ЗАПОРНО-ПЛОМБИРОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ЛАВР-С3
SHUT-LOCKING DEVICE "ЛАВР-С3"

Изобретение относится к области транспортного машиностроения преимущественно к дополнительному оборудованию дверей, люковых и подобных закрытий подвижного состава железных дорог, водного транспорта, автотранспорта, а именно к средствам обнаружения и контроля возможности неразрешенного вскрытия опечатанных закрытий на мобильных и стационарных объектах.
Известно запорно-пломбировочное устройство (далее ЗПУ), содержащее корпус с выполненными в нем «глухим» и сквозным отверстиями, трос, жестко закрепленный одним концом в «глухом» отверстии и пропущенный в рабочем состоянии свободным концом через сквозное отверстие, средство динамической фиксации свободной части троса, выполненное в виде двух подпружиненных через толкатели тел вращения с боковой рабочей поверхностью повышенной шероховатости, размещенных с двух сторон сквозного отверстия в соответствующих, прямоугольных канавках с загнутыми к указанному сквозному отверстию концами со скругленными торцевыми стенками и открытых со стороны неразъемно прикрепленной к корпусу крышки, причем оси канавок и сквозного отверстия сходятся в сторону к входной части последнего под острым углом с образованием общей полости с возможностью внедрения в нее рабочих поверхностей упомянутых тел вращения на глубину до оси троса в крайнем положении тел вращения, в корпусе со стороны входной части сквозного отверстия и поперечно ему выполнена выемка, в которой установлено защитное кольцо с отверстием, соответствующим наружной поверхности троса с возможностью свободного вращения в собранном состоянии запорно-пломбировочного устройства, устройство снабжено контроллером со шляпкой с нанесенной на ней информацией (патент RU №2227330, МПК 7, E05B 39/02, приоритет 2001.11.06). Данное техническое решение принято за прототип.
Недостатком прототипа является невысокая устойчивость к силовому воздействию на трос вдоль его оси вследствие невысоких блокирующих усилий троса при его обратном вытягивании и возможность обратного вытягивания троса при обледенении динамических фиксирующих средств из-за попадания на них воды и последующих минусовых температурах.
Указанные недостатки прототипа устранены в предложенном устройстве, в котором усилено воздействие средств динамической фиксации на трос путем разнесения их на ветви троса, расположенные под углом друг к другу внутри корпуса ЗПУ, а также использованием дополнительных статических средств фиксации троса за счет сил трения троса на внутреннем угловом изгибе отверстия для троса и за счет выполнения повышенной шероховатости этой сопряженной с тросом поверхности отверстия.
Кроме того, в предложенном ЗПУ исключено попадание воды на детали средств динамической блокировки троса вследствие наклона его оси к наружной поверхности корпуса, скоса вниз кромки входного отверстия троса и образование «козырька» над указанным отверстием. Это исключает обледенение средств динамической блокировки троса, что делает невозможным обратное вытаскивание троса из ЗПУ.
Устройство по данному техническому решению характеризуется следующими общими и частными существенными признаками.
Запорно-пломбировочное устройство, содержащее корпус с выполненными в нем «глухим» и сквозным отверстиями, трос, жестко закрепленный одним концом в «глухом» отверстии и пропущенный в рабочем состоянии свободным концом через сквозное отверстие, средство динамической фиксации свободной части троса, выполненное в виде двух подпружиненных через толкатели тел вращения с боковой рабочей поверхностью повышенной шероховатости, размещенных с двух сторон сквозного отверстия в соответствующих, прямоугольных канавках с загнутыми к указанному сквозному отверстию концами со скругленными торцевыми стенками и открытых со стороны неразъемно прикрепленной к корпусу крышки. Оси канавок и сквозного отверстия сходятся в сторону к входной части последнего под острым углом с образованием общей полости с возможностью внедрения в нее рабочих поверхностей упомянутых тел вращения на глубину до оси троса в крайнем положении тел вращения. В корпусе со стороны входной части сквозного отверстия и поперечно ему выполнена выемка, в которой установлено защитное кольцо с отверстием, соответствующим наружной поверхности троса с возможностью свободного вращения в собранном состоянии запорно-пломбировочного устройства. Устройство снабжено контроллером со шляпкой с нанесенной на ней информацией. Указанное сквозное отверстие выполнено в виде трех частей - двух прямолинейных - входной и выходной, расположенных под углом друг к другу и сопрягающей их криволинейной части. Ось входной части сквозного отверстия наклонена вниз к горизонтальной оси корпуса в сторону к его наружной поверхности, на последней выполнен цилиндрический вырез, ось которого параллельна поперечной оси корпуса, пересекающий указанное отверстие так, что нижняя линия сопряжения выреза и наружной поверхности корпуса смещена к его середине по отношению к верхней линии сопряжения упомянутых поверхностей. Величина угла между входной и выходной частями сквозного отверстия определена возможностью свободного перемещения троса и контроллера. Криволинейная часть сквозного отверстия выполнена открытой в направлении крышки корпуса и имеет на выпуклой стороне внутренней поверхности зону повышенной шероховатости. Ось упомянутого «глухого» отверстия расположена под острым углом к вертикальной оси корпуса в сторону открытой части отверстия. Упомянутый контроллер выполнен гибким из эластичного материала с возможностью свободного продвижения по каналу сквозного отверстия в процессе сборки запорно-пломбировочного устройства и при введении в него троса. В конкретном воплощении изобретения указанная зона повышенной шероховатости криволинейной части выполнена в виде заостренных ребер, направленных в сторону троса в собранном виде запорно-пломбировочного устройства.
