一种实现舱内集装器的装卸载和空运限动的货运系统布局 |
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| 申请号 | CN202211290262.7 | 申请日 | 2022-10-20 | 公开(公告)号 | CN117917358A | 公开(公告)日 | 2024-04-23 |
| 申请人 | 庆安集团有限公司; | 发明人 | 贾涛; 孙力波; 南盟; 方榕; | ||||
| 摘要 | 本 发明 属于航空货运领域，尤其涉及一种实现舱内集装器的装卸载和空运限动的货运系统布局。系统布局包括：终点止动装置、 门 槛 锁 、延伸段、滚珠传输装置、传输滚棒、双向限动锁、侧向 导轨 。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种实现舱内集装器的装卸载和空运限动的货运系统布局，其特征在于，包括：终点止动装置(1)、门槛锁(3)、延伸段(4)、滚珠传输装置(5)、传输滚棒(6)、双向限动锁(7)、侧向导轨(9)； |
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| 说明书全文 | 一种实现舱内集装器的装卸载和空运限动的货运系统布局技术领域[0001] 本发明属于航空货运领域，尤其涉及一种实现舱内集装器的装卸载和空运限动的货运系统布局。 背景技术[0002] 鉴于部分客机过于老旧已不适应人员运输或航空公司为扩大飞机利用价值等方面考虑，促使航空公司将部分客运型飞机改型为货运型飞机或客货两用型飞机，以扩大货运能力，为航空公司带来利润。货运型改装一般通过主机厂所或飞机改装公司(如新加坡新科宇航公司、以色列航空工业有限公司)完成，由货物装载系统专业厂商提供系统解决方案。对于窄体货机，因装载ULD类型和数量少，且ULD重量不大，因此多数直接使用机械式货物装载系统。 发明内容[0003] 针对上述背景技术中的问题，本发明的目的是提供一种实现舱内集装器的装卸载和空运限动的货运系统布局。 [0004] 为达到上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现。 [0006] 货舱内保留原客机底板的m条滑轨，终点止动装置分别设置在中间n条滑轨最前端和最后端，用于对最前端集装箱和最后端集装箱进行航向上的限位；货舱门槛位置设置有用于使集装箱进入货舱舱内的一组延伸段，货舱舱门到滑轨之间作为货舱门槛；货舱舱门区域底板设置有滚珠传输装置，以便于当集装箱进入货舱后，进行万向转向；除货舱舱门区域外的底板沿中间n条滑轨安装多段传输滚棒，双向限动锁安装在集装箱各个预设装载位上，预设装载位位于相邻传输滚棒之间； [0007] 侧向导轨沿着滑轨方向横跨安装在最外侧和第二外侧滑轨上，用于对集装箱进行翼展向限位，侧向导轨上设置有多个辅助导轨，以适配不同宽度的集装箱，两相对应辅助导轨之间距离小于集装箱的宽度时，辅助导轨被压下，作为集装箱导轨的一部分； [0008] 门槛锁处于舱门区域中最靠近舱门的滑轨上，用于在最后一个集装箱进入货舱的预载位时，用户手动锁定，实现最后一个集装箱在舱门区域内的翼展方向限位。 [0009] 侧向导轨包括：安装架、底座、辅助导轨、垂向限动、滚棒； [0010] 安装架安装在最外侧和第二外侧滑轨上，安装架一端头固定有垂直于地板的底座，底座顶部安装有垂向限动，用于对最大宽度集装箱进行限位锁定；安装架中间部位安装有多个可回转的辅助导轨，用于对不同宽度集装箱进行限位，当集装箱的宽度大于该辅助导轨和对侧辅助导轨的间距时，集装箱下压辅助导轨，使辅助导轨低于传输平面的高度；安装架的外侧安装有滚棒。 [0011] 辅助导轨包括连接段、斜坡段、锁定段；连接段通过销轴和扭簧与安装架连接，实现可回转式旋转功能；锁定段处于连接段上方，设置有锁扣，锁扣与集装箱的底板锁定；斜坡段位于连接段的侧翼上，最外缘低于集装箱底板，用于实现辅助导轨下放。 [0012] 门槛锁包括安装座、锁定组件； [0013] 安装坐上设置有多个安装位；安装座的一端安装固定式锁定组件，可活动式锁定组件可拆卸安装在其他几个安装位上，用于锁定不同宽度的集装箱。 [0014] 延伸段两个为一组，包括：底板、引导导轨组件、滚棒、旋转连接件和防滑出组件； [0015] 引导导轨组件安装在底板的一侧，起到集装箱进入货舱的导向作用；旋转连接件安装在底板上，用于升降延伸段；防滑出组件安装在底板上，用于允许集装箱进入货舱，反向阻止集装箱货舱外滑出；滚棒分为三组安装在底板上。 [0017] 还包括：连接导轨； [0018] 连接导轨沿滑轨安装在底板，并将同一航向的侧向导轨穿起来。 [0019] 还包括：快卸组件； [0020] 快卸组件用于安装或拆卸传输滚棒。 [0021] 还包括：支撑滚棒； [0022] 支撑滚棒安装在最外侧滑轨最后端和后端的终点止动装置之间，用于支撑最后端集装箱下悬空位置。 [0023] 还包括：引导滚棒； [0024] 引导滚棒设置在货舱舱门边框正对的滑轨位置，起到集装箱进入货舱的导向作用。 [0025] 有益效果： [0026] 本系统是民用飞机集装化装载的关键任务系统之一，可快速安装于标准滑轨内，实现各型航空集装器在货舱内的装卸载和限动功能； [0027] 本系统能够有效的提高货物装载效率； [0028] 本系统能够大幅度提升飞机及操作人员安全，缩短货物的周转时间，从而提高飞机出勤率及准点率，对拓展业务领域有着积极意义； [0029] 本系统具有可快速安装拆卸、重量轻、操作简便、可靠性高等优点； [0031] 图1为本发明实施例提供的系统布局示意图； [0032] 图2为本发明实施例提供的终点止动装置示意图； [0033] 图3为本发明实施例提供的集装器空运时限动示意图； [0034] 图4为本发明实施例提供的延伸段4升起和降下到位示意图； [0035] 图5为本发明实施例提供的延伸段4的结构示意图； [0036] 图6为本发明实施例提供的门槛锁锁定组的结构示意图； [0037] 图7为本发明实施例提供的侧向导轨的结构示意图。图8为辅助导轨20的结构示意图。 具体实施方式[0038] 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。 [0039] 本发明提供一种基于客机的改装装载系统，可实现该客货两用飞机配套集装器的装卸载和限动。 [0040] 货运系统主要由传输、限动、导向等设备组成，可实现多种构型集装器(包括集装箱和集装板)的人工地面装卸和空运可靠限动，其中，集装器在货舱内移动依靠人工推动实现。 [0041] 货运系统主要由终点止动装置、引导滚棒、门槛锁、延伸段、滚珠传输装置、传输滚棒、支撑滚棒、侧向导轨、连接导轨及快卸组件组成。 [0042] 集装器限动功能设计 [0043] 集装器的限动依靠限动部件的组合实现，限动位置、限动面位置、限动面与集装器间间隙等方面设计均参考相关标准或规范中推荐数值。 [0044] 货运系统中限动部件包括终点止动装置、双向限动锁、侧向导轨(辅助导轨)、门槛锁等，均具备实现航向/逆航向/侧向限动和垂向限动能力，如图所示。 [0045] 集装器货舱门区域万向传输设计 [0046] 货舱门区域的传输设备应具有X向和Y向传输的功能，其中，滚珠传输装置可实现万向传输，并能够实现该装载位集装器的支撑。滚珠传输装置由托盘和滚珠传输单元组成。 [0047] 集装器货舱平直段直线传输设计 [0048] 货舱内平直段布置传输滚棒，用于集装器传输时的支撑和和减阻。 [0049] 集装器传输过程中，因其内货物重量的影响，导致底板发生较大变形，从而与支撑不到位的地方的安装架上表面发生干涉。鉴于此，为消除此种现象的发生，在侧向导向的内侧不大于362mm的距离内应设置支撑滚棒，防止传输过程中集装器底板发生变形而与侧向导轨安装架上表面发生干涉。同时为适应飞机接口限制，部分装载位的集装器两边角位置无支撑而发生较大变形，需在该位置处增加支撑滚棒。 [0050] 货舱门区域横向导向设计 [0051] 集装器进入货舱门时，为保证集装器在移动过程中不与飞机货舱结构发生碰撞，在货舱门区域延伸段组件左右两侧均设置引导导轨，同时，在货舱门门框内布置引导滚棒，防止集装器卸载时撞击货舱门框。 [0052] 延伸段上的左右两侧设置导向导轨，用于集装器进舱和出舱时的引导作用； [0053] 在货舱门门框内安装引导滚棒，用于集装器卸载出舱时，保护门框结构，同时，可便于集装器装载时的Y向导向； [0054] 考虑到货舱门区域的装载位一般为装载时的最后一个装载位，系统设计该区域航向和逆航向的双向限动锁均设置引导面，以便于最后一个集装器进入时不会与其发生撞击而导致限动锁损坏或装载困难。 [0055] 货舱门平直段纵向导向设计 [0056] 为保证集装器在货舱平直段的直线传输，需在货舱平直段设计侧向导轨。 [0057] 侧向导轨应通过快卸机构直接安装在滑轨内，并可快速拆卸；连接导轨则固定在相邻侧向导轨底座上； [0058] 空运过程中货舱两侧侧向导轨对集装器±X向起限动作用； [0059] 考虑到需兼容多个集装器类型，因此，在侧向导轨上按需集成辅助导轨，满足不同构型集装器的导向和限动要求； [0060] 考虑货舱门区域侧向导轨存在冲击载荷，故该位置处的侧向导轨需作强化处理； [0061] 为减小集装器在通过侧向导轨时的导向阻力，除舱门区域连接导轨外，其余位置连接导轨上集成导向滚棒。 [0062] 本发明提供的货运系统主要由终点止动装置1、引导滚棒2、门槛锁3、延伸段4、滚珠传输装置5、传输滚棒6、双向限动锁7、支撑滚棒8、侧向导轨9、连接导轨10及快卸组件11组成，总体布局如图1所示。 [0063] 终点止动装置1、引导滚棒2、门槛锁3、延伸段4、滚珠传输装置5、传输滚棒6、双向限动锁7、支撑滚棒8和侧向导轨9均通过快卸组件安装于飞机滑轨内，以终点止动装置1为例，其通过快卸组件与滑轨的连接如图2所示。 [0064] 在集装器装卸过程中，滚珠传输装置5、传输滚棒6、支撑滚棒8起支撑和减阻作用，延伸段4上的引导导轨12、引导滚棒2和侧向导轨9上的辅助导轨13起导向作用，终点止动装置1、双线限动锁7、门槛锁3和侧向导轨9起止动作用。 [0065] 在集装器空运时，终点止动装置1、双向限动锁7、侧向导轨9、门槛锁4共同作用完成各型集装器的限动，如图3所示。 [0066] 延伸段4一端通过快卸组件11固定于货舱门门槛处的座椅滑轨上，另一端在安装架底部设置支撑块，当其处于工作状态时可搭接于货舱门支座门锁杆上，以将载荷传递至飞机结构上，如图4所示。 [0067] 延伸段4具备收回(非工作状态)和放下(工作状态)两种状态，之间的转换通过装卸人员手动操作完成，如图4所示。 [0068] 延伸段主要由引导导轨组件14、滚棒16和防滑出组件15等组成，如图5所示。 [0069] 延伸段4在空运和非装载阶段，处于收回状态。收回时手动抬起延伸段，旋转90度后，锁扣销轴在压簧的作用下，进入凹槽，使得延伸段处于直立状态，即收回状态。当飞机在地面装卸载时，延伸段4处于放下位置，工作人员手动拉动红色锁扣，使得锁扣销轴与支座上的凹槽脱开，解除延伸段底座的限位，此时，手动推动延伸段底座，使其绕着转轴旋转90°后，滚棒支座与货舱门支座接触，从而使延伸段为货舱地板平齐。 [0070] 传输滚棒6通过快卸组件安装于地板滑轨上，可快速安装和拆卸。 [0071] 传输滚棒共有三种构型，三种构型分别集成2件滚棒，3件滚棒，集成4件滚棒。 [0072] 引导滚棒底座为侧向导轨9中连接导轨提供一个连接点，为集装器从滚珠盘区域移动到货舱区域提供平滑过渡和引导。 [0073] 双向限动锁7安装于系统内的相应位置，通过快卸组件11固定于座椅滑轨上，其采用联动锁扣实现互锁的原理，两件锁扣限动面间基本间距设置为27mm。 [0074] 门槛锁3用于货舱门区域的集装器的限动。装卸期间，采用脚踩解锁使其旋转至非工作状态；装载完成后，手动操作使其置于提升状态并锁定在该位置。 [0075] 门槛锁3为了适应不同构型的集装器尺寸，门槛锁3上的锁定组件17采用快卸结构形式，可实现其快速拆卸和安装，可实现快速移动，如图6所示。 [0076] 侧向导轨9包括安装架18、底座19、辅助导轨20、垂向限动21、滚棒22等结构组成，如图7所示。 [0077] 侧向导轨9上集成的辅助导轨，安装于安装架上。辅助导轨具有两种形式，一种为安装于货舱门区域带锁定功能的辅助导轨，另一种为无锁定功能的辅助导轨，其安装于货舱平直段区域，无需操作即可实现不同类型集装器的装卸转换。 [0078] 侧向导轨9上最外侧限动部件中集成的垂向限动20可进行旋转。 [0079] 从延伸段放下，到把箱子推到预载位的过程中各个零件的变化，怎么工作的一系列工作原理写一下。 [0080] 延伸段4在地面装卸时，由操作人员将延伸段4解锁下放至工作位置，并搭接至平台车上，同时手动竖起引导导轨组件14。操作人员推动集装器，在滚棒16的作用下由平台车传输至延伸段4上，并将防滑出组件15压低至传输平面高度，等集装器通过防滑出组件15后，防滑出组件15将自动弹起，防止集装器向外滑出。 [0081] 对于货运飞机进行装载时，首先平台车与货舱门进行对接，然后操作人员首先解除延伸段锁定状态，使其放下至水平位置，即工作状态。手动搬起延伸段上的引导导轨，处于提升位置，即工作状态。根据装载的集装器尺寸规格，手动将舱门区域侧向导轨上的辅助导轨置于相应状态。人工推动集装器通过货舱门，使其进入货舱门区域的滚珠托盘上，然后沿航向方向推动集装器使其进入相应装载位。集装器进入装载位后，手动搬起与该装载位对应的双向限动锁锁定集装器。按照顺序依次装载其它集装器，待全部装载完成后。放下延伸段上的引导导轨，并置于传输平面以下，搬起延伸段置于锁定状态，及非工作状态。最后关闭货舱门装载流程，卸载流程与装载流程相反。 |
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