Кодовый замок

 

Изобретение относится к скобяным изделиям. Кодовый замок, согласно изобретению, содержит запирающий узел, включающий задвижку, фиксатор ее положения и пневматический привод, два кодовых узла, установленных последовательно, три пневмоклапана и источник избыточного давления рабочего тела, в качестве которого использован пневматический насос с ручным приводом. 13 з. п. ф-лы, 18 ил.

Изобретение относится к скобяным изделиям, к запорным устройствам для запирания различных объектов, в том числе дверей гражданских и промышленных помещений, сейфов, транспортных дверей и конкретно касается кодового замка.

Известен кодовый замок (SU, A, 1756514), содержащий запирающий узел с приводом, кодовый узел и источник энергии для обеспечения перемещения исполнительного элемента запирающего узла.

В этом замке кодовый узел состоит из набора расположенных соосно на валу кодовых дисков и кодовых колец. Кодовые диски имеют расположенные по окружности сквозные отверстия, а каждое кодовое кольцо по одному сквозному отверстию. Исполнительным механизмом запирающего узла является цилиндрический засов, диаметр которого соответствует диаметру отверстий в кодовых кольцах и дисках. Засов подпружинен пружиной сжатия (источник энергии) и оснащен фиксатором его положения в состоянии "заперто", когда рабочий конец засова находится в отверстии запорной коробки, закрепленной на дверной раме.

Для открывания замка снаружи вращением кодовых дисков набирают код замка. При этом сквозные отверстия в каждой паре (кодовый диск и кодовое кольцо) устанавливаются по оси засова. Затем вращением дверной ручки освобождают фиксатор положения засова, срабатывает пружина и засов приходит в поступательное движение, проходя сквозь отверстия в кодовых дисках и кодовых кольцах, освобождаясь из запорной коробки.

Однако известный кодовый замок характеризуется сложностью конструкции, в особенности механического кодового узла, который должен быть изготовлен с высокой точностью во избежание заклинивания. Кроме того, замкам с механическими кодовыми узлами свойствена ограниченная секретность, поскольку количество возможных комбинаций кодов ограничено реальными габаритами кодового узла, в частности диаметром сквозных отверстий в дисках и кольцах и соответственно диаметром самих кодовых дисков и кодовых колец.

Известен также кодовый узел золотникового типа и источник избыточного давления рабочего тела, подключенный посредством трубопроводов через кодовый узел к приводу запирающего узла.

Запирающий узел включает ригели, выполненные в виде двух клиновых пластин, шарнирно закрепленных на рычагах, оси качания которых закреплены на раме двери. Клиновые пластины контактируют с клиновыми накладками, укрепленными на раме двери, и благодаря их заклиниванию осуществляется запирание двери.

Привод закрывающего узла является гидравлическим и включает рычажную передачу и гидроцилиндры, связанные трубопроводами с гидропружинным аккумулятором, являющимся источником энергии. В качестве рабочего тела в известном замке используется масло. Кодовый узел золотникового типа выполнен в виде цилиндрического корпуса, полость которого со стороны входа через гидроаккумулятор сообщена с резервуаром для масла и со стороны выхода сообщена с подпоpшневыми полостями гидроцилиндров. В корпусе кодового узла также имеется множество сквозных радиальных отверстий, в которых установлены с возможностью перемещения перпендикулярно оси корпуса и перекрывающие полость корпуса штифты с выемками, снабженные рукоятками набора кода. Выемки на штифтах расположены на разных уровнях, и их взаимная комбинация определяет код замка.

Кодовый гидравлический замок работает следующим образом.

Когда замок заперт, рабочее тело масло находится под давлением пружины, воздействующей на поршень, в полости гидроаккумулятора и не может протекать к гидроцилиндрам через осевую полость корпуса кодового узла, поскольку последняя перекрыта штифтами.

Набирая необходимую кодовую комбинацию, устанавливают штифты в положение, при котором выемки всех штифтов оказываются на уровне осевой полости, открывая доступ масла к гидроцилиндрам. При поступлении масла в полости гидроцилиндров их поршни начинают перемещаться, обеспечивая посредством рычагов ригелям плоско-параллельное движение вверх и в стороны от центра двери. Дверь можно открывать.

Известный замок оснащен кроме гидравлической еще и пневматической системой, с помощью которой обеспечивается взвод пружины гидроаккумулятора.

Этот замок характеризуется более высокой секретностью, чем описанный выше. Смещением выемок по длине штифтов можно обеспечить значительно большее число кодовых комбинаций при тех же габаритных размерах замка.

Однако описанный замок обладает сравнительно невысокой надежностью, поскольку масло в гидравлической системе в положении замка, когда дверь заперта, т. е. практически постоянно, находится под повышенным давлением, что делает достаточно высокой возможность его утечки. В случае утечки масла замок нельзя будет открыть. Для предотвращения утечки масла требуется высокая точность изготовления в особенности подвижных элементов замка и герметизация зазоров, что повышает стоимость его изготовления.

Кроме того, известный замок характеризуется сложностью конструкции, имеет сложную кинематику и две силовые системы гидравлическую и пневматическую.

В основу изобретения положена задача создать кодовый замок с автономным источником энергии, в котором бы рабочее тело находилось под давлением в системе питания привода исполнительного элемента лишь в моменты перемещения последнего при запирании и отпирании двери, а также характеризующегося при этом высокой степенью секретности, высокой надежностью и простотой изготовления.

Эта задача решается тем, что в кодовом замке, содержащем запирающий узел с приводом, кодовый узел золотникового типа и источник избыточного давления рабочего тела, подключенный посредством трубопроводов через кодовый узел к приводу запирающего узла, согласно изобретению, в качестве источника избыточного давления рабочего тела использован пневматический насос с ручным управлением, а в качестве привода запирающего узла пневматический привод.