Устройство иллюстрируется чертежами, где: на фиг.1 представлен общий вид устройства; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 - вид I на фиг.1; на фиг.4 - продольное сечение толкателя; на фиг.5 - корпус с открытыми канавками, криволинейной частью сквозного отверстия и выемкой со стороны крышки (крышка снята).
Запорно-пломбировочное устройство содержит корпус 1 с выполненными в нем «глухим» и сквозным отверстиями, трос 2, жестко закрепленный одним концом 3 (фиг.5) в «глухом» 4 (фиг.4) отверстии, например, посредством выдавок 5. Трос пропущен в рабочем состоянии свободным концом через сквозное отверстие и средство динамической фиксации свободной части троса. Указанное средство выполнено в виде толкателей 6 поджимающих посредством пружин 7 тела вращения 8 с боковой рабочей поверхностью повышенной шероховатости, размещенные с двух сторон сквозного отверстия в соответствующих, прямоугольных канавках 9 и 10 с загнутыми к оси указанного сквозного отверстия концами со скругленными торцевыми стенками. Канавки 9 и 10 выполнены открытыми со стороны неразъемно прикрепленной к корпусу крышки 11. Оси канавок 9 и 10 и сквозного отверстия сходятся в сторону к входной части последнего под острым углом с образованием общей полости с возможностью внедрения в нее рабочих поверхностей упомянутых тел вращения 8 на глубину до оси троса в крайнем положении тел вращения 8. В корпусе 1 со стороны входной части сквозного отверстия и поперечно ему выполнена выемка, в которой установлено защитное кольцо 12 с отверстием, соответствующим наружной поверхности троса 2 с возможностью свободного вращения в собранном состоянии запорно-пломбировочного устройства. Устройство снабжено контроллером 13 со шляпкой 14 с нанесенной на ней информацией. Указанное сквозное отверстие выполнено в виде трех частей - двух прямолинейных - входной 15 и выходной 16, расположенных под углом друг к другу и сопрягающей их криволинейной части 17. Ось входной части 15 сквозного отверстия наклонена вниз к горизонтальной оси корпуса 1 в сторону к его наружной поверхности, на которой выполнен цилиндрический вырез 18. Ось выреза параллельна поперечной оси корпуса 1. Цилиндрический вырез 18 пересекает указанное отверстие 15 так, что нижняя линия 19 (фиг.2) сопряжения выреза и наружной поверхности корпуса 1 смещена к его середине по отношению к верхней линии 20 сопряжения упомянутых поверхностей. Указанное смещение верхней и нижней линий сопряжения обеспечивает сток воды, исключающий ее попадание в отверстие 15 и соответственно - средство блокировки троса с подпружиненными телами вращения 10. Для соблюдения этого условия в эксплуатации указанное положение ЗПУ достигается тем, что точка приложения силы веса ЗПУ на свободную (правую) ветвь троса 2 удалена от вертикальной оси ЗПУ на значительно большее расстояние, чем точка приложения силы веса ЗПУ на зафиксированную часть троса. Поэтому крутящий момент, приложенный к правой 2 ветви троса всегда будет превышать противодействующий ему момент, приложенный к левой 3 ветви троса, т.е. линия 20 сопряжения поверхностей всегда будет нависать над отверстием 15 и закрывать его, образуя «козырек». Величина угла между входной 15 и выходной 16 частями сквозного отверстия выбирается из условия обеспечения возможности свободного перемещения троса 2 и контроллера 13 в сквозном отверстии, исходя из их гибкости. Криволинейная часть 17 сквозного отверстия выполнена открытой в направлении крышки 11 корпуса 1 и имеет на выпуклой стороне внутренней поверхности зону повышенной шероховатости 19. Ось упомянутого «глухого» 4 отверстия ориентирована под острым углом к вертикальной оси корпуса 1 в сторону открытой части отверстия. Контроллер 13 выполнен гибким из эластичного материала с возможностью свободного продвижения по каналу сквозного отверстия в процессе сборки запорно-пломбировочного устройства и при введении в него троса 2.
Зона повышенной шероховатости 19 криволинейной части 17 выполнена в виде заостренных ребер 22, направленных в сторону троса 2 в собранном виде запорно-пломбировочного устройства, но может быть выполнена в виде выступов, насечек и т.д.
Технический результат от использования изобретения заключается в повышении надежности устройства путем увеличения сопротивления обратному вытаскиванию троса дополнительными статическими средствами фиксации и исключения примерзания фиксирующих элементов при минусовых температурах за счет ограждения их от попадания воды.
