一種乘客登機設備的製作方法
2023-12-07 17:23:01 1
專利名稱：一種乘客登機設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種乘客登機設備，具體涉及一種包括折棚裝置的登機橋，尤其涉及一種包括在與飛機對接之前就能夠自適應地具有與飛機表面弧度吻合的外形的對接框架的登機橋。
背景技術：
飛機登機橋是一款現代客機慣常使用的機場設備，它們被用作登機的入口，可供乘客從航站樓進入客機內部。這種登機橋通常在其端部都具有一個折棚裝置，它跨接於登機橋與飛機之間的空間中，從而可以保護登機人員不受到惡劣氣候條件的影響。專利文獻CN100355628C公開了一種飛機乘客航梯或飛機登機橋密封裝置，包括一張緊在一連接地板上方的折棚，其中所述折棚在其一開口端上具有一柔性框架，在其另一端處設置在一用來固定在飛機乘客航梯或飛機登機橋上的門形框架上，其中所述柔性框架在所述折棚伸出時貼合在飛機外殼上，並且其中設有一用於所述折棚的操縱裝置，以展開或合攏所述折棚，其中所述操縱裝置包括卷繞裝置和由蓄能裝置、多連杆構成的制動致動機構。專利文獻CN100528688C公開了一種遮蓬裝置，用於飛機的登機橋，包括柔性框架，設置在該遮蓬裝置的一開口端，用於在該遮蓬裝置展開時貼合到該飛機的外殼；門形框架，設置在該折棚裝置的另一開口端，用於連接到該登機橋；可展開的摺篷，跨接在該柔性框架和該門形框架之間，並連接到該柔性跨接和該門形框架的頂部和兩側，還包括至少兩個彼此獨立的操縱機構，用於驅動該遮蓬裝置展開和/或合攏，所述操縱機構由卷繞裝置和單個蓄能裝置構成。專利文獻CN101910001A公開了一種用於移動式登機橋的吻接裝置，包括:充氣部，其附接到所述移動式登機橋的遮蓬的端部並且能夠注入空氣；和緩衝材料，其設置在所述充氣部內，並且所述緩衝材料即使在從所述充氣部中排出空氣時仍保持固定形狀。專利文獻US5267368A公開了一種登機橋折棚裝置，其使用致動器推動可摺疊對接框架實現與飛機艙門的對接。因此可以看出，現有技術在實現折棚裝置與機身對接時通常都採用了蓄能裝置，例如氣彈簧等和卷繞裝置配合使用，或者液壓致動器，文獻CN100355628C還使用了多個連杆或懸臂結構；而為了儘可能使得對接框架緊密貼合機身，且減少折棚裝置對於飛機機身外殼可能造成的傷害，現有技術中的對接框架還多採用柔性框架，尤其文獻CN101910001A還都採用帶有緩衝材料的充氣裝置。但是，現今的飛機彼此之間的差異都較大，其外輪廓的曲率變化也都較大，特別是機首過渡區域內有時還存在很大的彎角，使得現有的登機橋折棚裝置很難精確地貼合到飛機外殼上，進而留存縫隙。這些縫隙在惡劣條件下是極為不利的，特別是雨雪天氣，很容易導致水分進入飛機內部或淋溼旅客，還可能在登機橋或機身內部造成溼滑風險。前述文獻中通過蓄能裝置或致動器，例如氣彈簧、液壓致動器推動對接柔性框架的頂部，使折棚裝置貼合到機身外殼，由於此種情況下，對接框架是被動的被推壓到機身上，一方面致動結構較為複雜，另一方面柔性框架在面對多種機身曲率時，通常也難以十分緊密地貼合到機身外殼上。況且，為了實現緊密貼合，氣彈簧、液壓致動器一般也需要提供較大推力，因此難免對機身外殼造成損害。