拖拽式登机升降系统的制作方法

本发明涉及飞机设计，尤其涉及拖拽式登机升降系统。

背景技术：

1、拖拽式登机升降装置用于将病员以担架状态从地面提升至客舱门门口处。由于该装置用于运送危重病人登机，为了减小运送过程中启停对于病员的冲击，同时使得登机升降装置保持高速转运，因此需要对其运送过程中的平台加速度进行控制。

2、现有拖拽式升降装置，可通过以下几种方式获取升降平台位置：

3、1)采用角度编码器获取绞盘在电机带动下的旋转角度，通过计算绞盘半径与绞盘转动角度的乘积，来估算升降平台位置。控制系统通过其位置信息来控制升降平台运转速度。

4、2)电梯等升降装置往往在电梯井内设置一系列位置编码器来获取轿厢的准确位置，并通过瞬时位置信息来控制速度(轿厢位置编码器可以为霍尔传感器，或光电位置传感器等非接触式传感器)。

5、3)一些电梯装置会采用机械棘轮机构作超速保护装置，防止电梯轿厢超速。通过在升降平台滑轨两端布置的位置传感器来判断升降平台是否到达滑轨顶端或者底端，控制系统在升降平台快要接近端部或者底部的位置时采取减速刹车的操作，使升降平台平稳运行。

6、然而，现有拖拽式升降装置存在以下问题：

7、仅采用电机同步角度编码器来获知升降平台存的位置存在精度不佳的问题。由于电机与钢缆在加载时存在弹性变形，尤其是钢丝的变形会使得仅计算绞盘旋转角度来折算平台运动距离产生一定误差，误差与拖拽钢缆长度成正比。因此仅采用电机同步角度编码器作为速度控制精度较差，且系统没有备份。

8、采用类似电梯装置中的位置编码器的速度控制形式存在以下问题：位置编码器需要安装在升降平台滑轨不同位置处，而升降装置的滑轨在平时不用时需要拆卸后折叠，导轨上位置编码器需要在折叠滑轨上布线。而折叠又会使得传感器线缆容易受损，造成整套速度控制系统可靠性降低。位置编码器只能散布在整条滑轨上，其测量位置数据不连续，因此在整个行程中控制速度的精度较低。

9、采用棘轮限速装置的机械式速度控制则一般都用于电梯轿厢的限制最高速度保护。当电梯下降速度过高时，棘轮机构能够突然刹停电梯轿厢。而此种速度控制的应用场景仅局限于钢缆断裂工况，因此无法适用于当前拖拽式登机装置。

技术实现思路

1、本发明的一个目的在于，提供一种拖拽式登机升降系统，其能克服现有技术的不足，改善了升降平台启动与停止的冲击问题，从而提高了卧姿病员在使用本系统过程中的舒适性。

2、本发明的以上目的通过一种拖拽式登机升降系统来实现，所述拖拽式登机升降系统包括可折叠滑轨、升降平台、驱动装置、以及控制单元，其中，所述可折叠滑轨在登机时设置在飞机客舱门与地面之间，所述升降平台构造成能沿着所述可折叠滑轨滑动，所述驱动装置用于驱动所述升降平台，所述驱动装置包括绞盘和用于驱动所述绞盘旋转的驱动电机，所述驱动装置还包括激光测距仪和绞盘角度编码器，作为所述升降平台的速度传感器，所述控制单元接收所述激光测距仪测出的位置数据和所述绞盘角度编码器测出的绞盘角度数据，计算出所述升降平台的瞬时速度和瞬时加速度，从而通过控制所述驱动电机的电流来实现将所述升降平台的速度和/或加速度控制在额定数值范围内。

3、根据上述技术方案，本发明的拖拽式登机升降系统能起到以下有益技术效果：改善了升降平台启动与停止的冲击问题，从而提高了卧姿病员在使用本系统过程中的舒适性。

4、较佳的是，所述拖拽式登机升降系统还包括辅助支撑腿，所述辅助支撑腿用于对所述可折叠滑轨进行辅助支撑。

5、根据上述技术方案，本发明的拖拽式登机升降系统能起到以下有益技术效果：能更稳固地支撑可折叠滑轨，确保整个系统的稳定运行。

6、较佳的是，所述控制单元以所述激光测距仪测出的位置数据为主、以所述绞盘角度编码器测出的绞盘角度数据为辅进行计算。

7、根据上述技术方案，本发明的拖拽式登机升降系统能起到以下有益技术效果：激光测距仪直接获取升降平台在可折叠滑轨上的位置，测量精度高且直接，因此被作为主平台位置数据；绞盘角度编码器获取绞盘偏转角度数据，经过折算为弧度乘以绞盘半径，并通过钢索弹性修正作为备用平台位置数据；当主位置测量装置(激光测距仪)失效时，绞盘角度编码器作为备份装置充当升降平台的速度检测装置。

