ГИБКОЕ ЗАПОРНО-ПЛОМБИРОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2014 года по МПК E05B39/02 

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится в целом к скобяным изделиям и в частности к одноразовым запорно-пломбировочным устройствам и предназначено для запирания и одновременного пломбирования крытых вагонов, вагонов-хопперов, вагонов-цистерн, рефрижераторов, крытых вагонов для легковых автомобилей, дверей грузовых контейнеров, автофургонов, пакгаузов, складов, магазинов, торговых палаток и других объектов, обеспечивая контроль и защиту от проникновения и несанкционированного доступа к содержащимся в них грузам, имеющих отверстия в запирающих и пломбировочных узлах диаметром отверстия не менее 6 мм.

Более конкретно изобретение относится к запорно-пломбировочным устройствам, в которых в качестве замыкателя используется гибкий элемент, например отрезок каната (троса).

Уровень техники

Известно гибкое запорно-пломбировочное устройство (ЗПУ) - пломба, патент РФ №2345202, Е05В 39/02, в котором описаны два варианта.

Пломба по второму варианту состоит из корпуса с неразъемно соединенным с ним пассивным отрезком каната, в корпусе выполнены продольный канал с защитной втулкой для рабочего отрезка каната и полость, в которой размещен механизм невозвратной фиксации каната, при этом в корпусе в зоне входного отверстия выполнена выборка, в которой размещена защитная втулка, причем ось втулки смещена относительно продольного канала для образования изгиба каната и противощупного уступа и расположена в одной плоскости с осью продольного канала и осью полости корпуса, а сама втулка выполнена ступенчатой из двух отверстий, причем ее входное отверстие имеет диаметр, равный диаметру продольного канала, а диаметр второго отверстия равен диаметру внешнего отверстия с удвоенной величиной смещения оси защитной втулки относительно оси продольного канала корпуса. Втулка изготовлена из металла, например из алюминиевого сплава, и установлена в выборке корпуса с натягом или завальцована путем пластической деформации элементов корпуса.

Пломба по первому варианту, который принят за прототип, состоит из корпуса с неразъемно соединенным с ним пассивным отрезком каната, в корпусе выполнены продольный канал с защитной втулкой для рабочего отрезка каната и полость, в которой размещен механизм невозвратной фиксации каната, при этом в корпусе в зоне входного отверстия выполнена выборка, в которой размещена защитная втулка, имеющая, по крайней мере, два кольцевых выступа на внутренней поверхности, причем втулка установлена под углом к оси продольного канала для образования изгиба канала. Угол, на котором установлена защитная втулка, выбран равным или большим угла заклинивания каната. Ось защитной втулки расположена в одной плоскости с осью продольного канала и осью полости, в которой расположены стопорные элементы механизма невозвратной фиксации.

Выступы на внутренней поверхности втулки имеют форму усеченного конуса. А диаметр выступов меньше или равен диаметру каната.

Защитная втулка изготовлена из металла, например из алюминиевого сплава, и установлена в выборке корпуса с натягом или завальцована путем пластической деформации элементов корпуса.

Предложенные в патенте №2345201 варианты технических решений посредством смещения втулок с заходными отверстиями относительно оси продольного канала (в одном случае под углом, а во втором параллельно) предполагают повышение криминальной устойчивости пломбы от несанкционированного проникновения каким-либо приспособлением внутрь корпуса и воздействия на механизм невозвратной фиксации. Однако желаемый технический результат может быть достигнут в обоих случаях использованием специальных профильных втулок, что само по себе значительно усложняет конструкцию.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является достижение положительных результатов при использовании простых по конструкции и в изготовлении крышек, то есть максимальное упрощение изделия, и, как следствие этого, повышение надежности работы пломбы.