Возможно при этом, учитывая, что в кодовом замке в запертом состоянии исключены утечки рабочего тела, кодовый узел выполнить содержащим корпус, в теле которого имеется сквозной канал, проходящий по всей длине корпуса, и по меньшей мере три цилиндрических отверстия, оси которых перпендикулярны оси канала, расположенных на пути этого сквозного канала, причем в каждом из отверстий соосно ему и с возможностью вращения относительно него размещен цилиндрический вкладыш, оснащенный сквозным радиальным каналом на уровне сквозного канала в теле корпуса и рукояткой набора кода.

Для усложнения возможности подбора кода лицом, не знающим его, целесообразно замок оснастить защитным нормально открытым пневмоклапаном, подклапанная полость которого сообщена со входом кодового узла, выходная полость с атмосферой, а полость управления с выходом кодового узла.

Возможно, кроме того, при пользовании замком в плохо освещенном помещении кодовый узел выполнить содержащими корпус, оснащенный прямоугольным пазом и сквозным лабиринтным каналом, пересекающим паз и имеющим входное и выходное отверстия на наружной грани корпуса, а также пластину по форме паза, приспособленную для размещения в пазу и имеющую по меньшей мере одну полость, сообщенную посредством каналов с наружным пространством, причем выходные отверстия этих каналов расположены напротив отверстий, образованных лабиринтным каналом в стенках паза в положении, когда пластина установлена в пазу до упора.

Для повышения секретности и универсальности кодового замка желательно оснастить его двумя кодовыми узлами основным кодовым узлом с поворотными вкладышами и дополнительным кодовым узлом, расположенным между пневматическим насосом и основным кодовым узлом и включающим корпус, оснащенный прямоугольным пазом и сквозным лабиринтным каналом, пересекающим паз и имеющим входное и выходное отверстия на наружной грани корпуса, а также пластину по форме паза, приспособленную для размещения в пазу и имеющую по меньшей мере одну полость, сообщенную посредством каналов с наружным пространством, причем выходные отверстия этих каналов расположены напротив отверстий, образованных лабиринтным каналом в стенках паза в положении, когда пластина установлена в пазу до упора.

При этом желательно корпус дополнительного кодового узла выполнить разрезным по плоскости, параллельной боковым стенкам паза, и части корпуса связать между собой упругой связью.

Для повышения надежности кодового замка целесообразно лабиринтный канал оснастить дополнительным выходом, а замок нормально закрытым пневмоклапаном с двумя седлами и управляющим пневмоприводом, причем первую надклапанную полость пневмоклапана следует сообщить с основным выходом лабиринтного канала, полость пневмопривода с дополнительным выходом лабиринтного канала, вторую надклапанную полость с атмосферой и выходную полость со входом привода запирающего узла.

Для той же цели желательно кодовый замок снабдить включенным последовательно между дополнительным кодовым узлом и нормально закрытым пневмоклапаном нормально открытым пневмоклапаном с управляющим пневмоприводом с двумя седлами и расположенным между ними сдвоенным клапаном, причем его надклапанная полость должна быть сообщена с основным выходом лабиринтного канала и с надклапанной полостью нормального закрытого клапана, выходная полость с атмосферой, а полость управляющего пневмопривода с полостью паза посредством по меньшей мере одного дополнительного канала, выполненного в теле дополнительного кодового узла.

Целесообразно также в кодовом замке, согласно изобретению, запирающий узел выполнить включающим задвижку, установленную с возможностью перемещения в плоскости, параллельной поверхности двери и взаимодействия с ответным элементом в дверной накладке и оснащенную ручным приводом ее перемещения, а также фиксатор задвижки в положении закрытой двери, механически связанный с подвижным элементом привода запирающего узла.

При этом фиксатор желательно выполнить содержащим цилиндрический корпус, жестко скрепленный торцом с поверхностью двери, стаканообразный элемент, установленный соосно в цилиндрическом корпусе с возможностью ограниченного осевого перемещения относительно него, подпружиненный относительно поверхности двери, и стопор, расположенный в стаканообразном элементе соосно ему, подпружиненный относительно его днища и приспособленный для взаимодействия своим свободным концом с выемкой в теле задвижки, когда последняя находится в положении "дверь заперта", при этом стаканообразный элемент через прорезь в стенке цилиндрического корпуса связан посредством двуплечего pычага с подвижным элементом привода запирающего узла.

Уменьшения габаритов кодового замка можно добиться, если фиксатор выполнить содержащим двуплечий рычаг, ось качения которого закреплена на поверхности двери, перпендикулярно ей, одно плечо которого расположено напротив поверхности задвижки и оснащено стопором, связанным с плечом шарнирной связью, подпружиненным относительно него и установленным с возможностью перемещения в направлении к поверхности задвижки и взаимодействия своим концом с углублением в теле задвижки в положении "дверь заперта", при этом второе плечо рычага выполнено с возможностью взаимодействия посредством другой рычажной передачи с подвижным элементом привода запирающего узла.

Возможно, кроме того, запирающий узел выполнить включающим задвижку, установленную с возможностью возвратно-поступательного перемещения в плоскости, параллельной поверхности двери и взаимодействия с отверстием в дверной накладке, оснащенную приводом перемещения в виде пневмоцилиндра, шток поршня которого жестко связан с задвижкой, при этом в теле корпуса кодового узла на пути сквозного канала последним по ходу рабочего тела выполнено дополнительное цилиндрическое отверстие, полость которого посредством сквозного канала корпуса сообщена с подпоршневой полостью пневмоцилиндра и посредством дополнительного канала с надпоршневой полостью того же пневмоцилиндра и в котором установлен цилиндрический вкладыш с возможностью вращения относительно отверстия, оснащенный Т-образным радиальным сквозным каналом на уровне сквозного и дополнительного каналов корпуса и рукояткой набора кода.

Для возможности вскрытия двери без ее разрушения в случае утери кодовой пластины или если забыт код целесообразно кодовый замок оснастить глухой тонкостенной камерой, по меньшей мере одна стенка которой выполнена плоской, сообщенной посредством трубопровода с полостью пневмопривода запирающего узла. Такую камеру жестко закрепляют вплотную плоской стенкой на внутренней поверхности двери в месте, известном владельцу замка.