文獻CN202379091U公開了一種登機橋接機測距傳感裝置，包括安裝在接機口端部的緩衝膠管，所述緩衝膠管上安裝有測距傳感裝置，所述緩衝膠管的一側上開有探測孔，所述測距傳感裝置的傳感器探頭與所述探測孔正對設置。其主要用於反應緩衝膠管的變形程度，並及時通知控制系統發出制動信號，防止對機身造成較大衝擊。但是它所採用的展開結構仍屬於常規的現有技術，其也無法解決上述問題。文獻CN101287649B公開了一種將登機橋自動對接到艙門上的方法，其採用雷射測距儀和計算機控制裝置實現登機橋與飛機艙門的自動對接。上述兩篇文獻對於雷射測距儀的使用方法仍然比較單一。因此，現有技術中的登機橋普遍存在下列缺陷:由於蓄能裝置或致動器施力點單一，柔性框架難以適應各種飛機表面曲率，靈活性和密封性都較差；而為了將柔性框架緊密地貼合機身外殼，通常施加的力都比較大，容易損害機身外殼，另外由於蓄能裝置或致動器通常在折棚裝置觸及機身外殼後才開始工作，因此容易因為自身故障或系統失誤造成過載，嚴重損害機身外殼；缺乏乘客登機過程實時檢測和警報裝置，存在安全隱患。
發明內容
為了克服上述問題，本發明提供了一種包括折棚裝置的登機橋，尤其涉及一種包括在與飛機對接之前就能夠自適應地具有與飛機表面弧度吻合的外形的對接框架的登機橋。登機橋包括可伸縮橋體通道和折棚裝置，折棚裝置包括門形框架、對接框架和可伸縮地板，可伸縮地板包括位於前端的可伸縮部，該可伸縮部利用第一致動器實現伸縮，所述對接框架包括硬質框架和柔性框架，柔性框架的高度大於硬質框架的高度，門形框架和硬質框架之間連接有收放機構和蓄能裝置，硬質框架利用自身開設的滑槽與地板外側部上的滑軸相配合併藉助於第三致動器從而實現硬質框架可以相對於地板上下移動一段距離，柔性框架不直接連接於地板層；硬質框架和柔性框架之間連接有多個第二致動器，多個第二致動器中的一個藉助於可拆卸支架不可樞轉地再次被固定地連接於硬質框架；柔性框架兩側分支以及可伸縮部前端還分別設置有測距儀。優選地，柔性框架由塑料製成。優選地，所述測距儀為雷射測距儀或超聲波測距儀、紅外線測距儀。優選地，柔性框架和門形框架之間連接有折棚。優選地，還包括接收測距儀信號以及控制致動器的控制器。根據本發明的登機橋具有如下優點:(1)由於本發明利用多個測距儀和致動器來變形柔性框架，因此能夠很好地適應各種不同的飛機表面曲率，且能夠具備很好的密封性；
(2)由於本發明的對接框架在觸及機身外殼之前已經完成變形，因此能夠防止致動器由於自身故障或系統失誤而過載；(3)本發明所採用的測距傳感器能夠實時檢測對接情況，並發出警報，因此更加安全。
圖1部分地顯示了根據本發明的登機橋的縱向截面圖；圖2示意性地模擬了本發明中的折棚裝置的柔性框架的變形方式。
具體實施例方式參照附圖1，其部分地顯示了根據本發明的包括滾輪的伸縮式登機橋，其包括橋體通道和折棚裝置1，該折棚裝置I包括門形框架2和對接框架3，對接框架3直接用於實現折棚裝置I與飛機機身外殼的對接。對接框架3包括硬質框架4以及將會與機身外殼直接接觸的柔性框架5，柔性框架5由柔性材料製成，但該材料的延展性較差，例如塑料。柔性框架四周還可進一步地包括緩衝材料、充氣墊或彈性可變性管等等。柔性框架在高度上要長於硬質框架，本發明中的這種柔性框架是極為有利的，因為其具有較大長度，因此即使變形後仍能夠為乘客提供很好的空間，當然較為寬大的柔性框架也更有利於對接。