Раскрытие изобретения

Указанный технический результат достигается тем, что в гибком запорно-пломбировочном устройстве, содержащем корпус и отрезок каната, один конец которого является пассивным, а второй свободный пропускается через сквозной продольный канал, имеющий участок с входным отверстием и выходное отверстие, расположенные соответственно на верхней и нижней сторонах корпуса, с образованием петли и фиксируется в последнем при замыкании посредством механизма невозвратной фиксации отрезка каната, размещенного в глухой полости корпуса, сообщающейся с продольным каналом, причем ось последнего на участке входного отверстия выполнена в виде ломаной линии для образования изгиба отрезка каната и противощупного уступа и расположена в одной плоскости с осью полости корпуса, согласно изобретению продольный канал в нижней части имеет участок, на котором выполнено выходное отверстие, при этом ось его расположена под углом к оси продольного канала для образования дополнительного изгиба отрезка каната на указанном участке, при этом участок входного отверстия образован в верхней крышке, закрывающей полость корпуса с верхней стороны, а участок выходного отверстия - в нижней крышке, закрывающей полость корпуса с нижней стороны, при этом полость корпуса имеет в сечении прямоугольную форму, причем продольный канал в средней части от участка входного отверстия до участка выходного отверстия выполнен в виде паза с радиусным закруглением, шириной, равной, по меньшей мере, диаметру отрезка каната, при этом на указанном участке продольный канал совмещен с полостью корпуса, ось которой выполнена перпендикулярно верхней и нижней сторонам корпуса, а ось продольного канала в средней части расположена под углом к оси полости корпуса, при этом противощупный уступ образован на участке пересечения входного отверстия и нижней плоскости верхней крышки.

А также тем, что механизм невозвратной фиксации каната выполнен в виде по меньшей мере одного подпружиненного стопорного элемента - стального ролика с накаткой, установленного на блокирующий подпятник с профильной поверхностью, идентичной профилю боковой поверхности ролика, диаметр которого больше его длины.

А также тем, что пассивный конец установлен в корпусе посредством предварительно опрессованной на нем втулки, размещенной в ступенчатой коническо-цилиндрической полости, выполненной перпендикулярно верхней и нижней сторонам корпуса, и имеющей возможность осевого смещения относительно оси этой полости.

А также тем, что верхняя и нижняя крышки, имеющие специальные профиль и форму, повторяющие форму гнезд в корпусе, крепятся в нем запрессовкой.

А также тем, что ширина глухой полости больше ширины паза продольного канала и сама полость ограничена четырьмя гранями, в том числе двумя вертикальными параллельными друг другу боковыми гранями, одной вертикальной торцевой, расположенной на стороне продольного канала, и противоположной ей рабочей гранью, расположенной под углом в пределах 2-10° к оси глухой полости.

А также тем, что корпус изготовлен из углеродистой стали с последующей термической закалкой для предотвращения воздействия на механизм фиксации.

А также тем, что на противоположных наружных боковых сторонах корпуса в определенном порядке выполнены по меньшей мере три пары ребер жесткости для исключения динамического воздействия на расположенный в корпусе механизм невозвратной фиксации.

А также тем, что на корпусе предусмотрено место для нанесения контрольной идентификационной маркировки.

Изобретение будет лучше понятно при обращении к следующему описанию воплощения изобретения, приведенному с сопровождающими чертежами.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 изображен общий вид в закрытом состоянии, в разрезе;

на фиг.2 - корпус с крышками в разрезе;

на фиг.3 - разрез по С-С на фиг.2, увеличено;

на фиг.4 - входное отверстие, увеличено;

на фиг.5 - выходное отверстие, увеличено;

на фиг.6 изображен общий вид с вырезом, в разобранном виде, в аксонометрии, поэлементно;

на фиг.7 - общий вид в положении, подготовленном к запиранию, в аксонометрии;

на фиг.8 - общий вид в закрытом состоянии, с вырезом, в аксонометрии.

