| Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные | Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения | Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела |   |
| Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки) | |||
Навигация: => | На главную/ Оглавление раздела / Оглавление подраздела / |
|
МЕХАНИЧЕСКИЙ КОДОВЫЙ ЗАМОК "ТУЗИК"
Яковлев Александр Олегович
- ВСТУПЛЕНИЕ -
Графические материалы| Устройство замка| Описание работы замка| Движение кодовых колец
Изобретение относится к механическим кодовым устройствам защиты от несанкционированного доступа с несменным кодом, преимущественно, к навесным кодовым замкам.
Существуют кодовые замки, набор кода в которых осуществляется путём поворота нескольких кодовых колец относительно корпуса и установки их в нужное положение. Ориентация при этом производится по специально нанесённым знакам и рискам. В частности [1,2]. Указанные замки выполнены в виде тел вращения и имеют гантелевидную форму. Засов выполнен в виде стержня с утолщённым наконечником. По внешней форме, не считая наличия открытых кодовых колец, эти замки наиболее близки к заявляемому замку. Однако, в указанных замках имеется фактически не одно запорное и кодовое устройство, как в заявляемом замке, а несколько – по числу кодовых колец. Каждое кодовое кольцо работает независимо от другого, и одновременно выполняет функции запорного устройства и кодовой системы. Кодовая система в данном случае состоит из нанесённых на поверхность кодовых колец кодовых знаков.
Недостатками упомянутых замков являются низкая секретность, низкая надёжность кода, отсутствие герметичности, неудобство управления, Ну и, конечно же, возможность порчи органов управления, например, стачиванием, закрашиванием, механическим деформированием.
Все эти недостатки являются фактически следствием главного – наличие органов управления кодовой системы (кодовых систем), причём множественных, на поверхности корпуса замка.
Существуют кодовые замки, в которых всё управление производится при помощи одной рукоятки с одной степенью свободы – при вращении рукоятки вокруг своей оси, с ориентацией по имеющимся рискам и знакам [5].
У этого замка орган управления высокофункционален. Одной рукояткой и в одной степени свободы производится и набор кода, и управление запором. Есть возможность доработки замка для управления без кодовых рисок и знаков, а, следовательно, без участия зрения. Один шаг до превращения замка в технический аналог заявляемому замку (но этого, насколько мне известно, сделано не было), хоть и работающему по совершенно иному принципу - регистрация набранных разрядов в этом замке осуществляется не на основе кодовых колец, как в заявляемом замке, а при помощи внутренних регистраторов-флажков.
К недостаткам данного замка можно отнести низкую секретность, обусловленную сложностью конструкции, использующей регистраторы.
Есть замки, использующие кодовые кольца, которые находятся внутри корпуса замка, а управление ими осуществляется при помощи выходящего наружу стержня, имеющего две степени свободы: возвратно-поступательное движение вдоль своей оси и вращательное движение вокруг своей оси [3,4]. Главный недостаток тот же – наличие органа управления кодовой системой на корпусе замка.
Один из этих замков выбран в качестве прототипа - авт. св. №1252467 [3]. Существенное отличие этого замка от других, объединяющее его с заявляемым замком – наличие засовного стержня, наделённого функцией управления. Однако это управление ограничивается лишь управлением запорным механизмом. Кодовая система управляется отдельно. Обьединяет заявляемый замок с прототипом, так же, наличие запорного механизма, явно отделённого от кодовой системы.
Недостатками прототипа являются: большое количество органов управления, их уязвимость для агрессивного внешнего воздействия, низкая герметичность, и, даже полное её отсутствие при открытом замке. Следует отметить несовершенство запорного механизма, в частности, наличие упоров при повороте засовного стержня. (Замок может быть сломан простым поворотом засовного стержня за упор, что приводит к сминанию кодовых колец.)
Главной целью изобретения является повышение надёжности замка в отношении внешней агрессии разных видов, т. е. повышение его живучести.
Поставленную цель можно достичь, применив техническое решение, заключающееся в расположении кодовой системы полностью внутри корпуса замка, лишая её непосредственной связи с внешней окружающей средой. Функцией органа управления при этом можно наделить засовный стержень. Техническим результатом такого решения становится лишение замка специальных органов управления кодовой системой, что исключает возможность их порчи. Исключается возможность и порчи кодовых знаков и рисок, поскольку их теперь нет.
Достижение главной цели – повышение живучести – требует иного, нежели у прототипа, исполнения запорного механизма, который должен давать возможность вращения засовного стержня без упоров, чтобы избежать возможности их слома в принципе, и обеспечивать герметичность корпуса даже при отделённом засовном стержне, что воспрепятствует попаданию в замок влаги и грязи, даже если его в них уронить.
