ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ЗАМОК (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2018 года по МПК E05B47/02 

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ЗАМОК

Электромеханический замок относится к области охранной техники, в частности к запирающим устройствам, управляемым средствами электронной техники, и может быть использован для запирания раздвижных дверей с целью исключения возможности несанкционированного доступа.

Известен механический штифтовой замок для раздвижных дверей (патент РФ, МПК Е05В 65/00 №2425940), содержащий цилиндрический корпус, выполненный с возможностью установки в отверстие в одной (первой) створке двери, и замыкающий штифт с возможностью перемещения в отверстие другой (второй) створки двери за счет перемещения в осевом направлении в корпусе. Две части замыкающего штифта выполнены с возможностью перемещения одна относительно другой для формирования промежуточного объема.

Недостатком данного замка является: отсутствие возможности дистанционного управления замком; необходимость оператором вручную осуществлять закрытие и открытие дверей путем изменения положения замыкающего штифта в отверстии другой створки двери.

1. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей замка за счет дистанционного управления его открытым или закрытым состоянием (нормально открытый или нормально закрытый замок).

Поставленная цель достигается тем, что в штифтовой замок, содержащий цилиндрический корпус, установленный в первой створке двери, замыкающий штифт, установленный в цилиндрическом корпусе с возможностью перемещения в отверстие второй створки двери, дополнительно введены: цилиндрический корпус, выполненный в виде втулки с закраиной на одном конце, причем закраина расположена в направления второй створки двери, в отверстии цилиндрического корпуса расположен запирающий штифт с возможностью перемещения, на втором конце корпуса установлен кожух в виде стакана, во внутренней полости кожуха, на конце запирающего штифта, установлена шайба, на которой силами тяжения установлен цилиндрический постоянный магнит, над торцевой поверхностью кожуха расположена опорная пластина с установленной на ней осью с втулкой, втулка соединена с поворотной пластиной, расположенной над опорной, образуя промежуток, в промежутке на поверхности поворотной пластины установлены два плоских магнита, намагниченных поперек, различными полюсами к поверхности поворотной пластины, на опорной пластине установлены два ограничительных штифта, ограничивающие поворот опорной пластины, причем при касании поворотной пластины первого ограничительного штифта первый плоский магнит располагается над торцевой поверхностью кожуха, а при касании поворотной пластины второго ограничительного штифта второй плоский магнит располагается над торцевой поверхностью кожуха, на опорной пластине, в промежутке между опорной пластиной и плоскими магнитами расположена катушка прямоугольной формы, лобовые части которой выходят за пределы поверхностей плоских магнитов, а одна активная часть катушки располагается под поверхностью первого плоского магнита, а вторая - под поверхностью второго плоского магнита, выводы катушки являются входами управления замка, на втулке расположена пружина вращения, один конец которой закреплен на опорной пластине, а второй - на поворотной, цилиндрический корпус, кожух, запирающий шток, опорная пластина, штифты выполнены из немагнитного материала, а шайба и поворотная пластина - из магнитного.

На чертежах представлен замок при использовании в холодильном ларе.

На фиг. 1 представлен вид замка сбоку, на фиг. 2 - вид замка сверху в промежуточном состоянии (между открытым и закрытым состояниями).

Электромагнитный замок содержит цилиндрический корпус 1, установленный в отверстие 2 первой створки двери 3, выполненный в виде втулки с закраиной 4 на одном конце, расположенной в направления второй створки двери 5. В отверстии 6 цилиндрического корпуса 1 расположен запирающий штифт 7 с возможностью перемещения. На втором конце корпуса 1 установлен, например, резьбовым соединением кожух 8 в виде стакана, во внутренней полости кожуха на конце запирающего штифта 7 установлена, например, вальцовкой шайба 9, на которой силами тяжения установлен цилиндрический постоянный магнит 10. Над торцевой поверхностью кожуха 8 расположена опорная пластина 11 с установленной на ней, например, вальцовкой осью 12 с втулкой 13. В случае холодильного ларя опорная пластина может быть установлена на профиле 14 на стойках 15. Втулка 13 соединена, например, вальцовкой с поворотной пластиной 16, расположенной над опорной пластиной 11, образуя промежуток 17. В промежутке 17 на поверхности поворотной пластины 16, силами магнитного притяжения, установлены два постоянных плоских магнита 18, 19, намагниченных поперек, различными полюсами к поверхности поворотной пластины 16. На опорной пластине 11 установлены, например, вальцовкой два ограничительных штифта 20, 21, ограничивающие поворот опорной пластины 11. При повороте поворотной пластины 16 и касании ею ограничительного штифта 21 первый плоский магнит 18 располагается над торцевой поверхностью кожуха 8, а при касании поворотной пластины 16 ограничительного штифта 20 второй плоский магнит 19 располагается над торцевой поверхностью кожуха 8. На опорной пластине 11, в промежутке 17 между опорной пластиной 11 и плоскими магнитами 18, 19, расположена катушка прямоугольной формы 22. Лобовые части 23, 24 катушки 22 выходят за пределы поверхностей плоских магнитов 18, 19. Первая активная часть 25 катушки 22 располагается под поверхностью первого плоского магнита 18, а вторая 26 - под поверхностью второго плоского магнита 19. Выводы 27 катушки 22 являются входами управления замка. На второй створке двери 5 выполняется отверстие 28, расположенное напротив отверстия 2 в закрытом состоянии створок 3, 5. На втулке 13 расположена пружина вращения 29, один конец которой закреплен на опорной пластине 11, а второй - на поворотной пластине 16.