Осуществление изобретения

Гибкое запорно-пломбировочное устройство содержит корпус 1 и отрезок каната 2, один конец которого является пассивным 3, а второй свободный 4 пропускается через сквозной продольный канал 5, имеющий участок 6 с входным отверстием 6.1 и выходное отверстие 7, расположенные соответственно на верхней 8 и нижней 9 сторонах корпуса 1, с образованием петли и фиксируется в последнем при замыкании посредством механизма невозвратной фиксации 10 отрезка каната 2, размещенного в глухой полости 11 корпуса 1, сообщающейся с продольным каналом 5, причем ось «А» последнего на участке входного отверстия 6.1 выполнена в виде ломаной линии для образования изгиба отрезка каната 2 и противощупного уступа 12 и расположена в одной плоскости с осью «В» полости 11 корпуса 1. Согласно изобретению продольный канал 5 в нижней части имеет участок 13, на котором выполнено выходное отверстие 7, при этом ось его расположена под углом «α» к оси «А» продольного канала 5 для образования дополнительного изгиба отрезка каната 2 на указанном участке 13, при этом участок 6 продольного канала 5 с входным отверстием 6.1 образован в верхней крышке 14, закрывающей полость 11 корпуса 1 с верхней стороны 8, а участок 13 выходного отверстия 7 - в нижней крышке 15, закрывающей полость 11 корпуса 1 с нижней стороны 9, при этом полость 11 корпуса 1 имеет в сечении прямоугольную форму, причем продольный канал 5 в средней части 5.1 от участка 6 со входным отверстием 6.1 до участка 13 с выходным отверстием 7 выполнен в виде паза 16 с радиусным закруглением 17, шириной, равной, по меньшей мере, диаметру отрезка каната 2, при этом на указанном участке 5.1 продольный канал 5 совмещен с полостью 11 корпуса 1, ось «В» которой выполнена перпендикулярно верхней 8 и нижней 9 сторонам корпуса 1, а ось продольного канала 5 в средней части 5.1 расположена под углом «β» к оси «В» полости 11 корпуса 1, при этом противощупный уступ 12 образован на участке 6 пересечения входного отверстия 6.1 и нижней плоскости 18 верхней крышки 14.

Механизм невозвратной фиксации 10 каната 2 выполнен в виде, по меньшей мере, одного подпружиненного стопорного элемента - стального ролика 19 с накаткой, установленного на блокирующий подпятник 20 с профильной поверхностью 21, идентичной профилю боковой поверхности ролика, диаметр которого больше его длины.

Пассивный конец 3 установлен в корпусе 1 посредством предварительно опрессованной на нем втулки 22, размещенной в ступенчатой коническо-цилиндрической полости 23, выполненной перпендикулярно верхней 8 и нижней 9 сторонам корпуса 1, и имеющей возможность осевого смещения относительно оси полости 23.

Верхняя 14 и нижняя 15 крышки, имеющие специальные профиль и форму, повторяющие форму гнезд 24 и 25 в корпусе 1, крепятся в нем запрессовкой.

Ширина глухой полости 11 больше ширины паза 16 продольного канала 5 и сама полость 11 ограничена четырьмя гранями, в том числе двумя вертикальными параллельными друг другу боковыми гранями 26 и 27, одной вертикальной торцевой 28, расположенной на стороне продольного канала 5, и противоположной ей рабочей гранью 29, расположенной под углом в пределах 2-10° к оси «В» глухой полости 11.

Корпус 1 изготовлен из углеродистой стали с последующей термической закалкой до получения твердости HRC₃ 42..45 для предотвращения несанкционированного воздействия на механизм фиксации 10 через отверстия в стенке корпуса 1.

На противоположных боковых наружных сторонах корпуса 1 в определенном порядке выполнены по меньшей мере три пары ребер жесткости Е для нейтрализации динамического воздействия на расположенный в корпусе 1 механизм невозвратной фиксации 10. На корпусе 1 предусмотрено место для нанесения контрольной идентификационной маркировки.

