RU2376434C1

RU2376434C1 - Electromagnetic lock

Info

Publication number: RU2376434C1
Application number: RU2008139796/12A
Authority: RU
Inventors: Александр Георгиевич Юдин (RU); Александр Георгиевич Юдин; Игорь Владимирович Бугров (RU); Игорь Владимирович Бугров
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "АТОС-ПРО"
Priority date: 2008-10-08
Filing date: 2008-10-08
Publication date: 2009-12-20

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: invention relates to hardware products, namely to locking devices, and deals with electromagnetic locks containing bar, which interacts with catcher being inside the lock and shaped as a cup. The catcher is implemented as a cylindrical bushing and located coaxially to fixing element capable of displacing in longitudinal direction. Electromagnet with core and ball-type locking mechanism are also available in the lock. In addition, the lock is provided with a permanent magnet and catcher is installed between lock housing wall and fixing element. It is represented as a bushing with faceted ends. The fixing element is made as graded cup consisting of two parts. The large part contacts with lock housing walls, while the small part is placed in the catcher and provided with holes for locking mechanism balls. The above mentioned permanent magnet is placed on the bottom of cup so that it can interact with bar head. Magnet core is fixed. In addition, effort created by magnetic flow from electro magnet is higher than that created by the permanent magnet.

EFFECT: energy saving.

2 cl, 2 dwg

Description

Электромагнитный замок относится к области охранной техники, в частности к запирающим устройствам, управляемым с помощью электромагнитных средств, и может быть использован для запирания дверей различного назначения, в том числе дверей холодильников и сейфов.An electromagnetic lock belongs to the field of security technology, in particular to locking devices controlled by electromagnetic means, and can be used to lock doors for various purposes, including doors of refrigerators and safes.

Известен электромагнитный замок, содержащий установленный в корпусе с возможностью продольного перемещения подпружиненный ригель с внутренней полостью и скосом на запирающем конце, возвратную пружину, один конец которой упирается в выступ на внутренней поверхности корпуса, и шариковый стопорный механизм, шарики которого размещены в отверстиях консольной части корпуса электромагнита с опорой на подпружиненный сердечник электромагнита, имеющего по длине ступенчатую форму с цилиндрическими и коническими участками (RU 2063505, Е05В 47/02, 10.07.1996).Known electromagnetic lock containing installed in the housing with the possibility of longitudinal movement of the spring-loaded bolt with an internal cavity and a bevel at the locking end, a return spring, one end of which abuts against a protrusion on the inner surface of the housing, and a ball locking mechanism, the balls of which are placed in the holes of the console part of the housing an electromagnet based on a spring-loaded core of an electromagnet having a stepped shape in length with cylindrical and conical sections (RU 2063505, ЕВВ 47/02, 10.07.199 6).

Недостатком данного устройства является то, что электромагнит осуществляет только расфиксацию стопорного механизма, а для фиксации ригеля в открытом положении необходимо перемещать ригель с помощью соединенной с ним ручки.The disadvantage of this device is that the electromagnet only unlocks the locking mechanism, and to fix the bolt in the open position, it is necessary to move the bolt using the handle connected to it.

Наиболее близким по технической сущности к описываемому изобретению является электромагнитный замок, включающий ригель, взаимодействующий с расположенным в корпусе замка, имеющего форму стакана, ловителем, выполненным в виде цилиндрической втулки, соосно с которым размещен выполненный с возможностью продольного перемещения фиксатор, а также установленные в корпусе замка электромагнит с сердечником и шариковый стопорный механизм (RU 2298623, Е05В 47/02, 20.01.2004).The closest in technical essence to the described invention is an electromagnetic lock, including a bolt, interacting with a glass-shaped catcher located in the lock case, made in the form of a cylindrical sleeve, coaxially with which a latch arranged with the possibility of longitudinal movement is placed, as well as installed in the case electromagnet with a core and ball locking mechanism (RU 2298623, ЕВВ 47/02, 01/20/2004).

Недостатком данного устройства является повышенное потребление электроэнергии, обусловленное тем, что при запирании замка на катушку электромагнита подается напряжение, и замок находится в состоянии, подключенном к сети, до момента его открывания.The disadvantage of this device is the increased energy consumption, due to the fact that when the lock is locked, voltage is applied to the electromagnet coil, and the lock is in a state connected to the network until it is opened.

