Захисній бар'єр «Кобра» – патент Казахстану №23425
Патент Казахстану: №23425
Автор: Ткаченко Юрій Володимирович
Розділ МПК: B21F 25/00 – Колючий дріт, сітки, огородження, тканини із дроту
Опубліковане: 15.12.2010 бюл. №12
Використання: для спорудження захисних загороджень, до складу яких входить колючий дріт Єгоза що використовуються для захисту від несанкціонованого проникнення зловмисників, на охоронювані об'єкти.
Сутність: захисний бар'єр Кобра включає як мінімум один захисний елемент, виконаний у вигляді одинарного колючого дроту Єгоза, який скручений по спіралі із множинними вузлами підтримки, установленими з інтервалом один від іншого. Колючий дріт захисного елемента бар'єра намотаний на зовнішній каркас, який утворено декількома відрізками колючого дроту які натягнуті прямолінійно, а їх кінці закріплені на променях багатопроменевих елементів. Ці елементи встановлені на кріплення за допомогою підшипників, що забезпечує можливість вільного обертання щодо поздовжньої осі захисного елемента. Для додання загальної жорсткості захисному елементу при його значній довжині, усередині каркасу розташовані загострені багатопроменеві елементи, які можуть перебувати там у будь-якій необхідній кількості, кінці їх променів виступають за габарити колючого дроту, який обгинає зовнішній каркас по спіралі. Усередині зовнішнього каркасу розташовується, ще один внутрішній, коаксіально розташований каркас аналогічної конструкції, на який також навитий колючий дріт Єгоза за аналогією із зовнішнім каркасом . Зовнішній і внутрішній коаксіальні каркаси обладнані електричною ізоляцією друг те друга для забезпечення можливості підведення електричної напруги окремо до кожного каркасу. Захисний елемент бар'єра може бути постачений приводом примусового обертання будь-якої відомої конструкції. Кожний із променів багатопроменевих вражаючих елементів може бути постачений додатковими вражаючими елементами у вигляді закріплених на них у будь-якому порядку загострених штирів різної довжини, колючого дроту єгоза або додаткових шипів.
Технічні переваги:
- значне підвищення захисних властивостей, загальної жорсткості захисного елемента;
- підвищення вражаючих властивостей і відлякуючого ефекту бар'єра безпеки;
- підвищення ефективності й надійності захисту периметра охоронюваних об'єктів.
Корисна модель відноситься до області будівництва інженерних охоронних споруджень і систем, до складу яких уходять елементи з колючого дроту Єгоза, і може бути використана для виготовлення захисних загороджень високої ефективності, які зводяться для попередження несанкціонованого проникнення порушників на охоронювані об'єкти.
Відомий бар'єр для захисту від несанкціонованого проникнення, який містить горизонтальну поперечину, виготовлену з металевого кутка, яка прикріплена до вертикальних стовпів, а також вертикальні штакетіни, які з певним інтервалом прикріплені до зазначеної поперечини методом зварювання. Стовпи й штакетіни виготовлені з металопрокату із прямими двогранними кутами. При цьому верхні кінці стовпів і штакетін мають відріз кожного прямого двогранного кута з метою утвору шипу на цьому кінці [див. патент Росії №2296203 по класу Е04Н 17/14 опублікований 27.03.2007 року].
Основним недоліком цього бар'єра безпеки є його дуже слабкі захисні властивості, яких явно недостатньо для забезпечення достатнього рівня захисту охоронюваного об'єкта. Цей недолік можна пояснити наступним. Оскільки бар'єр безпеки має плоску конструкцію, а також штакетіни встановлені з певним інтервалом друг від друга, те можна легко перелізти через бар'єр, не травмуючись про шипи, для цього необхідно лише взятися руками за горизонтальну поперечину між штакетінамі яка не має захисту. Таким чином, даний бар'єр безпеки не ефективний як захисний бар'єр безпеки від зловмисників, а може використовуватися тільки як перешкода для великих тварин.