Кодовый замок, выполненный согласно изобретению, содержит единственную пневматическую систему питания и пневматические исполнительные элементы, в качестве рабочего тела использует экологически чистую среду окружающий воздух, причем рабочее тело в системе питания исполнительных элементов замка находится под давлением минимальное время только в моменты запирания и отпирания замка, что позволило существенно упростить его конструкцию за счет исключения необходимости оснащения замка сложными уплотнительными узлами.

В предпочтительном варианте выполнения кодового замка содержится два кодовых узла основной и дополнительный.

Основной кодовый узел с поворотными вкладышами может обеспечить любую степень секретности при простоте и надежности конструкции. Это достигается путем увеличения диаметра вкладышей, увеличения количества вкладышей, уменьшения диаметра сквозного отверстия канала. Установка дополнительного кодового узла позволяет использовать кодовый замок при плохой освещенности и одновременно повысить степень его секретности.

Секретность возрастает в этом случае за счет увеличения возможного количества каналов в кодовой пластине и уменьшения диаметра каналов.

Кодовый замок, согласно изобретению, снабжен защитой от попыток открыть его посторонним лицом, что достигается установкой защитного нормально открытого пневмоклапана параллельно основному кодовому узлу. При этом при подборе кода лицом, не знающим его, необходимо при каждом сочетании кода перемещать ручку насоса. Так как количество кодовых комбинаций может быть порядка нескольких миллионов, то попытка подобрать код становится бессмысленной.

Дополнительный кодовый узел также имеет защиту от попытки открыть замок посторонним лицом. Для этого последовательно этому кодовому узлу установлен пневмоклапан нормально открытый, который перекрывает основную магистраль движением воздуха от насоса к полости пневмопривода запорного узла при подаче воздуха в паз при отсутствии там кодовой пластины.

Кодовый замок, согласно изобретению, обеспечивает повышенную надежность запирания двери за счет возможности установки нескольких задвижек по периметру двери, управляемых от одного запирающего узла или имеющих каждая индивидуальный пневмопривод двойного действия.

Для большего повышения надежности задвижки выполняются поворотными в плоскости двери и с крючками, которые совместно с выступами, закрепленными на раме двери, работают не только на изгиб срез, но и на растяжение.

В случае оснащения задвижек индивидуальными приводами задвижки можно располагать в любом месте по периметру двери, при этом исключена возможность определения места их установки с внешней стороны двери.

На фиг. 1 изображен кодовый замок в разрезе, установленный на двери; на фиг. 2 вариант выполнения механизма запорного узла с четырьмя задвижками, вид сверху; на фиг. 3 вариант выполнения фиксатора с задвижкой поворотного типа, вид сверху в положении перед запиранием двери; на фиг. 4 то же, что и на фиг. 3, в положении "дверь заперта"; на фиг. 5 вариант выполнения кодового узла с поворотными вкладышами, продольный разрез; на фиг. 6 разрез по VI VI на фиг. 5; на фиг. 7 то же, что и на фиг. 5, вид сверху; на фиг. 8 участок А на фиг. 5 с разрезным вкладышем; на фиг. 9 разрез по IX IX на фиг. 8; на фиг. 10 вариант выполнения кодового узла с прямоугольным пазом и кодовой пластиной, продольный разрез, части лабиринтного канала условно все расположены в плоскости разреза; на фиг. 11 разрез по XI XI на фиг. 10; на фиг. 12 разрез по XII XII на фиг. 10; на фиг. 13 то же, что и на фиг. 10, корпус кодового узла выполнен разрезным; на фиг. 14 разрез по XIV XIV на фиг. 13; на фиг. 15 схематически дверь с установленным на ней кодовым замком, вид с наружной стороны; на фиг. 16 то же, что и на фиг. 15, вид с внутренней стороны; на фиг. 17 малогабаритный вариант кодового замка, установленного на двери, поперечный разрез; на фиг. 18 разрез по XVIII - XVIII на фиг. 17.

Кодовый замок, изображенный в разрезе на фиг. 1, включает запирающий узел 1, привод 2 запирающего узла, кодовый узел 3 золотникового типа, дополнительный кодовый узел 4 также золотникового типа, а также источник 5 избыточного давления рабочего тела, в данном случае воздуха, связанный посредством трубопроводов 6 через кодовые узлы 3 и 4 с приводом 2 запирающего узла 1. В описанном кодовом замке в качестве источника 5 избыточного давления рабочего тела использован пневматический насос, в дальнейшем насос 5 с ручным приводом 7. Замок, кроме того, включает нормально открытый пневмоклапан 8, подключенный параллельно кодовому узлу 3, и два пневмоклапана 9 и 10, соединенных между собой последовательно и включенных между кодовыми узлами 3 и 4. При этом пневмоклапан 9 является нормально закрытым с управляющим пневмоприводом, с двумя седлами, расположенными между клапанами, а пневмоклапан 10 является нормально откpытым, с управляющим пневмоприводом, с двумя седлами и расположенным между ними сдвоенным клапаном.

Кодовый замок, согласно изобретению, показанный на фиг. 1, установлен на двери 11, связанной с дверной рамой 12 посредством петель 13, при этом дверная рама 12 оснащена дверной накладкой 14 с отверстием 15.

Запирающий узел 1 включает задвижку 16, установленную между параллельными пластинами 17, 18, являющимися направляющими, с возможностью возвратно-поступательного перемещения в плоскости, параллельной поверхности двери 11. Пластины 17, 18 жестко закреплены на поверхности двери 11, при этом задвижка 16 при своем перемещении способна взаимодействовать с ответным элементом отверстием 15 в дверной накладке 14, чем обеспечивается запирание двери 11. Возвратно-поступательное перемещение задвижки 16 обеспечивается ручным приводом с рукояткой 19. Рукоятка 19 посредством штока жестко связана с шестерней 20, которая взаимодействует с зубьями, выполненными на задвижке 16, представляющей собой по существу зубчатую рейку.

Для повышения надежности запирания двери она может быть оснащена четырьмя зубчатыми рейками задвижками 16, 16^I, 16^II, 16^III, установленными с возможностью перемещения в двух взаимно перпендикулярных направлениях и в противоположные стороны и приводимых в действие одной шестерней 20, как это показано на фиг. 2.