Замок работает следующим образом.

В исходном положении замка, соответствующем совмещенному положению отверстий 2 и 28 створок двери 3, 5, поворотная пластина 16 под действием пружины вращения 29 упирается в ограничительный штифт 20. При этом плоский магнит 19 располагается над торцевой поверхностью кожуха 8.

Замок может работать в двух режимах в зависимости от расположения магнитных полей плоских магнитов 18, 19 и магнитного поля постоянного магнита 10. В случае если магнитные поля плоского магнита 19 и цилиндрического магнита 10 разнонаправлены, то под действием сил отталкивания запирающий штифт 7 перемещается в отверстие 28 створки двери 5. Обе створки двери 3 и 5 оказываются закрытыми в исходном положении замка (нормально закрытый режим работы замка). Если магнитные поля плоского магнита 19 и цилиндрического магнита 10 однонаправлены, то под действием сил притяжения запирающий штифт 7 выходит из отверстия 28 створки двери 5. Обе створки двери 3 и 5 оказываются открытыми в исходном положении замка (нормально открытый режим работы замка).

При подаче напряжения на катушку 22 в полярности, соответствующей направлению токов в активных частях 25, 26 катушки 22, создающих усилие при взаимодействии с полями плоских магнитов 18, 19, направленное в сторону ограничительного штифта 21, поворотная пластина 16 перемещается, преодолевая усилие пружины 29, до соприкосновения с ограничительным штифтом 21. При этом плоский магнит 18 оказывается над торцевой поверхностью кожуха 8. Так как направление магнитного поля плоского магнита 18 противоположено направлению поля плоского магнита 19, то при взаимодействии с полем цилиндрического магнита 10 возникнут силы притяжения (нормально закрытое исполнение замка) и запирающий штифт 7 выйдет из отверстия 28 второй створки двери 5. Замок откроется.

При нормально открытом исполнении замка при взаимодействии поля плоского магнита 19 с полем цилиндрического магнита 10 возникнут силы отталкивания и запирающий штифт 7 войдет в отверстие 28 второй створки двери 5. Замок закроется.

Если в замке удалить пружину вращения 29, а ограничительные штифты 20, 21 выполнить из магнитопроводящего материала, то реализуется триггерный режим работы замка, при котором управление осуществляется кратковременной подачей напряжения различной полярности.

В этом режиме замок работает следующим образом.

Исходное положение замка определяется исходным положением поворотной пластины 16. При соприкосновении поворотной пластины 16 с ограничительным штифтом 20 поворотная пластина 16 удерживается в данном положении силами притяжения плоского магнита 18 к ограничительному штифту 20. При соприкосновении поворотной пластины 16 с ограничительным штифтом 21 поворотная пластина 16 удерживается в данном положении силами притяжения плоского магнита 19 к ограничительному штифту 21. Это обеспечивает два исходных положения поворотной пластины 16.

В одном исходном положении поворотной пластины 16, при соприкосновении с ограничительным штифтом 20, магнитные поля плоского магнита 18 и цилиндрического магнита 10, например, разнонаправлены, то под действием сил отталкивания запирающий штифт 7 перемещается в отверстие 28 створки двери 5. Замок в этом случае закрыт.

В другом исходном положении поворотной пластины 16, при соприкосновении с ограничительным штифтом 21, магнитные поля плоского магнита 18 и цилиндрического магнита 10 однонаправлены, то под действием сил притяжения запирающий штифт 7 выходит из отверстия 28 створки двери 5. Замок в этом случае открыт.

При подаче напряжения на катушку 22 в полярности, соответствующей направлению токов в активных частях 25, 26 катушки 22, создающих усилие при взаимодействии с полями плоских магнитов 18, 19, направленное в сторону противоположенного ограничительного штифта (например, ограничительного штифта 21), поворотная пластина 16 перемещается, преодолевая усилие притяжения к ограничительному штифту 20, до соприкосновения с ограничительным штифтом 21. При этом плоский магнит 18 оказывается над торцевой поверхностью кожуха 8. Так как направление магнитного поля плоского магнита 18 противоположено направлению поля плоского магнита 19, то при взаимодействии поля плоского магнита 18 с полем цилиндрического магнита 10 возникнут силы притяжения и запирающий штифт 7 выйдет из отверстия 28 второй створки двери 5. Замок откроется и останется в открытом состоянии за счет притяжения плоского магнита 19 к ограничительному штифту 21.