Задачей заявляемого изобретения является экономия потребляемой электроэнергии.The task of the invention is to save energy consumption.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, достигается тем, электромагнитный замок, включающий ригель, взаимодействующий с расположенным в корпусе замка, имеющего форму стакана, ловителем, выполненным в виде цилиндрической втулки, соосно с которым размещен выполненный с возможностью продольного перемещения фиксатор, а также установленные в корпусе замка электромагнит с сердечником и шариковый стопорный механизм, дополнен постоянным магнитом, ловитель расположен между стенкой корпуса и фиксатором и выполнен в виде втулки с фасками на двух концах, фиксатор выполнен в виде ступенчатого по длине стакана, состоящего из 2-х частей - большей, контактирующей со стенками корпуса замка, и меньшей, размещенной в ловителе и выполненной с отверстиями для шариков стопорного механизма, при этом на дне стакана с внутренней его стороны размещен упомянутый выше постоянный магнит с возможностью взаимодействия с головкой ригеля, сердечник электромагнита выполнен неподвижным, причем усилие, создаваемое магнитным потоком электромагнита, больше усилия, создаваемого постоянным магнитом, а сердечник электромагнита выполнен Т-образной формы, при этом поперечная перекладина служит дном корпуса замка.The technical result to which the invention is directed is achieved by the fact that an electromagnetic lock including a bolt interacting with a glass-shaped catcher arranged in the form of a cylindrical sleeve coaxially with which a latch arranged with the possibility of longitudinal movement is placed, and an electromagnet with a core and a ball locking mechanism installed in the lock case, complemented by a permanent magnet, the catcher is located between the case wall and the lock and n in the form of a sleeve with chamfers at two ends, the latch is made in the form of a stepped glass along the length of the cup, consisting of 2 parts - the larger one, which contacts the walls of the lock case, and the smaller one, which is placed in the catcher and made with holes for the balls of the locking mechanism, this, on the bottom of the glass from the inner side of it is placed the above permanent magnet with the possibility of interaction with the head of the bolt, the core of the electromagnet is stationary, and the force created by the magnetic flux of the electromagnet is greater than the force creating direct permanent magnet and the core of the electromagnet is made T-shaped, wherein the transverse beam serves as the bottom of the lock case.

Сущность изобретения заключается в том, что вследствие дополнения электромагнитного замка взаимодействующим с ригелем постоянным магнитом, установленным в фиксаторе и выполненным с отверстиями для шариков стопорного механизма, а также выполнения ловителя в виде втулки с фасками на обоих концах, замок находится в запертом состоянии при обесточенной катушке электромагнита, что приводит к экономии электроэнергии.The essence of the invention lies in the fact that due to the addition of an electromagnetic lock with a permanent magnet interacting with the bolt installed in the latch and made with holes for the balls of the locking mechanism, as well as the execution of the catcher in the form of a sleeve with chamfers at both ends, the lock is locked when the coil is de-energized electromagnet, which leads to energy savings.

На фиг.1 показан продольный разрез электромагнитного замка в положении “закрыто”, на фиг.2 - то же в положении “открыто”, на фиг.3 - место А на фиг.1.In Fig.1 shows a longitudinal section of an electromagnetic lock in the closed position, in Fig.2 - the same in the open position, in Fig.3 - place A in Fig.1.