Запирающий узел 1 содержит также фиксатор 21 задвижки 16 в положении запертой двери, для чего в теле задвижки 16 выполнено углубление 22, в которое входит стопор 23 фиксатора 21, когда кодовый замок закрыт.

Фиксатор 21 содержит цилиндрический корпус 24, торцом 25 закрепленный (например, болтовым соединением) на поверхности пластины 17, стаканообразный элемент 26, установленный в цилиндрическом корпусе 24 с возможностью ограниченного осевого перемещения относительно корпуса 24 за счет взаимодействия выступов 27 и 38, выполненных на внутренней поверхности цилиндрического корпуса 24 и на наружной поверхности стаканообразного элемента 26 соответственно.

Между дном 29 стаканообразного элемента 26 и поверхностью пластины 17 установлена пружина 30 сжатия.

Стопор 23 расположен в стаканообразном элементе 26 соосно ему и на конце со стороны дна 29 имеет кольцевой выступ 31, приспособленный для взаимодействия с упором 32, жестко связанным с дном 29. Между дном 29 и торцом стопора 23 размещена цилиндрическая пружина 33 сжатия. Под действием этой пружины 33 стопор 23 входит в углубление 22 в задвижке 16, когда кодовый замок закрыт.

Дно 29 стаканообразного элемента 26 выполняет одновременно функцию кнопки (в дальнейшем кнопка 29) для взвода пружины 33 перед запиранием двери.

Стаканообразный элемент 26 через прорезь 34 в боковой стенке цилиндрического корпуса 24 механически связан посредством двуплечего рычага 35 с подвижным элементом 36 (штоком) привода 2 запирающего узла 1. Ось "0" качания двуплечего рычага 35 закреплена на поверхности пластины 17 и ориентирована параллельно плоскости двери 11.

На конце одного плеча рычага 35 имеется защелка 37, приспособленная для взаимодействия с уступом 38, выполненным на наружной поверхности стаканообразного элемента 26. Второе плечо рычага 35 взаимодействует своим концом с подвижным элементом 36 привода 2 запирающего узла 1, при этом привод 2 закреплен неподвижно относительно пластины 17.

Второе плечо рычага 35 можно переместить, кроме того, вручную, воздействуя на кнопку 39, связанную штоком 40 с этим плечом. Таким путем выводят стопор 23 из углубления 22 в задвижке 16, когда необходимо открыть замок изнутри помещения.

В качестве привода 2 может быть использован пневмоцилиндр или, как это изображено на фиг. 1, герметичная камера 41, одна стенка которой выполнена из упругого материала и к центру этой стенки прикреплен шток подвижной элемент 36.

Для обеспечения аварийного открытия кодового замка (например, если забыт код или утеряна кодовая пластина) полость камеры 41 соединена трубкой 43 с глухой тонкостенной камерой 44. Глухая камера 44 имеет по меньшей мере одну плоскую стенку и крепится вплотную этой стенкой к внутренней стороне поверхности двери 11, причем координата расположения камеры 44 известна лишь владельцу замка.

На фиг. 3, 4 представлен вариант малогабаритного запирающего узла, предназначенного для запирания преимущественно дверей транспортных средств.

В этом варианте выполнения задвижка 45 установлена с возможностью поворотного перемещения в плоскости, параллельной поверхности двери 11 и взаимодействия крючком 46 с ответным элементом выступом 47 в дверной накладке 14. Задвижка 45 оснащена ручным приводом ее поворота с рукояткой 19. Фиксатор 48 положения задвижки 45 содержит двуплечий рычаг 49, ось 50 качания которого закреплена на поверхности двери 11 перпендикулярно ей. Одно плечо рычага 49 расположено напротив боковой поверхности задвижки 45 и оснащено стопором 51, связанным с плечом посредством шарнира 52 и подпружиненным относительно плеча спиральной пружиной 53. На периметре задвижки 45 имеется выемка 54, в которую заходит хвостовик стопора 51 в положении "дверь заперта", как это показано на фиг. 4 сплошной линией.

Пунктирной линией на фиг. 4 показано положение стопора 51 в момент перед началом задвижки 45 при запирании замка.

Второе плечо рычага 49 взаимодействует своим концом с защелкой 55 на конце первого плеча другого двуплечего рычага 56, взаимодействующего вторым своим плечом с подвижным элементом 36 привода 2. Рычаг 49 подпружинен относительно двери 11 спиральной пружиной 57, а рычаг 56 спиральной пружиной 58. Для запирания замка изнутри помещения имеется кнопка 39, жестко связанная штоком 40 с первым плечом рычага 49 аналогично тому, как это было описано в отношении фиг. 1.

Источник 5 (фиг. 1) избыточного давления рабочего тела, в данном случае пневматический насос 5, оснащенный рукояткой 7 ручного привода, содержит цилиндрический корпус 59, в котором размещен поршень 60, связанный с рукояткой 7 штоком 61, и два клапана 62, 63, нагнетательный и всасывающий соответственно, сообщенные с подпоршневой полостью насоса.

Нагнетательный клапан 62 соединен своим выходом со входом кодового узла 4, а всасывающий клапан 63 своим входом с атмосферой.

Кодовый узел 3 (фиг. 1, 5, 6, 7, 8, 9), установленный непосредственно перед приводом 2 запирающего узла 1, содержит корпус 64, в теле которого по всей его длине выполнен сквозной канал 65, и на пути этого канала расположено по меньшей мере три, в описываемом примере четыре, сквозных цилиндрических отверстия 66, оси которых перпендикулярны оси канала 65. В каждом отверстии 66 размещен цилиндрический вкладыш 67, имеющий возможность поворачиваться вокруг своей оси относительно стенок отверстия 66. В каждом вкладыше 67 выполнен сквозной радиальный канал 68, расположенный на уровне сквозного канала 65 в теле корпуса 64 и диаметр которого по существу равен диаметру канала 65. Каждый вкладыш 67 стержнем 69 соединен с дискообразной рукояткой 70 набора кода. На каждой рукоятке 70 (фиг. 7) имеется стрелка 71 указатель кодового числа, а на наружной поверхности корпуса 64 нанесены цифры. При правильно набранной кодовой комбинации сквозной канал 68 (фиг. 6) каждого вкладыша 67 устанавливается в положении, при котором посредством него сообщаются части сквозного канала 65 корпуса 64, расположенные по разные стороны от отверстия 66, в котором находится этот вкладыш 67.

