Керівництво MIT по відкриванню замків відмичкою

Глава 5 - Вертикальна модель

Горизонтальна модель замку може об'сніть ефекти, в яких задіяно понад одного штифта, але для того, щоб детально пояснити поведінку одного штифта, потрібна інша модель. Вертикальна модель показує відношення між прикладеним до циліндра обертальним моментом і силою, необхідної для підняття кожного штифта. Усвідомити це відношення вкрай важливо.

Щоб "відчути", що відбувається з замком під час його розтину, необхідно знати, як впливає на рух штифта обертальний момент, який чинить важелем на циліндр, і тиск, який чиниться відмичкою на штифти. Це зручно продемонструвати за допомогою графіка, на якому показано відношення між мінімальним тиском, необхідним для підняття штифта, і тим, наскільки далеко штифт зміщений від своєї первісної позиції. В кінці цього розділу буде складено силовий графік, складений на основі вертикальної моделі.

Мал. 5.2 показує положення штифта після надання циліндру обертального моменту. На направляючий штифт діють наступні сили: тертя з обох сторін, контактна сила пружини зверху і контактна сила ключового штифта знизу. Величина зусилля, яке додається до відмички, визначає контактну силу знизу.

Опір пружини збільшується в міру того, як штифти проштовхуються вгору, але це збільшення незначно, тому ми зробимо допущення, що сила пружини є постійною в усіх зсувах штифта, які ми розглядаємо. Штифти прийдуть в рух тільки тоді, коли Ви застосуєте силу, достатню для подолання опору пружини. Сила тертя штифтів пропорційна тому, наскільки тісно направляючий штифт прилягає з стінок отворів в циліндрі і в корпусі, що в нашому випадку пропорційно обертального моменту. Чим більший обертальний момент Ви надаєте циліндру, тим важче привести штифти в рух. Щоб штифт став рухатися, Вам потрібно чинити тиск, більше, ніж сума ссопротівленія пружини і тертя.

У міру того, як штифти проштовхуються в корпус, ключовий штифт починає відчувати тертя, подібне до того, яке було у направляючого штифта в первісної позиції. Див. Мал. 5.4 . Таким чином, щоб привести штифти в рух до лінії обертання і за нею, потрібно приблизно однаковий тиск. При збільшенні обертального моменту збільшується і необхідний тиск. На лінії обертання тиск різко збільшується, т. К. Ключовий штифт вдаряється по корпусу. Всі описані сили графічно представлені на рис. 5.5 .



Вертикаольная модель
Мал. 5.1. Вертікаольная модель


Штифт соприкасается со стенкой отверстия
Мал. 5.2. Штифт стикається зі стінкою отвору


Штифты на линии вращения
Мал. 5.3. Штифти на лінії обертання


Ключевой штифт входит в корпус
Мал. 5.4. Ключовий штифт входить в корпус


Давление, необхдимое для приведения штифтов в движение
Мал. 5.5. Тиск, необхдімо для приведення штифтів в рух