專利名稱：一種遮篷裝置展開方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種遮篷裝置展開方法，尤其涉及一種包括在與飛機對接之前就能夠 自適應(yīng)地具有與飛機表面弧度吻合的外形的對接框架的遮篷裝置的展開方法。
背景技術(shù)：
飛機登機橋是一款現(xiàn)代客機慣常使用的機場設(shè)備，它們被用作登機的入口，可供 乘客從航站樓進入客機內(nèi)部。這種登機橋通常在其端部都具有一個遮篷裝置，它跨接于登 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(shè)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，并且其中設(shè)有一用于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、多連桿構(gòu)成的制動致 動機構(gòu)。專利文獻CN100528688C公開了一種遮蓬裝置，用于飛機的登機橋，包括柔性框架， 設(shè)置在該遮蓬裝置的一開口端，用于在該遮蓬裝置展開時貼合到該飛機的外殼；門形框架， 設(shè)置在該遮篷裝置的另一開口端，用于連接到該登機橋；可展開的折篷，跨接在該柔性框架 和該門形框架之間，并連接到該柔性跨接和該門形框架的頂部和兩側(cè)，還包括至少兩個彼 此獨立的操縱機構(gòu)，用于驅(qū)動該遮蓬裝置展開和/或合攏，所述操縱機構(gòu)由卷繞裝置和單 個蓄能裝置構(gòu)成。專利文獻CN101910001A公開了一種用于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并且能夠注入空氣；和緩沖材料，其 設(shè)置在所述充氣部內(nèi)，并且所述緩沖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公開了一種登機橋遮篷裝置，其使用致動器推動可折疊對接框架 實現(xiàn)與飛機艙門的對接。
因此可以看出，現(xiàn)有技術(shù)在實現(xiàn)遮篷裝置與機身對接時通常都采用了蓄能裝置， 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 桿或懸臂結(jié)構(gòu)；而為了盡可能使得對接框架緊密貼合機身，且減少遮篷裝置對于飛機機身 外殼可能造成的傷害，現(xiàn)有技術(shù)中的對接框架還多采用柔性框架，尤其文獻CN101910001A 還都采用帶有緩沖材料的充氣裝置。但是，現(xiàn)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(qū)域內(nèi)有時還存在很大的彎角，使得現(xiàn)有的登機橋遮 篷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(dǎo)致水分進入飛機內(nèi)部或淋濕旅客，還可能在登機橋或機身內(nèi) 部造成濕滑風(fēng)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，使遮篷裝置貼合到機身外殼，由于此種情況下，對接框架是被動的被推壓到 機身上，一方面致動結(jié)構(gòu)較為復(fù)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(xiàn)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 部的緩沖膠管，所述緩沖膠管上安裝有測距傳感裝置，所述緩沖膠管的一側(cè)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(shè)置。其主要用于反應(yīng)緩沖膠管的變形 程度，并及時通知控制系統(tǒng)發(fā)出制動信號，防止對機身造成較大沖擊。但是它所采用的展開 結(jié)構(gòu)仍屬于常規(guī)的現(xiàn)有技術(shù)，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，其采用激光測距儀和計算機控制裝置實現(xiàn)登機橋與飛機艙 門的自動對接。上述兩篇文獻對于激光測距儀的使用方法仍然比較單一。
因此，現(xiàn)有技術(shù)中的遮篷裝置展開方法普遍存在下列缺陷由于蓄能裝置或致動 器施力點單一，柔性框架難以適應(yīng)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，另外由于蓄能裝 置或致動器通常在遮篷裝置觸及機身外殼后才開始工作，因此容易因為自身故障或系統(tǒng)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(fā)明內(nèi)容
