зажимное приспособление для отрезка троса

Формула изобретения

1. Зажимное приспособление для отрезка троса, содержащее корпус и трос, выполненный с возможностью прохождения через проушины охраняемого объекта, при этом первый конец троса жестко заделан в корпусе, а второй конец троса, образовывающий петлю, проходящую через проушины охраняемого объекта, имеет возможность жесткой фиксации в запорном устройстве, расположенном в корпусе, отличающееся тем, что предусмотрен датчик обрыва троса, представляющий собой низкочастотный электрический трансформатор с торообразным сердечником, расположенным в упомянутом корпусе и охватывающим трос, причем первичная обмотка указанного трансформатора навита на торообразный сердечник и соединена с устройством, генерирующим тестовый сигнал, а в качестве вторичной обмотки использован трос, проходящий внутри торообразного сердечника.

2. Зажимное приспособление для отрезка троса по п.1, отличающееся тем, что в качестве устройства, генерирующего тестовый сигнал, может быть использован автономный генератор переменного тока.

3. Зажимное приспособление для отрезка троса по п.2, отличающееся тем, что устройство, генерирующее тестовый сигнал, соединено с автономным источником питания.

4. Зажимное приспособление для отрезка троса по п.3, отличающееся тем, что первичная обмотка имеет более одного витка.

5. Зажимное приспособление для отрезка троса по п.4, отличающееся тем, что вторичная обмотка имеет один виток.

6. Зажимное приспособление для отрезка троса по п.5, отличающееся тем, что в корпусе предусмотрено устройство, связанное с датчиком обрыва троса и сигнализирующее о повреждении троса в случае поступления соответствующего сигнала с упомянутого датчика.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области машиностроения, предназначено для использования во всех отраслях, где возможно применение отрезка троса в качестве запорного элемента для пресечения несанкционированного доступа с обеспечением контроля целостности охраняемых объектов, и может быть использовано для пломбирования транспортных средств, вагонов, контейнеров, гаражей, складов и т.п.

Из уровня техники известно зажимное устройство (US 4095872 А от 20.01.1978), содержащее отрезок троса с волоконно-оптическим кабелем, проходящий через проушины, размещенные на охраняемом объекте. При повреждении троса происходит разрыв световодной цепи и на пломбировочном диске, в котором расположены торцы кабеля, изменятся яркостной шаблон, что свидетельствует о нарушении целостности троса.

Указанное устройство сложно в изготовлении и имеет высокую цену.

Известно зажимное устройство для отрезка троса, описанное в патенте RU 2177530 С1 от 27.12.2001, выбранное в качестве прототипа, в котором трос выполнен с возможностью пропускания через проушины запираемого объекта. Первый конец отрезка троса жестко заделан в корпусе, а второй зажимается в запорном механизме, расположенном внутри корпуса с помощью зажимных элементов. Это известное устройство снабжено расположенным на корпусе электронным средством, которое выполнено с возможностью передачи сигнала о целостности троса. Трос выполнен стальным и имеет расположенный внутри него проводник электрического тока, соединенный со всеми прядями троса, образуя электрическую цепь. Концы наружных прядей троса через соответствующие контакты соединены с электронным блоком, в состав которого входят ячейка памяти, источник питания и приемо-передающая система, которая выполнена с возможностью выдачи информации об исправности устройства на дистанционный пункт контроля. Это известное устройство позволяет обеспечить дистанционный контроль целостности отрезка троса, но обладает и конструктивными недостатками, затрудняющими обеспечение этого результата. Эти недостатки связаны прежде всего с тем, что предусмотренные и описанные в известном устройстве средства не в полной мере и не во всех случаях позволяют контролировать целостность стального каната. Это объясняется тем, что изоляция проводника, расположенного внутри каната и снаружи корпуса, в процессе его эксплуатации может быть нарушена, результатом чего может быть ложное электрическое соединение проводника с прядями стального троса. И если теперь произойдет перекусывание (злоумышленное, несанкционированное воздействие) троса, то электронный блок этого не зафиксирует, т.к. ложная электрическая цепь проводник-трос будет присутствовать.