Устройство работает следующим образом. При запирании и одновременном пломбировании крытых вагонов, вагонов-хопперов, вагонов-цистерн, рефрижераторов и других объектов, подлежащих пломбированию, свободный конец 4 отрезка каната 2 последовательно пропускается через совмещенные отверстия запорного узла. Затем он вводится во входное отверстие 6.1 и по участку 6 проталкивается до соприкосновения с радиусным закруглением 17 паза 16, изгибается по углу «γ» и входит во взаимодействие с основным механизмом невозвратной фиксации 10, выполненным в виде стального ролика 19 с накаткой, подпружиненного через подпятник 20 пружиной 30, при этом свободный конец 4 отрезка каната 2, преодолевая усилие сжатия пружины 30, отводит ролик 19 вниз и проходит в паз 16 продольного канала 5, изгибается на участке 13 под углом «α» и выходит в отверстие 7. После чего производится проталкивание отрезка каната 2 через корпус 1 до выхода на длину возможного захвата рукой и последующего вытягивания до контакта корпуса 1 ЗПУ с элементами запорного узла объекта.

После установки ЗПУ на охраняемый объект (цистерны и др.) производится проверка надежности его замыкания попыткой вручную переместить корпус 1 относительно отрезка каната 2 в обратном направлении. При исправном закрытом ЗПУ это исключается.

Сущность запирания заключается в следующем. Основной механизм невозвратной фиксации 10 в виде стального ролика 19 с накаткой, подпружиненного пружиной 30, прижимает свободный конец 4 отрезка каната 2 к стенке 17 паза 16, причем усилие сжатия пружины 30, направленное под углом «β» к оси движения каната 2, заклинивает его между стальным роликом 19 и радиусной стенкой 17 паза 16.

Входное отверстие 6.1 выполнено цилиндрическим, длиной не менее одного диаметра отрезка каната 2, что создает участок 6 под углом «γ» относительно оси «А» средней части продольного канала 5, образующий при пересечении с нижней плоскостью 18 верхней крышки 14 противощупный уступ 12, который не позволяет воздействовать на ролик 19 механизма фиксации 10 каким-либо устройством при попытке несанкционированного вскрытия запорно-пломбировочного устройства. Для этой же цели, т.е. воспрепятствования криминальному вскрытию, служит и участок 13 продольного канала 5 с выходным отверстием 7 в крышке 15, расположенный под углом «α» относительно оси «А» средней части продольного канала 5, которое заставляет отрезок каната 2 изогнуться на тот же угол «α» по выходу из корпуса 1, что исключает возможность проникновения в корпус 1 со стороны выходного отверстия 7 каким-либо устройством при попытке несанкционированного вскрытия пломбы.

Снятие запорно-пломбировочного устройства осуществляется перекусыванием отрезка каната 2 специальным инструментом.

В настоящее время изготовлены опытные образцы заявленного изобретения, и, таким образом, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных средств и методов с обеспечением усматриваемого заявителем технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию «промышленная применимость».

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах, позволяет утверждать, что заявляемое решение соответствует требованию «новизна» и «изобретательский уровень». Следует отметить, что преимущество изобретения перед близким аналогом (прототипом) обеспечивается представленной совокупностью существенных признаков, каждый из которых выполняет свою функцию, а вместе, во взаимосвязи, они решают задачу создания нового изделия, отвечающего современным требованиям.