Электромагнитный замок содержит цилиндрический корпус 1 в виде стакана с расположенным в нем электромагнитом с катушкой 2 и сердечником 3. Последний выполнен неподвижным, имеющим Т-образную форму, при этом поперечная перекладина сердечника 3 служит дном корпуса 1 замка. Во внутренней полости корпуса 1 установлен ловитель 4, выполненный в виде втулки с фасками 5 и 6 на концах. Наружная цилиндрическая часть 7 втулки имеет диаметр, равный внутреннему диаметру корпуса 1, и может быть соединена с внутренней поверхностью корпуса 1 резьбовым или штифтовым соединением. В цилиндрической части ловителя 4 и внутренней части корпуса 1 размещен с возможностью продольного перемещения фиксатор 8, выполненный в виде ступенчатого по длине стакана, состоящего из 2-х частей - большей 9, контактирующей со стенками корпуса 1 замка, и меньшей 10, размещенной в ловителе 4 и выполненной с фаской на конце и с отверстиями 11 в форме усеченного конуса в цилиндрической части для шариков 12 стопорного механизма. Диаметр наибольшей части 13 отверстия 11, расположенной на наружной поверхности части 10 фиксатора 8, равен диаметру шариков 12, а диаметр наименьшей части 14 отверстия 11, расположенной со стороны центрального отверстия фиксатора 8, меньше диаметров шариков 12. Глубина отверстий 11 такова, что поверхность расположенных в них шариков 12 совпадает с линией наружной поверхности части 10 фиксатора 8 и выступает за линию поверхности центрального отверстия части 10 фиксатора 8. На дне стакана фиксатора 8 с внутренней его стороны размещен постоянный магнит 15 с возможностью взаимодействия с головкой 16 ригеля 17. Последний выполнен в виде штока, проходящего через отверстие ловителя 4. Диаметр головки 16 ригеля 17 равен диаметру центрального отверстия меньшей части 10 фиксатора 8. Головка 16 на конце ригеля 17 может быть выполнена как шаровой, так и цилиндрической формы с фасками на краях. Для крепления замка на наружной торцевой части ловителя 4 выполнен фланец 18.The electromagnetic lock contains a cylindrical body 1 in the form of a glass with an electromagnet located in it with a coil 2 and a core 3. The latter is made stationary, having a T-shape, while the transverse crossbar of the core 3 serves as the bottom of the lock case 1. In the inner cavity of the housing 1 is installed a catcher 4, made in the form of a sleeve with chamfers 5 and 6 at the ends. The outer cylindrical part 7 of the sleeve has a diameter equal to the inner diameter of the housing 1, and can be connected to the inner surface of the housing 1 by a threaded or pin connection. In the cylindrical part of the trap 4 and the inner part of the housing 1 is placed with the possibility of longitudinal movement of the latch 8, made in the form of a stepped along the length of the glass, consisting of 2 parts - more than 9, in contact with the walls of the housing 1 of the castle, and less than 10, located in the trap 4 and made with a chamfer at the end and with holes 11 in the form of a truncated cone in the cylindrical part for the balls 12 of the locking mechanism. The diameter of the largest part 13 of the hole 11 located on the outer surface of the part 10 of the retainer 8 is equal to the diameter of the balls 12, and the diameter of the smallest part 14 of the hole 11 located on the side of the central hole of the retainer 8 is smaller than the diameters of the balls 12. The depth of the holes 11 is such that the surface of the in them, the balls 12 coincide with the line of the outer surface of the part 10 of the retainer 8 and protrudes beyond the line of the surface of the central hole of the part 10 of the retainer 8. At the bottom of the glass of the retainer 8, a permanent magnet is placed on its inside 15 with the possibility of interaction with the head 16 of the crossbar 17. The latter is made in the form of a rod passing through the hole of the catcher 4. The diameter of the head 16 of the crossbar 17 is equal to the diameter of the central hole of the smaller part 10 of the latch 8. The head 16 at the end of the crossbar 17 can be made as a ball and cylindrical with chamfers at the edges. For fastening the lock on the outer end part of the catcher 4, a flange 18 is made.

Электромагнитный замок работает следующим образом. Фиксатор 8 может находиться в произвольном положении. При обесточенной катушке 2 электромагнита и закрывании двери ригель 17 головкой 16 попадает в коническую часть отверстия ловителя 4, образованную внутренней поверхностью фаски 5, и направляется при последующем движении в цилиндрическую часть отверстия ловителя 4. При дальнейшем движении ригеля 17 его головка 16 раздвигает шарики 12 и приходит в соприкосновение с постоянным магнитом 15, при этом магнитный поток постоянного магнита 15 обеспечивает сцепление головки 16 ригеля 17 и фиксатора 8.An electromagnetic lock operates as follows. The latch 8 may be in an arbitrary position. When the electromagnet coil 2 is de-energized and the door is closed, the bolt 17 with the head 16 falls into the conical part of the hole of the catcher 4, formed by the inner surface of the chamfer 5, and is guided during subsequent movement into the cylindrical part of the hole of the catcher 4. With further movement of the bolt 17, its head 16 moves apart the balls 12 and comes into contact with the permanent magnet 15, while the magnetic flux of the permanent magnet 15 provides adhesion of the head 16 of the bolt 17 and the latch 8.