На фиг. 8, 9 показан вариант выполнения разрезного вкладыша 67^I, позволяющий упростить технологию изготовления кодового угла при одновременном обеспечении минимальной утечки воздуха по зазору между наружной стенкой вкладыша 67^I и стенкой отверстий 66.

Вкладыш 67^I состоит из двух полуцилиндров "а" и "b", между которыми в кольцевой канавке 72 находится резиновое кольцо 73, толщина которого превышает суммарную глубину пары расположенных друг против друга канавок 72. Канавки 72 расположены коаксиально сквозному каналу 68.

Полуцилиндры "а" и "b" соединены со стержнем 69 шлицевым соединением (на чертеже не показано).

Резиновое кольцо 73 обеспечивает прижатие полуцилиндров "а" и "b" к внутренней поверхности отверстия 66.

Параллельно кодовому узлу 3 (фиг. 1) установлен защитный пневмоклапан 8, который обеспечивает усложнение открывания кодового замка в случае попыток подбора кода лицом, не знающим его.

Пневмоклапан 8 имеет нормально открытый клапан, и его подклапанная полость 74 сообщена со входом кодового узла 3, а выходная полость 75 соединена с атмосферой. Полость 76 управляющего пневмопривода соединена с выходом кодового узла 3.

В некоторых случаях (например, когда с наружной стороны двери недостаточная освещенность) удобно использовать дополнительный кодовый узел 4 (фиг. 1, 10, 11, 12, 13, 14) с вставляемой кодовой пластиной 77.

Кодовый узел 4 содержит корпус 78 с прямоугольным пазом 79 и сквозным лабиринтным каналом, образованным участками 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, пересекающим паз 79 и имеющим входное и выходные отверстия на наружных гранях корпуса 78.

В паз 79 вставляется кодовая пластина 77, выполненная по форме паза 79.

Пластина 77 имеет по меньшей мере одну, в данном примере две, внутренние полости 88 и 89. Полости 88, 89 сообщаются посредством каналов 90, 91, 92, 93 с наружным пространством. Выходящие на поверхность пластины 77 отверстия каналов 90 93 расположены напротив отверстий лабиринтного канала 84, 85, 86 и 87 соответственно в стенках паза 79, когда пластина 77 установлена в пазу 79 до упора 94.

Полости 86, 89 в пластине 77 выполняются только для облегчения технологии изготовления лабиринтного канала 80 87.

Вариант выполнения кодового узла, изображенный на фиг. 13, 14, позволяет упростить технологию изготовления паза 79 и пластины 77. В этом варианте корпус 78^I кодового узла выполнен разрезным по плоскости, параллельной боковым стенкам паза 79. Части "c" и "d" корпуса 78^I связаны между собой упругой связью, которая обеспечена двумя шпильками 95, 96, проходящими через боковины корпуса 78^I по разные стороны от паза 79 и пружинами 97 сжатия, установленными по одной в гнездах 98 в теле корпуса 78^I и упирающимися в гайки 99, навинченные по одной на каждую шпильку 95, 96.

При установленной в пазу 79 пластине 77 пружины 97 обеспечивают поджатие плоскостей корпуса 78^I к пластине 77 и уменьшение утечек из стыков участков 80 87 лабиринтного канала с каналами 90 93 пластины 77.

Для повышения секретности кодового замка между кодовым узлом 4 и кодовым узлом 3 установлен пневмоклапан 9 с нормально закрытым клапаном 100 и двумя седлами 101 и 102.

Перед пневмоклапаном 9 по ходу рабочего тела установлен нормально открытый пневмоклапан со сдвоенным клапаном 103, расположенным между двумя седлами 104 и 105.

Подклапанная полость 106 пневмоклапана 10 сообщена с основным выходом (с участком 87) лабиринтного канала, а выходная его полость 107 соединена с надклапанной полостью 108 пневмоклапана 9, вторая подклапанная полость 109 клапана 10 сообщена с атмосферой. Полость 11 управляющего привода пневмоклапана 10 сообщена с полостью паза 79 посредством по меньшей мере одного, в данном случае двух, дополнительных каналов 111, выполненных в стенке корпуса 78 кодового узла 4. Выходная полость 112 клапана 9 сообщена со входом (сквозным каналом 65) кодового узла 3, вторая выходная полость 113 с атмосферой, а полость 114 управляющего пневмопривода с дополнительным выходом (участком 84) лабиринтного канала.

На фиг. 15, 16 показана компоновка элементов кодового замка, согласно изобретению, на внешней и на внутренней стороне двери. В частности, на внешнюю сторону двери 11 выходит рукоятка 19 (фиг. 15) ручного привода задвижки, дискообразные рукоятки 70 для набора кода узла 3, своим открытым концом паз 79 и ручка 7 привода пневматического насоса 5.

На внутреннюю сторону двери 11 выходит другим своим концом рукоятка 19 (фиг. 16) ручного перемещения задвижек 16, 16^I, 16^II, 16^III, кнопка 29 взвода фиксатора задвижки и кнопка 39 ручного выведения стопора из углубления в теле задвижки для открытия двери изнутри.

На фиг. 17, 18 изображен вариант кодового замка, согласно изобретению, у которого задвижка 16 может располагаться в любом месте по периметру двери 11. При этом с наружной стороны двери 11 нет возможности определить место расположения задвижки 16. В этой конструкции запирающий узел 1^I включает задвижку 16, установленную с возможностью возвратно-поступательного перемещения в плоскости, параллельной поверхности двери 11 и взаимодействия с отверстием 15 в накладке 14 под воздействием привода 2^I, в данном случае под действием поршня пневмоцилиндра. При этом в теле корпуса 64 кодового узла 3 на пути сквозного канала 65 последним по ходу рабочего тела выполнено дополнительное цилиндрическое отверстие 115, в котором установлен цилиндрический вкладыш 116 с возможностью вращения вокруг своей оси относительно стенки отверстия 115. Во вкладыше 116 имеется Т-образный сквозной радиальный канал 117, выполненный на уровне сквозного 65 и дополнительного 118 каналов соответственно корпуса 64.

