0. В полости корпуса 1 между торцом стакана 4 и внутренним торцом полости корпуса 1 установлена примыкающая к корпусу 1 со стороны входного отверстия сквозного канала 5 корпуса дополнительная шайба 15 из упругодеформируемого материала с осевым отверстием 16 для прохода свободного конца 6 троса, выполненная с возможностью фиксации троса при его вытягивании из запорно-пломбировочного устройства и препятствующая криминальному доступу к механизму фиксации при запирании свободного конца 6 троса. Осевое отверстие 16 дополнительной шайбы 15 в области контакта с тросом имеет размер меньше диаметра троса и выполнено по форме поперечного сечения троса, в данном случае свободного конца 6 троса, а на дополнительной шайбе 15 выполнены примыкающие к ее осевому отверстию 16 радиальные вырезы 17 и выемки 18.
Предлагаемое запорно-пломбировочное устройство работает следующим образом.
Устройство, аналогичным образом, как в устройстве-прототипе, навешивается на узлы запирания, при этом пассивный конец 2 троса закреплен в корпусе 1 кернением, а свободный конец троса 1 пропускается сквозь проушины узла запирания. В исходном положении, как показано на фиг. 1, при отсутствии в корпусе 1 троса пружина 7 максимально отжата и удерживает в крайнем правом положении сепаратор 8, обечайку 10, стопорный диск 11, шайбу 12, стакан 4. При этом, шарики 9 под воздействием конической поверхности полости стакана 4 утопают в осевое отверстии сепаратора 8, перекрывая его. При пломбировании объекта, аналогичным образом, как в устройстве-прототипе, так как механизмы фиксации аналогичны, свободный конец 6 троса вводят в сквозной канал 5 корпуса и пропускают его в осевое отверстие сепаратора 8, раздвигая шарики 9 сначала до упора в коническую поверхность 14 стакана 4. При этом, так как часть 13 внутренней поверхности стакана имеет больший, по отношению к части 14, угол конусности, происходит большое радиальное смещения стопорных элементов (шариков) наружу сепаратора под воздействием троса и, соответственно, имеет место большая степень раскрытия проходного канала. Это позволяет достаточно легко ввести свободный конец 6 троса в механизм фиксации.
При дальнейшем воздействии троса на шарики 9 сепаратор 8 начинает перемещаться влево по направлению к крышке 3, при этом шарики 9 выходят из осевого отверстия сепаратора 8 и свободный конец 6 троса свободно проходит через сепаратор 8 и начинает воздействовать на секторные пластины стопорного диска 11, проходное отверстие которых меньше диаметра троса. При этом, секторные пластины разворачиваются до тех пор, пока их проходное отверстие не сравняется с диаметром троса. Шайба 12, через отверстие которой проходит свободный конец 6 троса, при этом деформируется, но остается под воздействием пружины 7, благодаря чему предотвращается возможность выпадения секторных пластин в полость корпуса 1. Таким образом, свободный конец 6 троса проходит через корпус 1 и фиксируется в нем.
При попытке несанкционированного извлечения троса из запорно-пломбировочного устройства острые кромки секторных пластин стопорного диска 11 врезаются в трос, не давая возможность его вытягивания. При этом, даже если имеет место частичное вытягивание свободного конца 6 троса, то после прохождения сепаратором 8 части 13 внутренней поверхности стакана 4, сепаратор 5 попадает в область части 14 внутренней поверхности стакана 4 с большой конусностью, где происходит более интенсивное воздействие шариков на свободный конец 6 троса и, соответственно, более интенсивное противодействие извлечению троса.
Аналогичным образом, как и секторные пластины стопорного диска 11, деформируется дополнительная шайба 15, до тех пор, пока ее проходное сечение не сравняется с поперечным сечением троса 9. При попытке вытянуть свободный конец 6 троса из корпуса 1, острые кромки дополнительной шайбы 15, врезаются в свободный конец 6 троса, не давая возможность его вытягивания. При этом по мере вытягивания троса происходит все большее сопротивление вытягиванию троса. Радиальные углубления секторных пластин и радиальные выемки 18 дополнительной шайбы 15, которые попадают пряди троса, в случае попытки вытягивания троса из корпуса путем его прокручивания врезаются своими острыми кромками в пряди троса и препятствуют тем самым его прокручиванию.
Предлагаемое запорно-пломбировочное устройство обладает высокой устойчивостью к несанкционированному криминальному вскрытию.