折棚裝置還進一步包括地板層6，其中該地板層是一種可伸縮式地板，其包括一可伸縮部11，該可伸縮部利用例如處於地板層內部的致動器，例如液壓致動器12實現伸縮運動，該液壓致動器12可是設置於地板層中間位置的一個，也可以是分別設置於兩端的兩個，當然也可以是其他數量。門形框架2固定連接於地板層6。硬質框架4側向分支底部的內側面上開設有滑槽，地板層6前端外側部上則設置有滑軸，硬質框架4藉助於滑槽和折棚裝置I的地板層6前端外側部上的滑軸進行配合，從而實現硬質框架4可以相對於地板層進行上下一定幅度的移動，從而調節對接框架的高度；此處的移動可以例如藉助於安裝在硬質框架附近的液壓致動器15來實現。並且門形框架2和硬質框架6之間使用蓄能裝置和回收卷繞機構8，蓄能裝置例如可以是氣彈簧7。在每一側上，硬質框架4和柔性框架5之間連接有多個致動器(為了能夠適應各種機身表面曲率，在成本能夠接受範圍內，致動器的數量優選為越多越好)，例如液壓致動器9，出於簡化考慮，在本實施例中，此處的液壓致動器的數目為5個。這5個致動器優選地分散地分布在柔性框架的每一側上，但多個致動器中優選地至少有2個分別設置在柔性框架的每一側分支的頂端，以利於柔性框架與機身外殼的貼合。也就是說，本發明中的柔性框架是脫離於地板層的，其完全通過硬質框架和致動器進行支撐，這種結構對於柔性框架的變形是極為有利的。致動器一端與柔性框架5進行鉸接，而另一端則與硬質框架4鉸接，但是靠近中間(優選為硬質框架四分之一到四分之三高度範圍內)的一個致動器，例如如圖1中所示的那樣，其藉助於可拆卸的固定支架14而被再次地固定連接於硬質框架4，這樣整個柔性框架才不會上下移動；當然，直接將該致動器固定連接於硬質框架也是可以的，但是藉助於可拆卸固定支架連接，則有利於更換不同長度的支架來調節柔性框架相對於硬質框架的上下高度。柔性框架兩側分支上還分別設置有多個測距傳感器10，該測距儀可以例如是超聲波測距儀、紅外線測距儀或者是雷射測距儀，本實施例中優先選擇雷射測距儀。測距儀在柔性框架上的安裝可以採用眾所周知的常規手段，例如可採用支架的形式安裝在柔性框架上，而且該雷射測距儀也可以設置於柔性框架上的開孔之中。測距儀優選地分散分布在柔性框架的縱向高度上，當然，為了測量準確，它們應該處於同一條豎直線上。地板層可伸縮部的前端也設置有測距儀13。柔性框架上的測距儀數量可以與致動器數量相同也可以不同。優選地，除了柔性框架的端部，測距儀安裝位置與致動器在柔性框架上的鉸接點儘量錯開，這樣就不會對柔性框架造成過多的損害，同時有利於測距儀的使用。柔性框架和門形框架之間的空間的外圍四周鋪設有折棚。折棚裝置I還包括設置在門形框架2後側上部的控制器(未示出)，用於接收雷射測距儀所獲取的信號並且控制液壓致動器9和卷繞機構8的操作，另外還控制器還控制一個報警裝置。因此該控制器能夠具有如下功能:當由於乘客登機引起登機橋相對於飛機外殼震顫，進而導致登機橋對接框架脫離機身外殼較大距離(例如是10釐米)時發出警報告誡乘客暫緩行動，並再次啟動卷繞裝置釋放蓄能裝置或者啟動液壓致動器，直至雷射測距儀能測量到距離重新進入安全範圍(解除警報)。下面詳細地介紹一下本發明中的折棚裝置I的操縱方法。