Цей недолік усунутий у бар'єрі безпеки «Дикобраз», який складається з набору сферичних захисних елементів, кожний з яких включає армовану скручену колючу стрічку, навиту на дріт-основу або колючу стрічку, обтиснуту на частині бічної поверхні дроту-основи, звитої в просторовий каркас. Даний каркас виконаний у формі сфери, яка утворюється меридіональними витками навитої або обтиснутої колючої стрічки й жорстким екваторіальним кільцем, установленим усередині витків колючої стрічки. Витки навитої або обтиснутої колючої стрічки скріплені між собою в полюсах сфери, а також з екваторіальним кільцем. Захисний бар'єр Дикобраз установлюється в такий спосіб. Перший сферичний захисний елемент кріпиться до вертикальної або похилій стійці в полюсах сфери й установлюється на місці охоронного рубежу. Далі, поруч із першим сферичним захисним елементом установлюють другий, третій і так далі аналогічні сферичні захисні елементи на всю довжину бар'єра безпеки, формуючи охоронний рубіж необхідної конфігурації [див. патент Росії №2272113 по класу Е04Н 17/04 опублікований 20.03.2006 року].
Основним недоліком описаного вище бар'єра безпеки є те, що сферичні захисні елементи ніяк не скріплені між собою по довжині охоронного рубежу. Тому утворювати прохід через цей бар'єр досить просто, досить лише зірвати зі стійки або відтягнути один елемент захопивши його будь-яким підручним інструментом, і вільний прохід через охоронний рубіж, буде забезпечений. Оскільки інші сферичні захисні елементи захисного бар'єра не пов'язані з один з одним і не перешкоджають такому зриву або відгину одного з них. І саме ця обставина (відсутність єдності або цілісності конструкції по всій довжині захисного периметра) різко знижує ефективність захисту режимних об'єктів з використанням відомого бар'єра безпеки.
Найбільш близьким по своїй по своїй сутності, та ефекту що досягається, який ухвалюється за прототип, є захисний бар'єр, що включає як мінімум один захисний елемент, виконаний у вигляді скрученої по спіралі одинарного колючого дроту Єгоза або іншого типу армованої колючої стрічки, із множинними підтримуючими його вузлами, установленими з певним інтервалом друг від друга. Даних елементів зі спіралей колючого дроту може бути декілька, і розташовуються вони поруч одна над іншою у вертикальній площині, у такий спосіб утворюючи вертикальну секцію бар'єра. Витки спирали з одинарного колючого дроту Єгоза можуть мати різні діаметри й бути прикріплені до секцій вузлів підтримки у двох місцях, що дозволяє створити бар'єр стійким як до горизонтальних, так і до вертикальних впливів [див. Міжнародну заявку №WO 2007/078307 по класу В2LF 25/00 опубліковану 12.07.2006 року].
Основним недоліком вищеописаного захисного бар'єра безпеки є його низькі захисні властивості. Порушникові досить легко подолати даний бар'єр, оскільки його захисний елемент розташований нерухоме щодо вузлів його підтримки. Саме нерухомість захисного елемента дозволяє нейтралізувати бар'єр безпеки шляхом простого накриванням його будь-яким листовим матеріалом, наприклад брезентом, і саме так повністю усунути дію колючо-ріжучих крайок колючого дроту Єгоза яка є основним вражаючим елементом захисного бар'єра. Більше того елементи, що вражають, у цьому випадку, навіть нададуть деяку допомогу зловмисникові, утримуючи аркуш матерії зубцями колючої стрічки від сповзання, і тим самим забезпечуючи практично безпечний шлях подолання порушником захисного бар'єра й безперешкодному проникненню останнього на охоронюваний об'єкт.
Другим істотним недоліком відомого захисного бар'єра є значна недосконалість конструкції його захисного елемента, що також ґрунтовно знижує його захисні властивості в цілому. Цей недолік полягає в тому, що захисний елемент виконаний у вигляді одинарної скрученого по спіралі колючого дроту Єгоза. Цей колючий дріт може бути перерізаний або перекушений спеціальним інструментом, так що для утвору вільного проходу крізь бар'єр, досить один раз в абсолютно будь-якому місці перекусити або перерізати колючу стрічку. Розрізана спіраль спрацює як пружина й «автоматично» відкриє вільний прохід. Захисний бар'єр, який полягає лише з однієї колючої стрічки, потенційно вразливий, і має недостатні захисні властивості.