При подаче напряжения на катушку 22 в полярности, соответствующей направлению токов в активных частях 25, 26 катушки 22, создающих усилие при взаимодействии с полями плоских магнитов 18, 19, направленное в сторону противоположенного ограничительного штифта 20, поворотная пластина 16 перемещается, преодолевая усилие притяжения к ограничительному штифту 21, до соприкосновения с ограничительным штифтом 20. При этом плоский магнит 19 оказывается над торцевой поверхностью кожуха 8. Так как направление магнитного поля плоского магнита 19 противоположено направлению поля плоского магнита 18, то при взаимодействии поля плоского магнита 19 с полем цилиндрического магнита 10 возникнут силы отталкивания и запирающий штифт 7 войдет из отверстия 28 второй створки двери 5. Замок закроется и останется в закрытом состоянии за счет притяжения плоского магнита 18 к ограничительному штифту 20.

Электромеханический замок предназначен для запирания раздвижных дверей с целью исключения возможности несанкционированного доступа. Замок имеет три исполнения: нормально открытое, нормально закрытое и триггерное. Замок содержит корпус 1, установленный в отверстие 2 первой створки двери 3. В отверстии 6 корпуса 1 расположен запирающий штифт 7. На конце корпуса 1 установлен кожух 8, во внутренней полости которого на конце запирающего штифта 7 установлен постоянный магнит 10. Над кожухом 8 расположена опорная пластина 11 с осью 12 и с втулкой 13 на поворотной пластине 16, на поверхности которой установлены два постоянных плоских магнита 18, 19, намагниченных поперек, различными полюсами к поверхности поворотной пластины 16. При повороте поворотной пластины 16 и касании ею ограничительного штифта 21 первый плоский магнит 18 располагается над торцевой поверхностью кожуха 8, а при касании поворотной пластины 16 ограничительного штифта 20 второй плоский магнит 19 располагается над торцевой поверхностью кожуха 8. На опорной пластине 11 расположена катушка прямоугольной формы 22. Лобовые части 23, 24 катушки 22 выходят за пределы поверхностей плоских магнитов 18, 19. На втулке 13 расположена пружина вращения 27, один конец которой закреплен на опорной пластине 11, а второй - на поворотной пластине 16. При нормально закрытом исполнении замка, при подаче напряжения на катушку 22 в полярности, соответствующей направлению токов в активных частях 25, 26 катушки 22, создающих усилие при взаимодействии с полями плоских магнитов 18, 19, направленное в сторону ограничительного штифта 21, поворотная пластина 16 перемещается, преодолевая усилие пружины 29, до соприкосновения с ограничительным штифтом 21. При этом плоский магнит 18 оказывается над торцевой поверхностью кожуха 8. Так как направление магнитного поля плоского магнита 18 противоположено направлению поля плоского магнита 19, то при взаимодействии с полем цилиндрического магнита 10 возникнут силы притяжения и запирающий штифт 7 выйдет из отверстия 28 второй створки двери 5. Замок откроется. При нормально открытом исполнении замка при взаимодействии поля плоского магнита 19 с полем цилиндрического магнита 10 возникнут силы отталкивания и запирающий штифт 7 войдет в отверстие 28 второй створки двери 5. Замок закроется.

При триггерном исполнении замка пружина вращения 29 отсутствует и крайние положения поворотной пластины 16 удерживаются за счет сил магнитного притяжения магнитов 18, 19 к ограничительным штифтам 20, 21. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Электромеханический замок, содержащий цилиндрический корпус, установленный в отверстие первой створки двери, замыкающий штифт, установленный в цилиндрическом корпусе с возможностью перемещения в отверстие второй створки двери, отличающийся тем, что в него дополнительно введены: цилиндрический корпус, выполненный в виде втулки с закраиной на одном конце, причем закраина расположена в направления второй створки двери, в отверстии цилиндрического корпуса расположен запирающий штифт с возможностью перемещения, на втором конце корпуса установлен кожух в виде стакана, во внутренней полости кожуха, на конце запирающего штифта, установлена шайба, на которой силами тяжения установлен цилиндрический постоянный магнит, над торцевой поверхностью кожуха расположена опорная пластина с установленной на ней осью с втулкой, втулка соединена с поворотной пластиной, расположенной над опорной, образуя промежуток, в промежутке на поверхности поворотной пластины установлены два постоянных плоских магнита, намагниченных поперек, различными полюсами к поверхности поворотной пластины, на втулке расположена пружина вращения, один конец которой закреплен на опорной пластине, а второй - на поворотной, на опорной пластине установлены два ограничительных штифта, ограничивающие поворот опорной пластины, причем при касании поворотной пластины первого ограничительного штифта первый плоский магнит располагается над торцевой поверхностью кожуха, а при касании поворотной пластины второго ограничительного штифта второй плоский магнит располагается над торцевой поверхностью кожуха, на опорной пластине, в промежутке между опорной пластиной и плоскими магнитами, расположена катушка прямоугольной формы, лобовые части которой выходят за пределы поверхностей плоских магнитов, а одна активная часть катушки располагается под поверхностью первого плоского магнита, а вторая - под поверхностью второго плоского магнита, выводы катушки являются входами управления замка,

2. Электромеханический замок по п. 1, отличающийся тем, что цилиндрический корпус, кожух, запирающий штифт, опорная пластина, ограничительные штифты выполнены из немагнитного материала, а шайба и поворотная пластина - из магнитного.