Изобретение относится к области скобяных изделий и касается пломбы, содержащей корпус и отрезок каната, один конец которого является пассивным, а второй свободный пропускается через сквозной продольный канал, имеющий участок с входным отверстием и выходное отверстие, расположенные соответственно на верхней и нижней сторонах корпуса, с образованием петли и фиксируется в последнем при замыкании посредством механизма невозвратной фиксации отрезка каната, размещенного в глухой полости корпуса, сообщающейся с продольным каналом, причем ось последнего на участке входного отверстия выполнена в виде ломаной линии для образования изгиба отрезка каната и противощупного уступа и расположена в одной плоскости с осью полости корпуса. Согласно изобретению продольный канал в нижней части имеет участок, на котором выполнено выходное отверстие, при этом ось его расположена под углом к оси продольного канала для образования дополнительного изгиба отрезка каната на указанном участке, при этом участок входного отверстия образован в верхней крышке, закрывающей полость корпуса с верхней стороны, а участок выходного отверстия - в нижней крышке, закрывающей полость корпуса с нижней стороны, при этом полость корпуса имеет в сечении прямоугольную форму, причем продольный канал в средней части от участка входного отверстия до участка выходного отверстия выполнен в виде паза с радиусным закруглением, шириной, равной, по меньшей мере, диаметру отрезка каната, при этом на указанном участке продольный канал совмещен с полостью корпуса, ось которой выполнена перпендикулярно верхней и нижней сторонам корпуса, а ось продольного канала в средней части расположена под углом к оси полости корпуса, при этом противощупный уступ образован на участке пересечения входного отверстия и нижней плоскости верхней крышки. Техническим результатом изобретения является повышение надежности запирания. 7 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Гибкое запорно-пломбировочное устройство, содержащее корпус и отрезок каната, один конец которого является пассивным, а второй свободный пропускается через сквозной продольный канал, имеющий участок с входным отверстием и выходное отверстие, расположенные соответственно на верхней и нижней сторонах корпуса, с образованием петли и фиксируется в последнем при замыкании посредством механизма невозвратной фиксации отрезка каната, размещенного в глухой полости корпуса, сообщающейся с продольным каналом, причем ось последнего на участке входного отверстия выполнена в виде ломаной линии для образования изгиба отрезка каната и противощупного уступа и расположена в одной плоскости с осью полости корпуса, отличающееся тем, что продольный канал в нижней части имеет участок, на котором выполнено выходное отверстие, при этом ось его расположена под углом к оси продольного канала для образования дополнительного изгиба отрезка каната на указанном участке, при этом участок входного отверстия образован в верхней крышке, закрывающей полость корпуса с верхней стороны, а участок выходного отверстия - в нижней крышке, закрывающей полость корпуса с нижней стороны, при этом полость корпуса имеет в сечении прямоугольную форму, причем продольный канал в средней части от участка входного отверстия до участка выходного отверстия выполнен в виде паза с радиусным закруглением, шириной, равной, по меньшей мере, диаметру отрезка каната, при этом на указанном участке продольный канал совмещен с полостью корпуса, ось которой выполнена перпендикулярно верхней и нижней сторонам корпуса, а ось продольного канала в средней части расположена под углом к оси полости корпуса, при этом противощупный уступ образован на участке пересечения входного отверстия и нижней плоскости верхней крышки.

2. Пломба по п.1, отличающаяся тем, что механизм невозвратной фиксации каната выполнен в виде по меньшей мере одного подпружиненного стопорного элемента - стального ролика с накаткой, установленного на блокирующий подпятник с профильной поверхностью, идентичной профилю боковой поверхности ролика, диаметр которого больше его длины.

3. Пломба по п.1, отличающаяся тем, что пассивный конец установлен в корпусе посредством предварительно опрессованной на нем втулки, размещенной в ступенчатой коническо-цилиндрической полости, выполненной перпендикулярно верхней и нижней сторонам корпуса, и имеющей возможность осевого смещения относительно оси этой полости.

4. Пломба по п.1, отличающаяся тем, что верхняя и нижняя крышки, имеющие специальные профиль и форму, повторяющие форму гнезд в корпусе, крепятся в нем запрессовкой.

5. Пломба по п.1, отличающаяся тем, что ширина глухой полости больше ширины паза продольного канала и сама полость ограничена четырьмя гранями, в том числе двумя вертикальными параллельными друг другу боковыми гранями, одной вертикальной торцевой, расположенной на стороне продольного канала, и противоположной ей рабочей гранью, расположенной под углом в пределах 2-10° к оси глухой полости.

6. Пломба по п.1, отличающаяся тем, что корпус изготовлен из углеродистой стали с последующей термической закалкой для предотвращения воздействия на механизм фиксации.

7. Пломба по п.1, отличающаяся тем, что на противоположных наружных боковых сторонах корпуса в определенном порядке выполнены по меньшей мере три пары ребер жесткости для исключения динамического воздействия на расположенный в корпусе механизм невозвратной фиксации.

8. Пломба по п.1, отличающаяся тем, что на корпусе предусмотрено место для нанесения контрольной идентификационной маркировки.