В основу корисної моделі поставлене завдання підвищення техніко-експлуатаційних властивостей і можливостей запропонованого захисного бар'єра, а також надійності захисту охоронюваних об'єктів за рахунок неможливості розміщення на його поверхні будь-яких покриттів для нейтралізації вражаючого дії вражаючих елементів колючого дроту Єгоза. А також за рахунок виконання захисного елемента рухомим, що значно підвищує його захисні властивості й стійкість до порушення цілісності.
Рішення поставленого завдання досягається тим, що захисне загородження, що включає як мінімум один захисний елемент, який виконаний на основі спирали з колючого дроту Єгоза з більшою кількістю підтримуючих вузлів, які встановлені з деяким інтервалом один від одного. Згідно із пропозицією, колючий дріт Єгоза захисного елемента намотаний на зовнішній каркас, утворений декількома натягнутими прямолінійними відрізками такого ж колючого дроту Єгоза, кінці яких закріплені на променях багатопроменевих елементів, які встановлені з можливістю вільного обертання щодо поздовжньої осі захисного елемента, який закріплений на підшипниках, установлених на підтримуючих вузлах. Для того щоб збільшити загальну жорсткість захисного елемента при його значній довжині, усередині каркасу розташовані аналогічні багатопроменеві елементи. Ці елементи можуть бути присутні на каркасі в будь-якій необхідній кількості. Кінці променів даних елементів виступають за габарити колючого дроту, який огинає по спіралі каркас, крім того, усередині зовнішнього каркасу розташовується принаймні ще один, внутрішній каркас аналогічної конструкції з навитої на нього аналогічним образом колючим дротом.
Для підвищення агресивності або відлякуючого ефекту, захисний елемент бар'єра безпеки може мати привід примусового обертання.
Для посилення вражаючого ефекту кожний із променів багатопроменевих вражаючих елементів може бути постачений додатковими вражаючими елементами у вигляді додаткових шипів або витків колючого дроту.
Для посилення вражаючого ефекту зовнішній і внутрішній коаксіальні каркаси можуть мати електричну ізоляцію друг від друга для можливості підведення електрики до внутрішнього каркасу або обом захисним каркасам одночасно.
Завдяки тому, що захисний елемент закріплений за допомогою підшипників та здатний обертатися в горизонтальній площині, на ньому неможливо зафіксувати яке б то ні було або покриття, також неможливе вхопитися руками за колючий дріт або сталеві промені й підтягтися. В обох випадках, внаслідок додатка рукою ексцентріситетного навантаження щодо осі обертання, багатопроменеві елементи обов'язково провернуться в підшипниках і не дозволять зловмисникові перелізти через захисний елемент.
Завдяки можливості підведення електрики до внутрішнього каркасу, захисні властивості захисного бар'єра значно збільшуються. Якщо зловмисник наполегливо намагається подолати бар'єр безпеки й при цьому виявиться здатним зруйнувати зовнішній каркас, він підляже додатковій поразці електричним струмом від колючого дроту спіралі внутрішнього каркасу при спробі його подолання. Таким чином, запропонований захисний бар'єр забезпечує досягнення технічного результату, зазначеного в поставленому завданні.
Подальша сутність запропонованого технічного рішення пояснюється разом з ілюстративним матеріалом, на якому зображено наступне:
- фіг.1 – вид у плані на запропонований захисний елемент бар'єра безпеки з одним додатковим внутрішнім каркасом.
Варіанти оснащення променів багатопроменевих елементів додатковими вражаючими елементами:
- фіг.2 – промінь із гострими шипами;
- фіг.3 – промінь, обмотаний колючою стрічкою;
- фіг.4 – промінь із загостреними штирями.