Посредством сквозного канала 65 одно колено Т-образного канала во вкладыше 116 сообщено с подпоршневой полостью 120 или при повороте вкладыша 116 посредством дополнительного канала 118 с надпоршневой полостью 119 того же пневмоцилиндра. При этом цилиндрический вкладыш 116 стержнем 69 соединен с диском-рукояткой 121 набора кода.

Паз 79 кодового узла 4 оснащен подвижной заслонкой 122, имеющей ручку 123, выступающую с наружной стороны двери 11. Заслонка 122 установлена с возможностью перемещения в плоскости двери 11 и защищает отверстие паза 79, когда кодовая пластина 77 извлечена из паза 79 или смещается с помощью ручки 123 влево (на фиг. 1), освобождая доступ кодовой пластине 77 в полость паза 79.

Кодовый замок, согласно изобретению, используют следующим образом.

Для того чтобы закрыть замок с наружной стороны двери, необходимо перед выходом из помещения нажать на кнопку 29 (фиг. 1). При этом уступ 38 стаканообразного элемента 26 войдет во взаимодействие с защелкой 37 рычага 35, а стопор 23 под действием пружины 33 через отверстие в пластине 17 своим концом войдет в контакт с поверхностью задвижки 16. После этого дверь можно запирать снаружи. Поворачивая рукоятку 19, посредством шестерни 20 перемещают задвижку 16 в сторону дверной накладки 14. Когда задвижка 16 заходит в отверстие 15 до упора, под стопором 23 оказывается углубление 22, в которое стопор 23 опускается под воздействием пружины 33. Дверь заперта. Перед отходом от двери необходимо нарушить кодовую комбинацию узла 3 поворотом рукояток 70 и извлечь кодовую пластину 77 из узла 4.

Для отпирания двери с наружной стороны необходимо набрать правильный код кодового узла 3 и вставить в паз 79 до упора кодовую пластину 77. Для набора требуемой кодовой комбинации ручки 70 (фиг. 7) поворачивают в положение, при котором стрелки 71 устанавливаются напротив цифр на поверхности корпуса 64, соответствующих правильному коду. При этом вкладыши 67 (фиг. 6) поворачиваются и их радиальные каналы 68 сообщают между собой участки канала 65 корпуса, открывая рабочему телу свободный проход через кодовый узел 3 (фиг. 1). Потянув рукоятку 7 насоса 5 на себя, через всасывающий клапан 63 набирают воздух в подпоршневую полость насоса 5 и затем резким перемещением рукоятки 77 по направлению к двери 11 выталкивают воздух из этой полости через нагнетательный клапан 62. Далее воздух по лабиринтному каналу 80 87 (фиг. 10), а также через полости 88 и 89 и по каналам 90 93, 93^I, 93^II поступает на основной выход (участок 87 лабиринтного канала) и на дополнительный выход (участок 84 лабиринтного канала) кодового узла 4 (фиг. 1).

Через основной выход воздух поступает в подклапанную полость 106 нормально открытого пневмоклапана 10 и через дополнительный выход в полость 114 управляющего пневмопривода нормально закрытого пневмоклапана 9. При этом возрастает давление в полости 114 нормально закрытого пневмоклапана 9 и в подклапанной полости 108, однако поскольку площадь клапана 100 меньше площади подвижного элемента (мембраны), то сдвоенный клапан 100 переместится и откроет седло 101 и закроет седло 102. Воздух с выхода клапана 9 поступит на вход кодового узла 3 и в полость 76 пневмоклапана 8.

В результате повысится одновременно давление в полости 76 пневмоклапана 8 и в его подклапанной полости 74. Так как площадь подвижного элемента (мембраны) больше площади проходного сечения седла этого клапана, седло будет перекрыто подвижным элементом. После этого связь трубопровода 6 с атмосферой будет перекрыта и рабочее тело от насоса 5 будет поступать только в полость 41 привода 2. Под действием давления в полости 41 пневмопривода 2 сместится подвижный элемент 36 и повернет рычаг 35 вокруг оси "О". Защелка 37 выйдет из взаимодействия с уступом 38 и под действием пружины 30 стаканообразный элемент 26 сместится вверх, увлекая за собой стопор 23, при этом задвижка 16 расфиксируется. Поворачивая ручку 19, выводят задвижку 16 из отверстия 15 в дверной накладке 14. Теперь дверь можно открыть.

Нормально открытый защитный пневмоклапан 8, включенный параллельно кодовому узлу 3, позволяет повысить надежность запирания замка и усложнить возможность подбора правильной кодовой комбинации лицом, не знающим ее. При правильной кодовой комбинации узла 3 канал 65 будет перекрыт по меньшей мере одним вкладышем 67, при этом весь воздух от насоса 5 будет поступать в подклапанную полость 74 пневмоклапана 8 и из нее через открытое седло в полость 75 того же клапана 8, сообщенную с атмосферой.

С установленным в пневмосистему нормально открытым клапаном 8 подбор правильной кодовой комбинации усложняется в связи с необходимостью непрерывного перемещения рукоятки 7 в течение всего времени подборки кода.

Нормально закрытый пневмоклапан 9 установлен для повышения секретности кодового замка.

Таких пневмоклапанов в основной системе может быть установлено последовательно несколько. При этом должно быть увеличено соответственно количество дополнительных каналов, соединяющих кодовый узел с полостями приводов.

При подаче воздуха в паз 79 при попытке открыть кодовый замок без кодовой пластины 77 клапан 103 нормально открытого пневмоклапана 10 перекроет седло 104 и соединит полость 108 с атмосферой через седло 105, которое при этом откроется.

