ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ЗАМОК

Полезная модель относится к запирающим устройствам, в частности к замкам, работающим без ключей. Изобретение может быть использовано в бытовой технике, например в холодильниках.
Известно множество электромеханических замков для запирания или отпирания дверей служебных или жилых помещений с помощью электрических средств. Такие замки содержат установленные в корпусе ригель, отводной кулачок и электромагнит с подвижным управляющим элементом. Например, электромеханический замок по патенту РФ №2174581. Однако конструкция данного замка требует увеличение габаритов при обеспечении необходимого тягового усилия.
Известен магнитный замок по патенту РФ №2019661. Замок содержит постоянный магнит, установленный с возможностью взаимодействия с ответной ферромагнитной частью, выполненной в виде электромагнита, магнитный поток которого взаимодействует с потоком постоянного магнита. Данный замок может быть использован в различных областях деятельности человека для сцепления и расцепления подвижных и неподвижных частей объекта, например, крышек, люков, дверей, створок окон и т.п. Однако, рассмотренный замок сравнительно громоздок.
Известен электромагнитный замок по патенту РФ №2057248. Замок содержит ригель, который выполнен с фиксирующим уступом и подпружинен в направлении его отпирания. Ригель в данном замке перемещается с помощью электромагнитных средств. Замок запирает и отпирает без ключа.
Известен электромагнитный замок по патенту РФ №2124104. Электромагнит в замке расположен на подвижном блокирующем элементе. Якорь выполнен с возможностью перемещения к электромагниту до прикосновения с ним при неподанной электроэнергии. При поданном питании, достаточном для создания режима удержания якоря у полюсов, перемещают блокирующий элемент с целью разблокирования замка, воздействием на якорь.
Известен электромагнитный замок по патенту РФ №2057248, МПК 6 Е 05 В 47/04. Замок отпирает или запирает без ключей. В данном замке ригель перемещается с помощью электромагнитных средств. Ригель замка выполнен с фиксирующим уступом и подпружинен в направлении его отпирания. Средство фиксации ригеля в рабочем положении выполнено в виде подпружиненной к фиксирующему уступу ригеля собачки. Последняя связана тягой со штоком электромагнита и установлена в корпусе с возможностью самозаклинивания ригеля при попытках его отжатая в направлении отпирания.
Рассмотренный замок наиболее близок к заявляемому по назначению и по функциональным возможностям. Однако он недостаточно надежен. Кроме того, для обеспечения необходимого тягового усилия, конструкция требует увеличения габаритов замка, что неприемлемо в случае использования замка в бытовой технике, например, в холодильнике.
Техническая задача, на решение которой направлено данное решение, является в обеспечении сравнительно малых габаритов замка, при сохранении требуемого тягового усилия
Техническая задача решена тем, что в электромагнитном замке, содержащем корпус, который представляет собой контур электромагнита, якорь электромагнита проходит через отверстие корпуса с лицевой стороны и
взаимодействует при работе с ригелем, при этом возвратная пружина якоря размещена в корпусе.
В соответствии с п.2 формулы, якорь снабжен хвостовиком, проходящим через сердечник электромагнита и связанным с регулировочной гайкой, расположенной за корпусом с обратной стороны упомянутого отверстия для якоря.
В соответствии с п.3 формулы, ригель выполнен в виде стержня, наконечник которого имеет скос, и снабжен выемкой, являющейся ответной частью якоря.
В соответствии с п.4 формулы, в упомянутом отверстии корпуса для якоря расположена втулка, выполненная из немагнитного материала.
В соответствии с п.5 формулы, замок снабжен кольцами, одно из которых расположено в корпусе между якорем и сердечником, а другое расположено между корпусом и регулировочной гайкой.
В соответствии с п.6 формулы, упомянутые кольца выполнены из немагнитного, эластичного материала.
Принципиально новым в предлагаемом электромагнитном замке является то, что корпус замка одновременно является контуром электромагнита. Это достигнуто например тем, что корпус выполнен из магнитного материала и выполняет роль своеобразного магнитопровода и за счет заявляемого расположения элементов.
Сущность полезной модели пояснена чертежом, где на
Фиг.1 представлен общий вид замка без ригеля;
Фиг.2 - общий вид ригеля.
Замок содержит корпус 1, в котором размещен сердечник 2, взаимодействующий с подвижным якорем 3. В корпусе расположена катушка электромагнита 4, контактирующая с возвратной пружиной 5, которая контактирует с упорной шайбой 6, установленной в канавке 7 якоря 3.Якорь 3 имеет хвостовик 8. Замок снабжен кольцами 9 и 10. Кольцо 9 расположено в корпусе 1 между сердечником 2 и якорем 3, а кольцо 10 охватывает хвостовик 8 и расположено между корпусом 1 и регулировочной гайкой 11. Якорь 3 проходит через втулку 12, расположенную в отверстии лицевой стороны
корпуса 1. На ответной части запираемого объекта закреплен ригель 13 (фиг.2), имеющий заходный откос 14 и выемку 15.
Работа замка происходит следующим образом.
При обесточенной катушке 4 электромагнита возвратная пружина 5, воздействуя на установленную в канавке якоря 3 упорную шайбу 6, удерживает якорь 3 в выдвинутом из корпуса 1 положении. При закрывании двери объекта ригель 13 своим заходным скосом 14 наползает на выдвинутый из корпуса 1 якорь 3, сжимает возвратную пружину 5 и далее при полном закрытии двери, якорь 3 под действием пружины 5 попадает в выемку 15 ригеля 13, в которой надежно удерживается. Тем самым обеспечено надежное закрывание двери объекта.
Описанный процесс закрывания двери происходит практически без усилия и обеспечивает гарантированное запирание двери независимо от наличия или отсутствия электропитания.
При открывании двери объекта подают электропитание на катушку 4 электромагнита. Якорь 3, сжимая возвратную пружину 5 под действием электромагнитного поля, силовые линии которого проходят по корпусу 1, притягивается к сердечнику 2, выходя при этом из выемки 15 ригеля 13. Таким образом, открывайте двери разрешено только при подаче электропитания на катушку 4.
Хвостовик 8 якоря 1 служит для обеспечения аварийного открывания замка при аварийном отключении электропитания, а также для регулировки величины выдвижения якоря из корпуса с помощью регулировочной гайки 11.
Втулка 12 и кольцо 9 предотвращают примагничивание якоря к корпусу, из-за остаточной намагниченности, что существенно уменьшает потери мощности при работе замка. Кольца 9 и 10 обеспечивают бесшумность работы замка.
Размещение пружины внутри корпуса (внутри контура электромагнита) позволило отказаться от промежуточной опоры для якоря, в результате уменьшены габариты замка при сохранении тягового усилия и удешевлена конструкция.
В случае несанкционированного открывания двери, ригель 13 оказывает боковое воздействие на якорь 3, но якорь 3 опирается на втулку 12 и передает усилие на корпус 1, следовательно, практически сведены к минимуму разрушающие воздействия на внутренние элементы замка.
Таким образом, предлагаемый электромагнитный замок надежен в работе, малогабаритен, прост в эксплуатации и обладает достаточной мощностью.