Кожна секція запропонованого захисного бар'єру включає захисний елемент 1, який розташований горизонтально, і встановлено на підтримуючих його вузлах 2. Підтримуючі вузли 2 виконані у виді, вертикальних стійок 3 з радіальними підшипниками 4 на верхньому кінці. Застосування підшипників у кріпленні бар'єра дозволяє захисному елементу обертатися.
Захисний елемент 1 виконаний у вигляді скрученого по спіралі колючого дроту Єгоза 5, який намотаний на зовнішній каркас, утворений декількома натягнутими на кінцях променів 7 багатопроменевих елементів 8 прямолінійними відрізками колючих стрічок 6, Багатопроменеві елементи 8 установлені з можливістю вільного обертання щодо центральної поздовжньої осі захисного елемента 1 у підшипниках 4.
Якщо захисний елемент 1 має значну довжину, то для додання каркасу більшої жорсткості в ньому в довільній кількості можуть бути розташовані аналогічні багатопроменеві елементи 8, і кінці променів 7 які виступають за габарити спирали колючого дроту Єгоза 5, що огинає по спіралі каркас.
Усередині зовнішнього каркасу може бути розташований щонайменше ще один, внутрішній каркас 9 аналогічний по конструкції першому, на якому також спіраллю навитий колючий дріт Єгоза 5. Для посилення вражаючого ефекту зовнішній і внутрішній коаксіальні каркаси можуть бути додатково оснащені електричною ізоляцією один від одного за допомогою будь-якого відомого способу, наприклад, за допомогою електроізоляційних втулок (не показані через загальновідомість), надягнутих на промені 7. Це необхідно для можливості підведення електрики до внутрішнього каркасу 9, а при необхідності й до зовнішнього, що розширює захисні властивості запропонованого бар'єра.
Для підвищення захисних властивостей, агресивності або застрашливого ефекту, багатопроменеві елементи 8 можуть бути забезпечені примусовим приводом їх обертання будь-якої відомої конструкції (не показаний через загальновідомість). Примусове обертання багатопроменевих елементів 8 викликає обертання всього каркасу з колючим дротом 5, що значно підвищує агресивність захисного загородження і його ефективність. Примусове обертання може бути не постійним, а застосовуватися, коли спроба порушення периметра охоронюваного об'єкта стає очевидною.
Для посилення вражаючих властивостей захисного бар'єра промені 7 багатопроменевих елементів 8 можуть бути оснащені додатковими вражаючими елементами. Це можуть бути додаткові шипи або витки колючого дроту Єгоза.
Запропонований захисний бар'єр працює в такий спосіб.
Якщо зловмисник уживає спробу вхопитися руками за колючий дріт 5 або промені 7 і підтягтися, захисний елемент 1 обов'язково провернеться разом з багатопроменевими елементами 8 навколо поздовжньої осі, закріпленої на підшипниках, і ділянка, за яку вхопилися руками, виявиться внизу, що не дозволить перелізти через захисний елемент 1. При спробах порушника перехопитися руками за інші ділянки колючого дроту 5 або за інші промені 7, з надією затриматися на бар'єрі, усе повторитися знову завдяки черговому повороту захисного елемента 1 з багатопроменевими елементами 8 у підшипниках 4. Теж саме відбудеться при спробі накрити захисний елемент 1 будь-яким матеріалом, наприклад щільною тканиною. При спробі влізти на цей матеріал, через ексцентриситет, захисний елемент 1 буде провертатися, не даючи зловмисникові перелізти через захисний елемент 1. Тому перелізти через захисний бар'єр запропонованої конструкції не представляється можливим.
Крім того, наявність на променях 7 додаткових вражаючих елементів у вигляді гострих шипів 10, колючої стрічки 11 або загострених штирів 12 взагалі унеможливлює їхній обхват руками, що ще в більшій мері підвищує захисні властивості запропонованого бар'єра безпеки.