首先，在折棚裝置與機身外殼接觸之前，在登機橋使用初期，打開折棚裝置上的雷射測距儀測量硬質框架距離飛機機身的距離，在登機橋垂直朝向飛機伸縮前進(可利用設置於柔性框架上的同一水平線上的兩個測距儀，如果它們兩個測量的距離相等，說明登機橋正垂直朝向飛機前進)，而在接近所要對接的飛機一定距離時，該距離(由於飛機表面呈弧線形，因此各個雷射測距儀測量的數據有所不同，此處的距離可以是柔性框架上的雷射測距儀中的任一個測量到的數據，優選為中間附近的致動器所測量的數據)可以是0.5-5米之間的任一選定值時，優選I米，暫時停止登機橋靠近飛機的運動，控制器根據各雷射測距儀測量到的距離值控制各致動器進行各自的伸縮以變形柔性框架。在這一步驟中還需注意的是核對位於柔性框架頂部或底部的測距儀測量到的數據是否為畸形的過大數據，也就是說，如果登機橋或者對接框架在最初調試中沒有與所要對接的艙門處於同一個高度上，那麼很有可能位於柔性框架頂部或者底部的測量儀所發出的光線或信號處於空出的艙門範圍內而進入內部，此時也說明對接框架在高度上沒有與艙門很好的對齊，此時可以藉助於致動器15來調節對接框架的高度，直至頂部或底部測距儀測量到的數據進入正常範圍，當然為了保險起見，此時仍可以繼續移動一小段距離。另外，此處操作也可以採用人工操作的方式。在調節好對接框架高度之後，再進行柔性框架的變形處理。參照附圖2，其示意性地模擬了本發明中的折棚裝置的柔性框架的變形方式。首先利用柔性框架上的測距儀所測量到的距離機身的距離，經由控制器模擬生成所要對接的機身外殼表面弧度，如標記101所示；然後向對接框架平移該弧度曲線直至該弧線與柔性框架上固定點相交位置，該固定點即不可樞轉的那個致動器與柔性框架的連接點。因此根據柔性框架分支的長度(由於其伸展性差，此處忽略伸展長度)可以得知變形後的柔性框架應如標記102所示那樣。進而變形後，(模擬的硬質框架106保持不動)相關致動器的伸長或回縮長度就可以計算得出。隨後控制器按照前述計算量來致動本發明的液壓致動器即可實現變形後的柔性框架能夠具有與所要結合的機身外殼相同的弧度。該圖中的標記103、104、105分別代表模擬中的柔性框架、初始位置的致動器和伸縮後的致動器。該過程中，不可樞轉的那個致動器保持不伸縮。另外，為了能夠更加精確地確保柔性框架的變形，本發明還可以在致動器(不包括不可樞轉的那個致動器)與硬質框架之間設置輔助致動器(未示出)，由於模擬致動器104在框架變形過程中的偏轉角度可以按照上述方法計算得出，因此可以使用輔助致動器按照所計算的角度來偏轉柔性框架和硬質框架之間的致動器。所述計算過程可由控制器完成，而相關數學計算方法都是所屬領域的公知常識。這一過程中，框架兩側可以分別獨立操作，也就是說柔性框架兩側的變形在需要時可以是不同的，這對於艙門周邊出現較大的轉角時是非常有利的，因此本發明在對接過程中具有十分突出的靈活性。而且本發明中的致動器在對接之前就完成了致動，因此不會由於自身的故障或因控制系統失誤而出現過載。在此之後，即繼續控制登機橋前進，並在逐漸接近飛機機身時(根據測距儀所測量到的距離與預期值的比較)減慢登機橋前進速度，直至柔性框架貼合於機身外殼時(根據雷射測距儀測量距離與預期值的比較，該值與測距儀安裝位置相關)即制動登機橋。之後，根據地板層前端可伸縮部的測距儀13，控制致動器12伸長地板段11，直至該地板段與機身貼