Паз 79 перекрывается подвижной заслонкой 122. После установки в паз 79 кодовой пластины 77 заслонку 122 ручкой 123 перемещают вправо (на фиг. 1), при этом заслонка 122 препятствует утечке рабочего тела от насоса 5 через канал 124 в атмосферу.

Закрытие двери 11 изнутри помещения на кодовый замок происходит в следующей последовательности. Нажимается кнопка 29. Уступ 38 фиксатора 21 встает на защелку 37, а стопор 23 прижимается к задвижке 16 пружиной 33. Ручку 19 поворачивают, и посредством шестерни 20 смещаются связанные с ней зубчатой передачей задвижка 16 в отверстие 15 в накладке 14. При перемещении задвижки 16 до упора стопор 23 заходит в углубление 22. Дверь заперта.

Теперь для открытия двери изнутри помещения необходимо нажать на кнопку 39. Рычаг 35 при этом повернется вокруг оси "О". Защелка 37 сместится вправо с уступа 38.

Под действием пружины 30 стаканообразный элемент 26 сместится вверх и стопор 23 выйдет из углубления 22.

Теперь можно повернуть ручной привод 19 и вывести задвижку 16 из отверстия 15 накладки 14. После этого дверь можно открыть.

Повышения надежности запирания добиваются установкой четырех задвижек 16, 16^I, 16^II, 16^III, показанных на фиг. 2. В этом случае пользование замком аналогично тому, как это было описано выше.

Все четыре задвижки 16, 16^I, 16^II, 16^III при повороте ручки 19 сдвигаются одновременно шестерней 20 в накладки 14, 14^I, 14^II, 14^III соответственно.

В случае если кодовый замок оснащен запирающим узлом 48, показанным на фиг. 3, 4, то для запирания двери снаружи перед выходом из помещения необходимо нажать на кнопку 39. Рычаг 49 повернется вокруг оси 50 и встанет выступом на защелку 55 (фиг. 4). При этом стопор 51 своим концом упрется в торцевую поверхность задвижки 45 и займет положение, показанное на фиг. 4 штриховой линией.

Кодовый замок подготовлен к закрытию. Дверь можно закрыть снаружи. Для этого поворачивают снаружи ручку 19, стопор 51 будет скользить по торцевой поверхности задвижки 45 и провалится в выемку 54, когда крючок 46 войдет во взаимодействие с выступом 47. Дверь закрыта на кодовый замок.

Для отпирания замка снаружи необходимо также, как это было описано выше, набрать кодовую комбинацию и вставить в паз кодовую пластину. При этом воздух от источника избыточного давления насоса 5 будет поступать в полость 41 пневмопривода.

Подвижный элемент 36 пневмопривода 2 переместится, нажмет на плечо рычага 56 и повернет его вокруг оси качания. Защелка 55 сдвинется и под действием спиральной пружины 57 рычаг 49 выведет стопор 51 из выемки 54. Ручкой 19 задвижку 45 можно повернуть и вывести крючок 46 из зацепления с выступом 47.

Для запирания кодового замка с запирающим узлом 48 изнутри помещения необходимо нажать кнопку 39. Стопор 51 упирается при этом в торцевую поверхность задвижки 45 под действием спиральной пружины 53, а второй конец рычага 49 входит во взаимодействие с защелкой 55 рычага 56, поворачиваемого спиральной пружиной 58.

Ручку 19 поворачивают, пока стопор 51 не провалится в выемку 54. При этом задвижка 45 входит в накладку 14 на раме и сцепляется посредством крючка 46 с выступом 47. Теперь дверь закрыта на кодовый замок изнутри.

В том случае если кодовый замок с запорным узлом 48 необходимо открыть изнутри помещения, следует сместить вправо (на фиг. 4) ручку 39^I. Рычаг 56 при этом повернется, защелка 55 освободит конец рычага 49 и под действием спиральной пружины 57 последний повернется и выведет стопор 51 из выемки 54.

Рычаг 49 займет положение, показанное на фиг. 3. Теперь ручкой 19 можно свободно повернуть задвижку 45, после чего открыть дверь.

Запорный узел, показанный на фиг. 3, 4, позволяет сократить габариты конструкции, так как все ее элементы плоские, что позволяет выполнять кодовый замок, согласно изобретению, не только накладным, но и врезным.

Для повышения надежности запирания двери по ее периметру устанавливают несколько запирающих узлов, каждый из которых имеет свой пневматический привод двухстороннего действия. Схематически конструкция такого кодового замка показана на фиг. 17, 18.

Работа кодового замка, изображенного на фиг. 17, 18, при открытии двери.

Устанавливают правильную кодовую комбинацию узла 3, поворачивая рукоятки 70, причем вкладыш 16 устанавливают в положение "открыто". При этом Т-образный канал 117 соединяет сквозной канал 65 с подпоршневой полостью 120. Приводят в действие насос 5, перемещая ручку 7, при этом повышается давление в полостях 74 и 76 и закрывается нормально открытый клапан 8.

Воздух поступает в полость пневмопривода 21, поршень привода смещается вправо и с ним задвижка 16. Дверь можно открыть. Закрытие задвижек 16 изнутри помещения осуществляется ручным приводом 19.

Закрытие кодового замка снаружи.

Ручкой 121 поворачивают вкладыш 116 в положение "закрытие", при этом Т-образный канал 117 соединяет сквозной канал 65 с дополнительным каналом 118. Устанавливают правильную кодовую комбинацию, вращая ручки 70, и приводят в действие источник повышенного давления насос 5. Давление в этом случае в полости 119 пневмопривода повышается, поршень смещается влево (на фиг. 17), а с ним и задвижка 16. Теперь дверь закрыта.

В том случае когда необходимо открыть кодовый замок при потере кодовой пластины либо когда забыт код, достаточно просверлить отверстие в 2 3 мм диаметром с наружной стороны двери в месте, известном владельцу, в камеру 44 и подать воздух. Кодовый замок будет открыт.

В представленном кодовом замке вместо источника избыточного давления иногда может быть также использован источник пониженного давления вакуумный насос.