Это достигается новыми отличительными признаками.
Сквозное отверстие выполнено в виде трех частей - двух прямолинейных - входной и выходной, расположенных под углом друг к другу и сопрягающей их криволинейной части, при этом ось входной части сквозного отверстия наклонена вниз к горизонтальной оси корпуса в сторону к его наружной поверхности, на последней выполнен цилиндрический вырез, ось которого параллельна поперечной оси корпуса, пересекающий указанное отверстие так, что нижняя линия сопряжения выреза и наружной поверхности корпуса смещена к его середине по отношению к верхней линии сопряжения упомянутых поверхностей, величина угла между входной и выходной частями сквозного отверстия определена возможностью свободного перемещения троса и контроллера, криволинейная часть сквозного отверстия выполнена открытой в направлении крышки корпуса и имеет на выпуклой стороне внутренней поверхности зону повышенной шероховатости, а ось упомянутого «глухого» отверстия расположена под острым углом вниз к вертикальной оси корпуса в сторону открытой части отверстия, упомянутый контроллер выполнен гибким из эластичного материала с возможностью свободного продвижения по каналу сквозного отверстия в процессе сборки запорно-пломбировочного устройства и при введении в него троса.
Зона повышенной шероховатости криволинейной части выполнена в виде заостренных ребер, направленных в сторону троса в собранном виде запорно-пломбировочного устройства.
Сравнение заявленного технического решения с уровнем техники, известным из научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежной рубриках, не выявило средство, которому присущи признаки, идентичные всем признакам, содержащимся в предложенной заявителем формуле изобретения, включая характеристику назначения. Т.е. совокупность существенных признаков заявленного решения ранее не была известна и не тождественна каким-либо известным техническим решениям, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности "новизна".
Данное техническое решение промышленно применимо, поскольку в материалах заявки указано его назначение, оно может быть изготовлено промышленным способом и использовано при опечатывании дверей, люковых и подобных закрытий подвижного состава железных дорог, водного транспорта, автотранспорта для обнаружения и контроля возможности неразрешенного вскрытия закрытий на мобильных и стационарных объектах. ЗПУ может быть использовано и в других областях народного хозяйства, работоспособно, осуществимо и воспроизводимо, а отличительные признаки устройства позволяют получить заданный технический результат.
Изобретение в том виде, как оно охарактеризовано в каждом из пунктов формулы, может быть осуществлено с помощью средств и методов, описанных, например, в прототипе.
Анализ известных технических решений в данной области техники показал, что предложенное устройство не следует для специалиста явным образом из уровня техники, поскольку не выявлены решения, имеющие признаки, совпадающие с отличительными признаками изобретения и не подтверждена известность влияния отличительных признаков на указанный в материалах заявки технический результат. Заявленное решение имеет признаки, которые отсутствуют в известных технических решениях, а использование этих признаков в заявленной совокупности существенных признаков дает возможность получить новый технический результат, следовательно, предложенное техническое решение может быть получено только путем творческого подхода и неочевидно для среднего специалиста в этой области, т.е. имеет изобретательский уровень по сравнению с существующим уровнем техники.
Устройство работает следующим образом.
При изготовлении корпуса 1, например, штамповкой, «высекаются» канавки 9 и 10, криволинейная часть 17 с ребрами 22 и выемка под защитное кольцо 12. Одновременно формируется отбортовка 23 для завальцовки крышки 11. Затем просверливаются части 15 и 16 сквозного отверстия. При сборке устройства, его транспортировке и хранении используется гибкий контроллер 13, который фиксирует тела вращения 8 в исходном положении.
При пломбировании закрытый трос 2 пропускается через их петли 24 и концом упирается в шляпку 14 контроллера 13, соединенную с его телом с возможностью легкого отделения. После этого трос вставляется в ЗПУ, отрывая шляпку 14 и выдавливает его из корпуса 1. Для уменьшения усилия вставления троса 2 и контроллера 13 при прохождении криволинейной части 17 их концы оплавлены или снабжены скругленным наконечником 25. Шляпка 14 остается на тросе 2 в качестве подтверждения процесса пломбирования.
В случае попытки неразрешенного распломбирования и вскрытия подконтрольного объекта путем обратного вытаскивания троса 2, он блокируется телами вращения 8 за счет клинового эффекта и дополнительно защемляется за счет перегиба в криволинейной части 17 и внедряемых в трос ребер 22 могут быть отдельные выступы и другие неровности, повышающие трение в зоне контакта с тросом.
При наступлении минусовых температур после выпадения дождя или мокрого снега конструкция устройства исключает попадания воды в средства фиксации за счет наклона входного 15 отверстия в сторону вытекания воды и наличия защитного козырька над указанным отверстием, образованного пересечением цилиндрической поверхности 18 и наружной поверхности корпуса 1.
Использование данного изобретения позволит повысить эффективность пломбирования дверей и люковых и подобных закрытий подвижного состава железных дорог, водного транспорта, автотранспорта и соответственно повысить сохранность грузов на транспортных средствах.