為了克服上述問題，本發(fā)明提供了一種遮篷裝置的展開方法，所述遮篷裝置包括 門形框架、硬質(zhì)框架和柔性框架，門形框架和硬質(zhì)框架(之間連接有收放機構(gòu)和蓄能裝置， 地板層前端兩個側(cè)端部以及柔性框架兩側(cè)分支上還分別設(shè)置有測距儀；硬質(zhì)框架和柔性框 架之間連接有多個致動器，致動器的數(shù)量與柔性框架上設(shè)置的測距儀的數(shù)量相同，所述致 動器與柔性框架上設(shè)置的測距儀兩兩相鄰、成對使用，而且相互鄰近的致動器與柔性框架 的鉸接點和激光測距儀安裝點應(yīng)基本上保持在同一條水平線上，其特征在于該方法包括如 下步驟開啟所述激光測距儀測量柔性框架距離飛機機身的距離，在登機橋垂直朝向飛機 前進而在接近所要對接的飛機一定距離時，暫時停止登機橋靠近飛機的運動；利用多個激 光測距儀測量得到的距離和致動器控制柔性框架變形，使得變形后的柔性框架與所要對接 的機身外殼具有相同的表面曲率；繼續(xù)控制登機橋前進，在地板前端的激光測距儀測量距 離達到預(yù)定值時，制動登機橋；控制器控制卷繞機構(gòu)釋放蓄能裝置，使其將對接框架緊密地 壓合于機身外殼。
優(yōu)選地，所述一定距離優(yōu)選為I米。
優(yōu)選地，所述預(yù)期值與測距儀相對于柔性框架邊緣的安裝位置有關(guān)。
優(yōu)選地，如果登機橋制動之后出現(xiàn)個別激光測距儀測量到的距離與預(yù)期值差距較 大時，可再次調(diào)整相鄰的致動器作動，直至進入預(yù)定范圍。
優(yōu)選地，如果在乘客登機過程中遮篷裝置相對于機身外殼發(fā)生偏斜或脫離，控制 器能夠據(jù)此控制報警裝置發(fā)出警報，并再次啟動卷繞裝置釋放蓄能裝置或者啟動液壓致動 器，直至激光測距儀能測量到距離重新進入安全范圍。
根據(jù)本發(fā)明的遮篷裝置展開方法具有如下優(yōu)點(1)由于本發(fā)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(yīng)各種不同的飛機表面曲率，且能夠具備很 好的密封性；(2)由于本發(fā)明的對接框架在觸及機身外殼之前已經(jīng)完成變形，因此能夠防 止致動器由于自身故障或系統(tǒng)失誤而過載；(3)本發(fā)明所采用的測距傳感器能夠?qū)崟r檢測 對接情況，并發(fā)出警報，因此更加安全。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的遮篷裝置的縱向截面圖。
具體實施方式
參照附圖1，其中顯示了根據(jù)本發(fā)明的遮篷裝置I，該遮篷裝置I包括門形框架2 和對接框架3，對接框架3直接用于實現(xiàn)遮篷裝置I與飛機機身外殼的對接。對接框架3 包括硬質(zhì)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由高伸展性、高彈 性材料制成，例如但不限制于橡膠材料。柔性框架四周還可進一步地包括緩沖材料、充氣墊 或彈性可變性管等等。門形框架2固定連接于地板層6。所述地板層是無法改變形狀的不 可伸縮式固定地板層。硬質(zhì)框架4則樞轉(zhuǎn)地鉸接于遮篷裝置I的地板層6，并且門形框架 2和硬質(zhì)框架6之間使用蓄能裝置和回收卷繞機構(gòu)8，蓄能裝置例如可以是氣彈簧7。柔性 框架可以鉸接于地板的前端，但作為一種選擇，也可以固定設(shè)置于地板上。為了增加入口面 積，優(yōu)選地，硬質(zhì)框架4和柔性框架也可以設(shè)置于地板層的外側(cè)面上。在每一側(cè)上，硬質(zhì)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(yīng)各種機身表面曲率，在成本能夠接 受范圍內(nèi)，致動器的數(shù)量優(yōu)選為越多越好)，例如液壓致動器9，出于簡化考慮，在本實施例 中，液壓致動器的數(shù)目為三個，分別水平地設(shè)置于硬質(zhì)框架4和柔性框架5之間。這三個致 動器均勻地分布在柔性框架的每一側(cè)上，但多個致動器中優(yōu)選地最少有一個設(shè)置在柔性框 架的每一側(cè)分支的頂端，以利于柔性框架與機身外殼的貼合。致動器一端與柔性框架5進 行鉸接，而另一端則與硬質(zhì)框架4鉸接。地板層前端兩個側(cè)端部(地板與柔性框架鉸接點下 方)以及柔性框架5兩側(cè)分支上還分別設(shè)置有測距傳感器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激光測距儀，本實施例中優(yōu)先選擇激光測距儀。