口 ο然後控制器控制卷繞機構釋放蓄能裝置，使其將對接框架緊密地壓合於機身外殼，由於本發明中的柔性框架由致動器操縱變形，因此本發明中的蓄能裝置無需向現有技術中那樣施加較大的推力，因此也就降低了折棚裝置對機身外殼造成傷害的風險。在乘客登機過程中，由於外部條件或者是乘客的重量擠壓導致折棚裝置相對於機身外殼發生偏斜或脫離，由於雷射測距儀能測量到距離的變化，因此如果柔性框架與機身外殼的距離達到一個預定閾值(例如是10釐米)的話，控制器能夠據此控制報警裝置發出警報，並再次啟動卷繞裝置釋放蓄能裝置或者啟動液壓致動器，直至雷射測距儀能測量到距離重新進入安全範圍。由於本發明中的接合框架在貼合機身外殼之前就具有了機身外殼的表面弧度，因此能夠改善了密封性能，同時減小了對機身蒙皮造成損害的風險。另外還具有警報和重新修正貼合程度的優點。以上未作詳細說明的都是所屬領域的公知常識。本領域技術人員可以根據本發明公開的內容和所掌握的本領域技術對本發明內容做出替換或變型，但是這些替換或變型都不應視為脫離本發明構思的，這些替換或變型均在本發明要求保護的權利範圍內。
權利要求
1.一種包括折棚裝置的登機橋，包括可伸縮橋體通道和折棚裝置(1)，其特徵在於折棚裝置包括門形框架(2 )、對接框架(3 )和可伸縮地板(6 )，其特徵在於可伸縮地板(6 )包括位於前端的可伸縮部(11)，該可伸縮部利用第一致動器(12)實現伸縮，所述對接框架(3)包括硬質框架(4)和柔性框架(5)，柔性框架的高度大於硬質框架的高度，門形框架(2)和硬質框架(4)之間連接有收放機構(8)和蓄能裝置(7)，硬質框架(4)利用自身開設的滑槽與地板(6)外側部上的滑軸相配合併藉助於第三致動器(15)從而實現硬質框架可以相對於地板上下移動一段距離，柔性框架(5)不直接連接於地板層；硬質框架(4)和柔性框架(5)之間連接有多個第二致動器(9)，多個第二致動器中的一個藉助於可拆卸支架(14)不可樞轉地再次被固定地連接於硬質框架；柔性框架兩側分支以及可伸縮部(11)前端還分別設置有測距儀。
2.根據權利要求1所述的登機橋，其特徵在於柔性框架由塑料製成。
3.根據權利要求1或2所述的登機橋，其特徵在於所述測距儀為雷射測距儀或超聲波測距儀、紅外線測距儀。
4.根據權利要求1或2或3所述的遮登機橋，其特徵在於柔性框架(5)之間和門形框架(2)之間連接有折棚。
5.根據權利要求1-4中任一個所述的登機橋，其特徵在於還包括接收測距儀信號以及控制致動器(9，12)的控制器。
全文摘要
本發明提供了一種包括折棚裝置的登機橋，包括可伸縮橋體通道和折棚裝置，折棚裝置包括門形框架、對接框架和可伸縮地板，可伸縮地板包括位於前端的可伸縮部，所述對接框架包括硬質框架和柔性框架，柔性框架的高度大於硬質框架的高度，硬質框架利用自身開設的滑槽與地板外側部上的滑軸相配合併藉助於第三致動器從而實現硬質框架可以相對於地板上下移動一段距離，柔性框架不直接連接於地板層；硬質框架和柔性框架之間連接有多個第二致動器，多個第二致動器中的一個藉助於可拆卸支架不可樞轉地再次被固定地連接於硬質框架；柔性框架兩側分支以及可伸縮部前端還分別設置有測距儀。利用本發明的登機橋，提高了密封性和安全性。
文檔編號B64F1/305GK103144777SQ201310065869
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月1日 優先權日2013年3月1日
發明者狄春保, 朱琪美, 毛傑 申請人:溧陽市科技開發中心