Техническим результатом предложенного изобретения является повышение надежности дистанционного контроля целостности отрезка троса, позволяющего принимать оперативные меры по пресечению несанкционированного доступа на охраняемые объекты в целях сохранности грузов, а также упрощение и удешевление конструкции.

Указанный технический результат достигается за счет того, что предлагаемое зажимное приспособление для отрезка троса содержит корпус и трос, выполненный с возможностью прохождения через проушины охраняемого объекта. Первый конец троса жестко заделан в корпусе, а второй конец троса, образовывающий петлю, проходящую через проушины охраняемого объекта, имеет возможность жесткой фиксации в запорном устройстве, расположенном в корпусе. Новым согласно изобретению является то, что в предлагаемом устройстве предусмотрен датчик обрыва троса, представляющий собой низкочастотный электрический трансформатор с торообразным сердечником, расположенным в корпусе и охватывающим трос. Первичная обмотка указанного трансформатора навита на торообразный сердечник и соединена с устройством, генерирующим тестовый сигнал, а в качестве вторичной обмотки использован трос, проходящий внутри торообразного сердечника.

Целесообразно в качестве устройства, генерирующего тестовый сигнал, использовать автономный генератор переменного тока, что позволит оптимизировать характеристики предлагаемого изобретения.

Желательно для более надежной работы, чтобы устройство, генерирующее тестовый сигнал, было соединено с автономным источником питания.

В целях более надежной работы и экономии энергии целесообразно, чтобы первичная обмотка имела более одного витка.

В целях компактности изделия целесообразно, чтобы вторичная обмотка имела один виток.

Для повышения оперативности обнаружения повреждения троса может быть целесообразно, чтобы в корпусе было предусмотрено устройство, связанное с датчиком обрыва троса и сигнализирующее о повреждении троса в случае поступления соответствующего сигнала с упомянутого датчика.

Далее раскрыто подробное устройство предлагаемого изобретения со ссылкой на графические материалы, где изображена принципиальная схема датчика обрыва троса.

Устройство содержит объемный корпус и стальной трос, одним концом жестко закрепленный в корпусе. В корпусе предусмотрены полости для размещения устройств фиксации троса, датчика обрыва троса и, при необходимости, устройства идентификации самого зажимного приспособления и охраняемого объекта. В качестве устройства идентификации в корпус может быть установлена, например, любая электронная метка, такие обычно ставят на подобного рода устройства для возможности дистанционного считывания информации.

Второй конец троса выполнен с возможностью прохождения через проушины охраняемого объекта и имеет возможность жесткой фиксации в запорном устройстве, расположенном в корпусе.

Для оперативной фиксации и оповещении о перекусывании троса, вырывании троса из корпуса и т.д. (несанкционированных попытках доступа к охраняемому объекту) в корпусе предусмотрен датчик обрыва троса.

Указанный датчик выполнен следующим образом (см. чертеж).

Датчик обрыва троса представляет собой низкочастотный электрический трансформатор с первичной катушкой 1 и вторичной катушкой 2. Сердечник 3 трансформатора выполнен торообразным и расположен в корпусе таким образом, чтобы трос зажимного приспособления, образовывающий петлю и проходящий в проушины охраняемого объекта, проходил внутри указанного торообразного сердечника 3. В качестве вторичной катушки 2 трансформатора используется трос зажимного приспособления. Таким образом, вторичная катушка 2 трансформатора имеет один виток.

Первичная катушка 1 трансформатора представляет собой обычную многовитковую катушку. Обмотка первичной катушки 1 навита на торообразный сердечник 3.

Обмотка первичной катушки 1 соединена с устройством 4, генерирующим тестовый сигнал и служащим для определения целостности троса зажимного приспособления.