測距儀在柔性 框架上的安裝可以采用眾所周知的常規(guī)手段，例如可采用支架的形式安裝在柔性框架上， 而且測距儀例如可以借助于找平儀和微致動器實現(xiàn)在柔性框架彎曲時始終保持水平，這種 手段是所述領(lǐng)域慣用技術(shù)手段，此處不再贅述；而且該激光測距儀也可以設(shè)置于柔性框架 5上的開孔之中。地板層前端的所設(shè)置的激光測距儀可以設(shè)置于地板層前端的鉆孔中。在 初始狀態(tài)下，地板層前端以及柔性框架5上設(shè)置的測距傳感器10在豎直方向上應(yīng)該是校直 的，也就是說它們應(yīng)該設(shè)置于同一豎直直線上。當(dāng)然，出于保護測距儀的目的，它們邊緣應(yīng) 略后退于柔性框架或地板層前端的邊緣，這樣在對接時不會對測距儀造成撞擊。除了設(shè)置 于地板層的激光測距儀，致動器9的數(shù)量與剩余的激光測距儀的數(shù)量相同，并且分別地一 個一個地設(shè)置于相應(yīng)的測距儀旁邊，相互鄰近的致動器與柔性框架的鉸接點和激光測距儀 安裝點應(yīng)基本上保持在同一條水平線上。硬質(zhì)框架、柔性框架和門形框架之間的空間的外 圍四周鋪設(shè)有遮篷。遮篷裝置I還包括設(shè)置在門形框架3后側(cè)上部的控制器(未示出)，用 于接收激光測距儀所獲取的信號并且控制液壓致動器9和卷繞機構(gòu)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(dāng)由于乘客登機引起登機橋相 對于飛機外殼震顫，進而導(dǎo)致登機橋?qū)涌蚣苊撾x機身外殼較大距離(例如是10厘米)時發(fā) 出警報告誡乘客暫緩行動，并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 激光測距儀能測量到距離重新進入安全范圍(解除警報)。
下面詳細地介紹一下本發(fā)明中的遮篷裝置的展開方法。
首先，在遮篷裝置與機身外殼接觸之前，在登機橋使用初期，打開遮篷裝置上的激光測距儀測量柔性框架距離飛機機身的距離，在登機橋垂直朝向飛機前進(可利用設(shè)置于 地板層前端部的兩個測距儀，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(由于飛機表面呈弧線形，因此各個激 光測距儀測量的數(shù)據(jù)有所不同，此處的距離可以是激光測距儀中的任一個測量到的數(shù)據(jù)) 可以是O. 5-5米之間的任一選定值時，優(yōu)選I米，暫時停止登機橋靠近飛機的運動，控制器 根據(jù)各激光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。在致動 器伸縮變形柔性框架時，首先以地板層前端的激光測距儀所測量到的距離為基準確定其他 激光測距儀鄰近的致動器應(yīng)為展開還是回縮(大于基準即伸展，小于基準即回縮)，并在致 動器展開或回縮時實時監(jiān)測鄰近的測距儀測量到的距離，當(dāng)距離等于基準時即制動該致動 器，直至柔性框架上的每一個測距儀測量到的距離都與地板層前端的激光測距儀所測量到 的距離相同時，所有制動器也全部停止，從而實現(xiàn)變形后的柔性框架與所要對接的機身外 殼具有相同的表面曲率。這一過程中，框架兩側(cè)分別獨立操作，也就是說柔性框架兩側(cè)的變 形在需要時可以是不同的，這對于艙門周邊出現(xiàn)較大的轉(zhuǎn)角時是非常有利的，因此本發(fā)明 在對接過程中具有十分突出的靈活性。而且本發(fā)明中的致動器在對接之前就完成了致動， 因此不會由于自身的故障或因控制系統(tǒng)失誤而出現(xiàn)過載。
在此之后，即繼續(xù)控制登機橋前進，并在逐漸接近飛機機身時(根據(jù)地板前端的激 光測距儀測量距離與預(yù)期值的比較，所述預(yù)期值與測距儀相對于柔性框架邊緣的安裝位置 有關(guān))減慢登機橋前進速度，直至柔性框架貼合于機身外殼時(根據(jù)地板前端的激光測距儀 測量距離與預(yù)期值的比較)即制動登機橋。如果此時出現(xiàn)個別激光測距儀測量到的距離與 預(yù)期值差距較大時，可再次調(diào)整相鄰的致動器作動，直至進入預(yù)定范圍。然后控制器控制卷 繞機構(gòu)釋放蓄能裝置，使其將對接框架緊密地壓合于機身外殼，由于本發(fā)明中的柔性框架 由致動器操縱變形，因此本發(fā)明中的蓄能裝置無需向現(xiàn)有技術(shù)中那樣施加較大的推力，因 此也就降低了遮篷裝置對機身外殼造成傷害的風(fēng)險。
在乘客登機過程中，由于外部條件或者是乘客的重量擠壓導(dǎo)致遮篷裝置相對于機 身外殼發(fā)生偏斜或脫離，由于激光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(yù)定閾值(例如是10厘米)的話，控制器能夠據(jù)此控制報警裝置發(fā)出警 報，并再次啟動卷繞裝置釋放蓄能裝置或者啟動液壓致動器，直至激光測距儀能測量到距 離重新進入安全范圍，解除警報。