Виконання каркасів бар'єра безпеки у вигляді декількох відрізків колючого дроту Єгоза 6 які натягнуті паралельно один одному і які по спіралі обгинають витки колючого дроту 5, не дозволяє останнім спружинити при їхнім перерізанні або перекушуванні. Це відбувається внаслідок того, що витки спирали обов'язково зачепляться за вражаючі елементи прямолінійних відрізків колючих стрічок 6. Але, якщо зловмисник, наполегливо намагаючись подолати бар'єр безпеки, зуміє зруйнувати зовнішній каркас захисного бар'єра, він неминуче потрапить під дію електричного струму підведеного до внутрішнього каркасу 9.
Зрозуміло, що захисний елемент може використовуватися в якості захисного бар'єра й без підтримуючих його вузлів 2. У такому випадку його просто укладають на землю або на дорогу. Тобто захисний елемент може виступати як самостійний виріб виконуючий захисну функцію. Зрозуміло також, що у випадку відсутності необхідності, електричну напругу до внутрішнього каркасу бар'єра безпеки можна не підводити.
Істотна відмінність технічного рішення, що заявляється, від раніше відомих рішень, полягає в тому, що захисний елемент бар'єра безпеки виконаний рухомим, зокрема, таким що обертається в горизонтальній площині. Оснащений додатковим внутрішнім каркасом, до якого може бути підведена електрична напруга, а промені багатопроменевих елементів оснащені додатковими вражаючими елементами у вигляді гострих шипів, загострених штирів або додаткових витків колючого дроту. Зазначені вище відмінності, у сукупності, виключають усяку можливість подолання порушником захисного елемента за рахунок поворотної дії захисного елементу бар'єра у випадку додатка до нього будь-якого навантаження, або поразки за допомогою електричного струму у випадку порушення цілісності зовнішнього захисного елемента. Саме ця обставина дозволяє вважати запропонований захисний бар'єр практично непереборним. Жоден з відомих захисних бар'єрів не може мати відзначені властивості, оскільки їх захисні елементи або нерухомі, або вони не мають цілісної конструкції по довжині захисного периметра, або не мають додаткових коаксіальних елементів, або мають, але до них окремо неможливо підвести електричну напругу через відсутність відповідної ізоляції.
Запропоноване технічне рішення перевірене на практиці. Захисний бар'єр безпеки «Кобра» не містить яких-небудь елементів і вузлів, які неможливо було б відтворити на сучасному етапі розвитку науки й техніки. Зокрема, виробництва бар'єрів безпеки й захисних загороджень, отже, його конструкція придатна для промислового використання й має технічні й інші переваги перед відомими подібними технічними рішеннями, завдяки запропонованому принципу кріплення захисного елемента до підтримуючих його вузлів, а також оснащенню додатковим коаксіально встановленим захисним елементом . Що підтверджує можливість досягнення технічного результату об'єктом, що заявляється, у відомих джерелах інформації не виявлено подібних захисних бар'єрів безпеки із зазначеними істотними ознаками, а тому вважається таким, який має одержати правовий захист.
До основних технічним перевагам запропонованого технічного рішення, у порівнянні із прототипом, можна віднести наступне:
- підвищення захисних властивостей бар'єра безпеки за рахунок того, що захисний елемент виконаний поворотним щодо підтримуючих його елементів;
- підвищення загальної жорсткості захисного елемента бар'єра безпеки у випадку його значної довжини за рахунок наявності проміжних багатопроменевих елементів;
- підвищення вражаючих властивостей за рахунок оснащення променів багатопроменевих елементів додатковими вражаючими елементами, такими наприклад, як додаткові витки колючого дроту;
- підвищення захисних властивостей за рахунок оснащення бар'єра безпеки додатковим захисним елементом;
- компактність конструкції за рахунок коаксіального розташування додаткового захисного елемента усередині основного;
- можливість окремого підведення електричної напруги до внутрішнього захисного елементу за рахунок оснащення променів ізоляторами;
- підвищення застрашливого й захисного ефекту за рахунок примусового обертання захисного елемента;
- підвищення ефективності й надійності захисту охоронюваних об'єктів за рахунок неможливості подолання захисного бар'єра.