К иным задачам, ставящимся для решения в конструкции замка, относятся: повышение функциональности органов управления, что достигается уменьшением степеней свободы в них до одной (против трёх у прототипа); уменьшение габаритов, в основном за счёт введения в замок существенно другой, нежели у прототипа, кодовой системы; увеличение секретности замка. Кроме этого, уделялось внимание повышению технологичности производства, чего можно достичь, ориентируясь при изготовлении деталей на операцию штамповки.
Из положительных эффектов, присущих заявляемому замку, стоит отметить возможность механизма управления запором передавать к нему от корпуса замка большое механическое усилие, причём с усилением поворачивающего запор механического момента, что даёт возможность преодолевать большое трение в запоре, если таковое по каким-либо причинам возникнет (например, коррозия, примерзание).
Ещё стоит отметить высокую секретность замка, которая достигается тем, что кодовая система, хоть и имеет лишь два кодовых кольцах, но поддерживает кодировку до двенадцати, и, в принципе, более, разрядов кода. При этом, имея дело с каким-то конкретным замком, нельзя предсказать, каково количество закодированных в нём разрядов, что делает желание открыть замок методом простого перебора вариантов совершенно бесперспективным. Более квалифицированный вариант перебора кодов по таблицам кодировок так же практически неосуществим, т. к. количество замков с неповторяющимся кодом может быть порядка 10 миллионов.
Заявляемый замок содержит цилиндрический засовный стержень с утолщённым наконечником, который, в отличии от прототипа, наделён возможностью полного управления замком, содержит, так же, корпус, запорный механизм и кодовую систему. При этом, в отличии от прототипа, кодовая система расположена полностью внутри корпуса замка без непосредственной связи с внешней окружающей средой.
Засовный стержень заявляемого замка имеет иную конфигурацию вставляемого в замок конца засовного стержня. На нём на поверхности сделана продольная проточка для связи с запорным механизмом, а так же начинающаяся в конце продольной проточки - радиальная месяцеобразная проточка под запор.
Запорный механизм заявляемого замка совершенно другой, нежели у прототипа. Он состоит из шайбы обвязки запора, расположенной соосно с отверстием в корпусе под засовный стержень, трёх толкателей, закреплённых на шайбе обвязки запора и расположенных в создаваемом ими секторе более 200°, запора, расположенного между тремя толкателями и находящегося со всеми тремя в контакте, и фиксатора запора. Причём запорный механизм со вставленным и зафиксированным в нём засовным стержнем имеет возможность осевого вращения относительно корпуса совместно с засовным стержнем, в обоих направлениях, и без упоров.
Запор в запорном механизме выполнен в виде кольца-эксцентрика, имеющего внутреннее отверстие, диаметром соответствующее диаметру засовного стержня, и выступающий внутрь него полукруглый зуб для сцепления с засовным стержнем через проточку последнего.
Кроме этого, внешний контур засовного кольца имеет криволинейную конфигурацию, рассчитываемую по приведённым в описании формулам. Благодаря этому, засовное кольцо находится всегда в контакте со всеми тремя толкателями при любом возможном для него угле поворота относительно них.
Кодовая система заявляемого замка так же иная, нежели у прототипа. Она включает в себя сканер и шайбу сброса кода, которые связанны с запорным механизмом, и пакет колец. Пакет колец в свою очередь состоит из двух кодовых кольца и противощелчкового кольца, имеющих возможность вращения в корпусе вокруг оси отверстия для засовного стержень, а так же кольца позиционирования, жёстко связанного с корпусом.
Кодовые кольца имеют на своей внутренней поверхности кодовые вырезы разной длины, причем сканер, одновременно охватывающий по ширине весь пакет колец, имеет возможность перемещения одного кодового кольца относительно другого лишь находясь в кодовых вырезах обоих кодовых колец, и при этом, находясь в вырезах кольца позиционирования.
В отличии от обычных кодовых систем, как, в частности, и у прототипа, где разные разряды кода замка кодируются каждый на своём отдельном кодовом кольце, в заявляемом замке все разряды кода кодируются лишь на двух кодовых кольцах, как системе. Причём для каждого разряда кода замка и защиты разрядов кода замка от неверного набора эти кодовые вырезы представляют собой системы вырезов, различные для каждого разряда кода.
Любой замок, каковой бы ни была его конструкция, состоит из засовного элемента (засовный стержень, засовная дужка, ригель), корпуса, запорного механизма и кодовой системы. (В замках с ключами элементом кодовой системы является ключ.) Главным существенным отличием заявляемого замка от всех остальных является полное управление кодовой системой (а так же и запорным механизмом) через засовный элемент.
Версия для печати
Автор: Яковлев Александр Олегович
P.S. Материал защищён
Created/Updated: 25.05.2018