Одним из примеров выполнения устройства 4, генерирующего тестовый сигнал, может быть автономный генератор переменного тока, в точке О которого постоянно измеряется выходное напряжение U_вых первичной катушки 1 трансформатора. По значению и/или изменению значения U_вых можно судить о целостности троса зажимного приспособления.

Для надежности и удобства использования датчика обрыва троса устройство 4, генерирующее тестовый сигнал, соединено с автономным источником питания 5.

В случае, если в зажимном приспособлении установлено устройство идентификации и сигнализации, целесообразно, чтобы датчик обрыва троса был связан с этим устройством.

Устройство работает следующим образом.

Для предотвращения доступа к охраняемому объекту через проушины охраняемого объекта пропускается трос предлагаемого зажимного приспособления. Один конец троса жестко зафиксирован в корпусе зажимного приспособления, а другой конец, проходя через проушины охраняемого объекта, также жестко фиксируется в корпусе. Трос зажимного приспособления проходит через торообразный сердечник датчика обрыва троса и представляет тем самым короткозамкнутую одновитковую катушку электрического низкочастотного трансформатора. Первичная катушка указанного трансформатора соединена с автономным источником тока через устройство, генерирующее тестовый сигнал, например через автономный генератор переменного тока. Пока целостность зажимного приспособления не нарушена - трос с корпусом зажимного приспособления образуют замкнутую цепь, датчик обрыва троса представляет собой низкочастотный электрический трансформатор, у которого вторичная катушка замкнута накоротко. Соответственно, в контрольной точке O первичного контура выходное напряжение U_вых =0.

Как только вторичная цепь будет разомкнута, произойдет перекусывание троса или вырыв троса из корпуса, в контрольной точке O первичного контура выходное напряжение U_вых 0.

Таким образом, отслеживая значение и/или изменение в контрольной точке О первичного контура выходного напряжения U_вых , можно делать однозначный вывод о состоянии зажимного устройства.

Пока целостность троса не нарушена и в контрольной точке О первичного контура выходное напряжение U_вых=0, датчик обрыва троса не подает сигналов (или подает сигнал о стабильном состоянии системы), как только произойдет обрыв троса, датчик обрыва троса подает сигнал о несанкционированном воздействии на трос. Далее такой сигнал может быть любыми доступными средствами трансформирован в визуальный сигнал тревоги, звуковой сигнал тревоги или радиосигнал тревоги. Радиосигнал тревоги может быть любыми известными методами переправлен, например, на пульт оператора. Если датчик обрыва троса соединен с электронной меткой, установленной в корпусе зажимного приспособления, то в случае обрыва троса может быть послан комбинированный радиосигнал, содержащий информацию как о попытке несанкционированного проникновения к охраняемому объекту, так и информацию о конкретном зажимном устройстве, самом охраняемом объекте и т.д.

Следует отметить, что для специалиста в данной области техники должно быть совершенно очевидно, что в датчике обрыва троса устройство, генерирующее тестовый сигнал, может быть выполнено любым из известных способов, позволяющих отслеживать любые изменения, происходящие в электрических трансформаторах.

Следует также отметить и то, что датчик обрыва троса может быть применен в любых замковых, запорных и прочих охранных устройствах, где имеется возможность создания замкнутого электропроводного контура, как-то: навесные замки, иные запорные или ограждающие устройства, охранные периметры и т.д.

Предлагаемое устройство прошло успешные испытания, которые подтвердили высокую его надежность и оперативность дистанционного получения информации о попытках несанкционированного доступа к охраняемым объектам. На работу предлагаемого устройства не влияют климатические и экологические условия, оно не боится загрязнений и механических повреждений. Датчик обрыва троса обладает исключительной надежностью, потребляет мало энергии и способен отслеживать состояние троса зажимного приспособления довольно длительное время с высокой степенью достоверности.

Таким образом, заявленное изобретение позволяет решать поставленную задачу - повышение надежности дистанционного контроля целостности троса запорного устройства, позволяющего принимать оперативные меры по пресечению несанкционированного доступа на охраняемые объекты в целях сохранности грузов, а также упрощение и удешевление конструкции.