Соціальний ефект від упровадження запропонованого технічного рішення, у порівнянні з використанням прототипу, одержують за рахунок неможливості проникнення на об'єкти для охорони периметра яких застосовується захисний бар'єр Кобра.
Економічний ефект від упровадження запропонованого технічного рішення, у порівнянні з використанням прототипу, одержують за рахунок простоти виготовлення захисного бар'єра й використання для нього розповсюджених вузлів і матеріалів.
Після опису запропонованого захисного бар'єра, фахівцям у даній галузі знань повинно бути очевидним, що все вищеописане є лише ілюстративним, а не обмежувальним, будучи представленим даним прикладом. Численні можливі модифікації захисного елементу бар'єра безпеки, зокрема, кількість, розміри смуг колючого дроту Єгоза, використовувані приводи обертання й підшипники, варіанти розміщення колючого дроту Єгоза на каркасі, кількість, довжина й товщина променів у багатопроменевих елементах, конструкція внутрішнього коаксіального захисного елемента й тип використовуваної в ньому колючого дроту можуть змінюватися в різному співвідношенні, і зрозуміло, перебувають у межах обсягу одного зі звичайних і природніх підходів у даній галузі знань і розглядаються що перебувають у межах обсягу даного технічного рішення.
Квінтесенцією запропонованого технічного рішення є те, що захисний елемент на основі колючого дроту єгоза виконаний поворотним, у ньому коаксіально розташований додатковий захисний елемент подібної конструкції, виготовлений на основі цього ж або іншого типу колючого дроту, до якого можна підводити електричну напругу, а промені багатопроменевих елементів оснащені додатковими вражаючими елементами, і саме ці обставини, у сукупності, дозволяють придбати запропонованому захисному бар'єру перераховані й інші переваги. Зміна й використання лише окремих конструктивних елементів захисного бар'єра, природно, обмежує спектр переваг, перерахованих вище, і не можуть уважатися новими технічними рішеннями в даній галузі знань, оскільки інші, подібні описаному захисному бар'єрові, вже не вимагають творчого підходу від конструкторів і інженерів, а тому й не можуть уважатися результатами їх творчої діяльності або новими об'єктами інтелектуальної власності, які підпадають під захист охоронними документами.
Формула корисної моделі
- Захисний бар'єр безпеки Кобра, що включає як мінімум один захисний елемент, виконаний у вигляді одинарного скрученої по спіралі колючого дроту єгоза із множинними підтримуючими вузлами, установленими з інтервалом один від іншого, що відрізняється тим, що колючий дріт захисного елемента намотаний на зовнішній каркас, утворений декількома натягнутими прямолінійними відрізками такого ж колючого дроту єгоза, кінці яких закріплені на променях багатопроменевих елементів, установлених з можливістю вільного обертання щодо поздовжньої осі захисного елемента на підшипниках, установлених на підтримуючих вузлах, а також для додання загальної жорсткості захисному елементу при його значній довжині, усередині каркасу розташовані аналогічні багатопроменеві елементи в будь-якій необхідній кількості, кінці променів яких виступають за габарити колючої стрічки, що обгинає по спіралі каркас, крім того, усередині зовнішнього каркасу розташований ще один, внутрішній, коаксіальний каркас аналогічної конструкції з навитої на нього аналогічним образом спирали з колючого дроту Єгоза.
- Захисний бар'єр по п.1, що відрізняється тим, що зовнішній і внутрішній коаксіальні каркаси оснащені електричною ізоляцією друг щодо друга для можливості підведення електричної напруги окремо до кожного каркасу.
- Захисний бар'єр по п.1, що відрізняється тим, що захисний елемент оснащений примусовим приводом обертання його багатопроменевих елементів.
- Захисний бар'єр по п.1, що відрізняється тим, що промені багатопроменевих елементів оснащені додатковими вражаючими елементами у вигляді шипів або додаткових витків колючого дроту Єгоза.