Формула изобретения

1. Кодовый замок, содержащий запирающий узел с приводом, кодовый узел и источник давления рабочего тела, подключенный посредством трубопроводов через кодовый узел к приводу запирающего узла, отличающийся тем, что в качестве источника давления рабочего тела использован пневматический насос с ручным управлением, а в качестве привода запирающего узла пневматический привод.

2. Замок по п.1, отличающийся тем, что кодовый узел содержит корпус, в теле которого выполнен сквозной канал, проходящий по всей длине корпуса, и по меньшей мере три цилиндрических отверстия, оси которых перпендикулярны оси сквозного канала, расположенных на пути последнего, причем в каждом из отверстий соосно с ним и с возможностью вращения размещен цилиндрический вкладыш, оснащенный сквозным радиальным каналом на уровне сквозного канала корпуса и рукояткой набора кода.

3. Замок по пп.1 и 2, отличающийся тем, что он содержит защитный нормально открытый пневмоклапан, сообщающийся подклапанной полостью с входом кодового узла, выходной полостью с атмосферой, а полостью управления пневмопривода с выходом кодового узла.

4. Замок по п.1, отличающийся тем, что в качестве рабочего тела использован воздух.

5. Замок по п.1, отличающийся тем, что кодовый узел содержит корпус, оснащенный прямоугольным пазом и сквозным лабиринтным каналом для прохода воздуха, пересекающим паз и имеющим входное и выходное отверстия на наружной поверхности корпуса, а также пластину по форме паза для размещения в последнем, имеющую по меньшей мере одну полость, сообщающуюся посредством каналов с наружным пространством, причем выходные отверстия этих каналов расположены напротив отверстий, образованных лабиринтным каналом в стенках паза при установке пластины в пазу до упора.

6. Замок по п.1, отличающийся тем, что содержит дополнительный кодовый узел, расположенный между пневматическим насосом и основным кодовым узлом и включающий в себя корпус, оснащенный прямоугольным пазом и сквозным лабиринтным каналом для прохода воздуха, пересекающим паз и имеющим входное и выходное отверстия на наружной поверхности корпуса, а также пластину по форме паза для размещения в нем, имеющую по меньшей мере одну полость, сообщающуюся посредством каналов с наружным пространством, причем выходные отверстия этих каналов расположены напротив отверстий, образованных лабиринтным каналом в стенках паза при установке пластины в пазу до упора.

7. Замок по п.6, отличающийся тем, что корпус дополнительного кодового узла выполнен разрезным в плоскости, параллельной боковым стенкам паза, при этом части корпуса связаны между собой упругой связью.

8. Замок по п.5 или 6, отличающийся тем, что лабиринтный канал имеет дополнительный выход, а замок оснащен нормально закрытым пневмоклапаном с двумя седлами и управляющим пневмоприводом, причем первая по ходу воздуха надклапанная полость пневмоклапана связана с основным выходом лабиринтного канала, полость управляющего пневмопривода с дополнительным выходом лабиринтного канала, первая выходная полость с входом привода запирающего узла, а вторая выходная полость с атмосферой.

9. Замок по п. 8, отличающийся тем, что он снабжен нормально открытым пневмоклапаном с управляющим пневмоприводом, включенным последовательно между дополнительным кодовым узлом и нормально закрытым пневмоклапаном и имеющим два седла и расположенный между ними сдвоенный клапан, надклапанная полость которого связана с основным выходом лабиринтного канала и с надклапанной полостью нормально закрытого пневмоклапана, подклапанная полость с атмосферой, а полость управляющего пневмопривода с полостью прямоугольного паза посредством по меньшей мере одного дополнительного канала, выполненного в корпусе дополнительного кодового узла.

10. Замок по любому из пп.1 9, отличающийся тем, что запирающий узел включает в себя задвижку, установленную с возможностью перемещения в плоскости, параллельной поверхности двери, и взаимодействия с ответным элементом в дверной накладке и оснащенную ручным приводом ее перемещения, а также фиксатор задвижки в положении закрытой двери, механически связанный с подвижным элементом привода запирающего узла.

11. Замок по п.10, отличающийся тем, что фиксатор задвижки содержит цилиндрический корпус, жестко скрепленный торцом с поверхностью двери, стакан, установленный коаксиально в цилиндрическом корпусе с возможностью ограниченного осевого перемещения относительно него и подпружиненный относительно поверхности двери, и стопор, расположенный в стакане коаксиально ему, подпружиненный относительно дна и взаимодействующий своим свободным концом с выполненным в задвижке углублением при закрытой двери, при этом стакан связан с подвижным элементом привода запирающего узла через прорезь в стенке цилиндрического корпуса посредством двуплечего рычага.

12. Замок по п. 10, отличающийся тем, что фиксатор задвижки содержит двуплечий рычаг, ось качания которого закреплена перпендикулярно поверхности двери, при этом одно плечо рычага размещено напротив поверхности задвижки и оснащено подпружиненным стопором, установленным с возможностью перемещения в направлении к поверхности задвижки и взаимодействия своим концом с выполненным в задвижке углублением при закрытой двери, причем другое плечо рычага выполнено с возможностью взаимодействия с подвижным элементом привода запирающего узла.

13. Замок по п.1, отличающийся тем, что запирающий узел включает в себя задвижку, установленную с возможностью возвратно-поступательного перемещения в плоскости, параллельной поверхности двери, и взаимодействия с отверстием в дверной накладке и оснащенную приводом перемещения в виде пневмоцилиндра, шток поршня которого жестко связан с задвижкой, при этом в корпусе кодового узла на пути сквозного канала последним по ходу воздуха выполнено дополнительное цилиндрическое отверстие, полость которого посредством сквозного канала корпуса связана с подпоршневой полостью пневмоцилиндра и посредством дополнительного канала с его надпоршневой полостью и в котором установлен цилиндрический вкладыш с возможностью вращения, оснащенный Т-образным сквозным радиальным каналом на уровне сквозного и дополнительного каналов корпуса и рукояткой набора кода.

14. Замок по любому из пп.1 13, отличающийся тем, что он снабжен глухой камерой, сообщающейся посредством воздуховода с полостью пневмопривода запирающего узла.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18