Замок — это техническое устройство, предназначенное для запирания и обеспечения безопасности. Его история насчитывает тысячелетия: первые аналоги современных замков появились еще во втором тысячелетии до нашей эры в таких древних государствах, как Ассирия, Вавилон и Египет.
Исторический экскурс
Интересно, что в Древнем Египте уже существовали замки, конструктивные элементы которых удивительно похожи на детали современных запорных механизмов. На территории Киевской Руси также изготавливали разнообразные замки, в которые закладывался определенный уровень индивидуальной секретности. Все существующие замковые механизмы можно разделить на две большие категории: механические и электромеханические.
Классификация механических замков
Современные механические замки классифицируются по нескольким ключевым признакам. По устройству секретного механизма они делятся на сувальдные, бессувальдные, цилиндровые и секретные (шифровые).
По способу установки различают:
- Съемные (например, висячие).
- Неподвижные, которые фиксируются на объекте: накладные, врезные (встроенные).
Условия эксплуатации также накладывают свой отпечаток: существуют замки для внутренних помещений и более защищенные модели для работы на открытом воздухе. По методу закрывания выделяют устройства с ручным перемещением засова и с автоматическим вылетом ригеля.
Принципы работы основных типов
Бессувальдный замок — один из простейших. Его ригель (засов) при повороте ключа фиксируется подпружиненным бегунком, который заходит в пазы ригельной планки. Секретность в таком замке обеспечивается в основном фасонным профилем замочной скважины.
Сувальдные замки — более сложные и надежные. Их сердцевина — это набор подвижных пластин (сувальд) разной формы. Ключ поворачивается только в том случае, если выступы на его бородке точно совпадают с конфигурацией сувальд. Комбинируя всего четыре стандартные сувальды в разной последовательности, можно получить 24 уникальные серии замков, что повышает секретность.
Цилиндровые замки (или замки с цилиндровым механизмом) работают по схожему с сувальдными принципу, но роль сувальд здесь играют подпружиненные штифты. Ключ, вставленный в скважину, должен поднять все штифты на строго определенную высоту, чтобы позволить цилиндру провернуться и сдвинуть ригель. Даже малейшее несовпадение (погрешность в 0,1 мм на одной канавке ключа) блокирует механизм, обеспечивая высокую степень защиты. Серия такого замка, определяемая взаимным расположением штифтов, часто наносится в виде четырех- или пятизначного кода на ключ. Для еще большей секретности производители усложняют профиль ключевого паза в трех измерениях.
Секретные (шифровые) замки могут комбинировать обычные запорные элементы с механизмами для открывания по коду (буквенному или цифровому) с помощью наборных колец или рукояток.
Для повышения надежности стационарные замки часто используют систему из двух и более ключей, а также могут интегрироваться с часами для открывания только в заданное время. Дополнительную защиту обеспечивают блокировочные системы, дистанционное управление и сигнализация.
Электромеханические и электромагнитные замки
Это современный класс запорных устройств, где традиционная механика сочетается с электроникой. Они открываются как обычным ключом, так и по электрическому сигналу. Исполнительное устройство (чаще всего соленоид или мотор) по команде от контроллера сбрасывает фиксатор, и пружина втягивает ригель. Для закрытия дверь нужно захлопнуть — пружина взводится, а ригель выходит в ответную часть.
Главный недостаток — зависимость от электропитания. При его отключении для открывания используется резервный механический ключ. Монтаж таких замков сложнее из-за необходимости прокладки кабелей. Они также чувствительны к перепадам температуры и влажности.
Электромеханические замки бывают накладными и врезными, с одним или несколькими ригелями, с защелкой и без. Особенностью некоторых моделей (с механическим перевзводом) является то, что короткий импульс открывает замок, а для закрытия необходимо физически открыть и закрыть дверь заново.
Подтипы электромеханических замков
Электромоторные: приводятся в действие небольшим электродвигателем (обычно на 24 В). Закрывание происходит плавно, в течение нескольких секунд. При отключении электричества также возможен механический доступ ключом.
Соленоидные: основаны на электромагните (соленоиде). В нормальном состоянии мощный металлический стержень (ригель) выдвинут. При подаче напряжения соленоид втягивает его, открывая замок. Плюсы — высокое усилие удержания и скорость, минусы — большой пусковой ток и невозможность длительной работы под напряжением из-за перегрева.
Курковые: имеют специальный взводящий ригель. Чтобы закрыть такой замок, дверь нужно открыть и захлопнуть, что взведет пружину. Недостаток — если дверь открыта картой или ключом и не была захлопнута, она останется в открытом положении.
Управление электромеханическими замками может осуществляться с помощью кнопок, ключей-таблеток, карт, биометрических считывателей или систем контроля доступа. Они бывают как для одностороннего, так и для двустороннего прохода.
Электромагнитные замки
Обеспечивают исключительно высокую надежность и часто используются для защиты банковских хранилищ, противопожарных дверей, а в последнее время — и в жилых помещениях. Современные модели могут оснащаться дополнительными опциями: журналом событий (регистрация всех открытий/закрытий), функцией автоматического доводчика, программированием по расписанию.
Замки повышенной надежности и защиты от взлома
Инженеры постоянно работают над повышением устойчивости замков к взлому. Примером может служить модель с тремя рядами цилиндров (по пять с каждой стороны), что дает астрономическое число комбинаций — 24 300 000. Для защиты от силовых методов взлома (высверливание, вырывание) личинка замка может укрепляться твердосплавными элементами, например, диском на стопорном ригеле.
Защитный кожух для таких замков часто представляет собой многослойную конструкцию:
- Металлорукав малого сечения для защиты от перекусывания троса.
- Стальная проволока, препятствующая перепиливанию.
- Внешний металлорукав большего сечения для усиления защиты.
- Внешнее пластиковое покрытие для герметизации и эстетики.
Фланец кожуха может прессоваться к корпусу замка под огромным давлением (до 5000 кг/см²), создавая монолитное соединение. Запорные механизмы изготавливаются из антикоррозионных материалов для долговечности.
Существуют также модели с электрической блокировкой двигателя в запорном механизме, которая полностью обездвиживает его при закрытом замке, и с комбинацией сферных и стандартных запорных устройств для максимальной надежности.