由于本發(fā)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(fēng)險。另外還具有警報和重新 修正貼合程度的優(yōu)點。以上未作詳細說明的都是所屬領(lǐng)域的公知常識。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容和所掌握的本領(lǐng)域技術(shù)對本發(fā)明內(nèi) 容做出替換或變型，但是這些替換或變型都不應(yīng)視為脫離本發(fā)明構(gòu)思的，這些替換或變型 均在本發(fā)明要求保護的權(quán)利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種遮篷裝置的展開方法，所述遮篷裝置包括門形框架(2)、硬質(zhì)框架(4)和柔性框架(5)，門形框架(2)和硬質(zhì)框架(4)之間連接有收放機構(gòu)(8)和蓄能裝置(7)，地板層前端兩個側(cè)端部以及柔性框架(5)兩側(cè)分支上還分別設(shè)置有測距儀(10);硬質(zhì)框架(4)和柔性框架(5)之間連接有多個致動器(9)，致動器的數(shù)量與柔性框架上設(shè)置的測距儀的數(shù)量相同，所述致動器與柔性框架上設(shè)置的測距儀兩兩相鄰、成對使用，而且相互鄰近的致動器與柔性框架的鉸接點和激光測距儀安裝點應(yīng)基本上保持在同一條水平線上，其特征在于該方法包括如下步驟開啟所述激光測距儀測量柔性框架距離飛機機身的距離，在遮篷裝置垂直朝向飛機前進而在接近所要對接的飛機一定距離時，暫時停止遮篷裝置靠近飛機的運動；利用多個激光測距儀測量得到的距離和致動器控制柔性框架變形首先以地板層前端的激光測距儀所測量到的距離為基準確定其他激光測距儀鄰近的致動器應(yīng)為展開還是回縮，大于基準即伸展，小于基準即回縮，并在致動器展開或回縮時實時監(jiān)測其鄰近的測距儀測量到的距離，當(dāng)距離等于基準時即制動該致動器，直至柔性框架上的每一個測距儀測量到的距離都與地板層前端的激光測距儀所測量到的距離相同時，所有制動器也全部停止，從而使得變形后的柔性框架與所要對接的機身外殼具有相同的表面曲率；繼續(xù)控制遮篷裝置前進，在地板前端的激光測距儀測量距離達到預(yù)定值時，制動登機橋；控制器控制卷繞機構(gòu)釋放蓄能裝置，使其將對接框架緊密地壓合于機身外殼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遮篷裝置的展開方法，其特征在于所述一定距離優(yōu)選為I米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的遮篷裝置的展開方法，其特征在于所述預(yù)期值與測距儀相對于柔性框架邊緣的安裝位置有關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的遮篷裝置的展開方法，其特征在于如果登機橋制動之后出現(xiàn)個別激光測距儀測量到的距離與預(yù)期值差距較大時，可再次調(diào)整相鄰的致動器作動，直至進入預(yù)定范圍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一個所述的遮篷裝置的展開方法，其特征在于如果在乘客登機過程中遮篷裝置相對于機身外殼發(fā)生偏斜或脫離，控制器能夠據(jù)此控制報警裝置發(fā)出警報，并再次啟動卷繞裝置釋放蓄能裝置或者啟動液壓致動器，直至激光測距儀能測量到距離重新進入安全范圍。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種遮篷裝置展開方法，包括如下步驟開啟所述激光測距儀測量柔性框架距離飛機機身的距離，在登機橋垂直朝向飛機前進而在接近所要對接的飛機一定距離時，暫時停止登機橋靠近飛機的運動；利用多個激光測距儀測量得到的距離和致動器控制柔性框架變形，使得變形后的柔性框架與所要對接的機身外殼具有相同的表面曲率；繼續(xù)控制登機橋前進，在地板前端的激光測距儀測量距離達到預(yù)定值時，制動登機橋；控制器控制卷繞機構(gòu)釋放蓄能裝置，使其將對接框架緊密地壓合于機身外殼。利用本發(fā)明的遮篷裝置方法，提高了密封性和安全性。
文檔編號B64F1/305GK103010480SQ20121050416
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者狄春保, 朱琪美, 毛杰 申請人:溧陽市科技開發(fā)中心