При нежелательном открывании двери ригель 17 совместно с фиксатором 8 перемещается наружу, при этом шарики 12 перемещаются по фаске 6 ловителя 4 внутрь отверстия фиксатора 8 и фиксируют головку 16 ригеля 17, замок находится в запертом положении (фиг.1). Для открывания замка на катушку 2 электромагнита подается напряжение 12 вольт постоянного тока. Фиксатор 8 всегда находится в непосредственном контакте с сердечником 3, так как дверь имеет доводчик. Усилие электромагнита, создаваемого магнитным потоком, проходящим по пути: сердечник 3, корпус 1, фиксатор 8, становится больше по величине за счет нулевого магнитного зазора между сердечником 3 и фиксатором 8, чем усилие постоянного магнита 15, при этом ригель 17 расцепляется с фиксатором 8. При движении ригеля 17 в обратном направлении шарики 12 перемещаются в поперечном направлении в полость, образованную между корпусом 1 и наружной поверхностью меньшей части 10 фиксатора 8, что дает возможность головке 16 выйти из центрального отверстия фиксатора 8. Непосредственно сам электромагнитный замок фиксируется путем крепления за фланец 18 или корпус 1.If the door is undesirable, the bolt 17 together with the latch 8 moves outward, while the balls 12 move along the chamfer 6 of the catcher 4 into the holes of the latch 8 and fix the head 16 of the bolt 17, the lock is in the locked position (figure 1). To open the lock, a voltage of 12 volts DC is applied to the coil 2 of the electromagnet. The latch 8 is always in direct contact with the core 3, since the door has a closer. The force of the electromagnet created by the magnetic flux passing along the path: core 3, housing 1, retainer 8, becomes larger due to the zero magnetic gap between the core 3 and retainer 8 than the force of the permanent magnet 15, while the bolt 17 is disengaged from the retainer 8 . When the bolt 17 moves in the opposite direction, the balls 12 move laterally into the cavity formed between the housing 1 and the outer surface of the smaller part 10 of the latch 8, which allows the head 16 to exit from the central hole and 8. Immediately electromagnetic lock itself is fixed by means of fastening flange 18 or the body 1.

Таким образом, данный электромагнитный замок позволяет уменьшить и сэкономить потребление электрической энергии.Thus, this electromagnetic lock allows you to reduce and save electrical energy consumption.

Claims

1. Электромагнитный замок, включающий ригель, взаимодействующий с расположенным в корпусе замка, имеющего форму стакана, ловителем, выполненным в виде цилиндрической втулки, соосно с которым размещен выполненный с возможностью продольного перемещения фиксатор, а также установленные в корпусе замка электромагнит с сердечником и шариковый стопорный механизм, отличающийся тем, что замок дополнен постоянным магнитом, ловитель расположен между стенкой корпуса и фиксатором и выполнен в виде втулки с фасками на концах, фиксатор выполнен в виде ступенчатого стакана, состоящего из 2-х частей - большей, контактирующей со стенками корпуса замка, и меньшей, размещенной в ловителе и выполненной с отверстиями для шариков стопорного механизма, при этом на дне стакана с внутренней его стороны размещен упомянутый выше постоянный магнит с возможностью взаимодействия с головкой ригеля, сердечник электромагнита выполнен неподвижным, причем усилие, создаваемое магнитным потоком электромагнита больше усилия, создаваемого постоянным магнитом.1. An electromagnetic lock comprising a bolt interacting with a glass-shaped lock located in the case of the lock made in the form of a cylindrical sleeve coaxially with which a latch arranged with the possibility of longitudinal movement is placed, as well as an electromagnet with a core and a ball lock installed in the lock case a mechanism characterized in that the lock is supplemented by a permanent magnet, the catcher is located between the wall of the housing and the clamp and is made in the form of a sleeve with chamfers at the ends, the lock is made in the form e stepped glass, consisting of 2 parts - the larger, in contact with the walls of the lock case, and smaller, placed in the catcher and made with holes for the balls of the locking mechanism, while at the bottom of the glass on the inside of the glass is placed the above permanent magnet with the possibility interactions with the crossbar head, the core of the electromagnet is made stationary, and the force created by the magnetic flux of the electromagnet is greater than the force created by the permanent magnet.

2. Электромагнитный замок по п.1, отличающийся тем, что сердечник электромагнита выполнен Т-образной формы, при этом поперечная перекладина служит дном корпуса замка. 2. The electromagnetic lock according to claim 1, characterized in that the core of the electromagnet is made in a T-shape, while the transverse crossbar serves as the bottom of the castle body.