8、较佳的是，所述拖拽式登机升降系统还包括制动装置，所述制动装置用于制动所述驱动电机，所述控制单元通过控制所述驱动电机的电流和所述制动装置来实现将所述升降平台的速度和/或加速度控制在额定数值范围内。

9、根据上述技术方案，本发明的拖拽式登机升降系统能起到以下有益技术效果：所述控制单元不仅控制驱动电机的电流，还控制制动装置，从而更好地将升降平台的速度和/或加速度控制在额定数值范围内。

10、较佳的是，所述激光测距仪包括激光器和激光靶标，所述激光器用于发出激光束且安装在所述可折叠滑轨的顶部附近，所述激光靶标安装在所述升降平台的滑车前轴上。

11、根据上述技术方案，本发明的拖拽式登机升降系统能起到以下有益技术效果：通过适宜的激光器和激光靶标安装位置，激光测距仪能高精度测得升降平台的位置数据，且可以避免在户外使用时阳光直射激光靶标造成激光光斑受干扰的问题。

12、较佳的是，所述激光靶标通过紧固件和卡箍环安装在所述升降平台的滑车前轴上。

13、根据上述技术方案，本发明的拖拽式登机升降系统能起到以下有益技术效果：能更稳固地安装激光靶标，确保高精度测得升降平台的位置数据。

14、较佳的是，所述驱动装置还包括牵引绳索，所述牵引绳索用于牵引所述升降平台且缠绕于所述绞盘上。

15、根据上述技术方案，本发明的拖拽式登机升降系统能起到以下有益技术效果：能更好地牵引升降平台，以实现升降平台的升降功能。

16、较佳的是，所述驱动装置还包括驱动装置箱体和绞盘支架，所述绞盘支架安装在所述驱动装置箱体的面板上，所述绞盘安装在位于其两侧的绞盘支架上。

17、根据上述技术方案，本发明的拖拽式登机升降系统能起到以下有益技术效果：通过适宜的绞盘安装方式，能更稳固地实现升降平台的升降功能。

18、较佳的是，所述驱动装置还包括齿轮减速器，所述齿轮减速器安装在所述绞盘和所述驱动电机之间。

19、根据上述技术方案，本发明的拖拽式登机升降系统能起到以下有益技术效果：通过齿轮减速器，能更精细地将所述升降平台的速度和/或加速度控制在额定数值范围内。

20、较佳的是，所述控制单元配置成根据不同情形选择高速挡或低速挡，从而将所述升降平台的速度和/或加速度分别控制在高速挡或低速挡的额定数值范围内。

21、根据上述技术方案，本发明的拖拽式登机升降系统能起到以下有益技术效果：能根据不同情形，分别实现高效升降或病员舒适升降。

技术特征：

1.一种拖拽式登机升降系统，包括可折叠滑轨、升降平台、驱动装置、以及控制单元，其中，所述可折叠滑轨在登机时设置在飞机客舱门与地面之间，所述升降平台构造成能沿着所述可折叠滑轨滑动，所述驱动装置用于驱动所述升降平台，所述驱动装置包括绞盘和用于驱动所述绞盘旋转的驱动电机，所述驱动装置还包括激光测距仪和绞盘角度编码器，作为所述升降平台的速度传感器，所述控制单元接收所述激光测距仪测出的位置数据和所述绞盘角度编码器测出的绞盘角度数据，计算出所述升降平台的瞬时速度和瞬时加速度，从而通过控制所述驱动电机的电流来实现将所述升降平台的速度和/或加速度控制在额定数值范围内。

2.如权利要求1所述的拖拽式登机升降系统，其特征在于，所述拖拽式登机升降系统还包括辅助支撑腿，所述辅助支撑腿用于对所述可折叠滑轨进行辅助支撑。

3.如权利要求1所述的拖拽式登机升降系统，其特征在于，所述控制单元以所述激光测距仪测出的位置数据为主、以所述绞盘角度编码器测出的绞盘角度数据为辅进行计算。

4.如权利要求1所述的拖拽式登机升降系统，其特征在于，所述拖拽式登机升降系统还包括制动装置，所述制动装置用于制动所述驱动电机，所述控制单元通过控制所述驱动电机的电流和所述制动装置来实现将所述升降平台的速度和/或加速度控制在额定数值范围内。

5.如权利要求1所述的拖拽式登机升降系统，其特征在于，所述激光测距仪包括激光器和激光靶标，所述激光器用于发出激光束且安装在所述可折叠滑轨的顶部附近，所述激光靶标安装在所述升降平台的滑车前轴上。

6.如权利要求5所述的拖拽式登机升降系统，其特征在于，所述激光靶标通过紧固件和卡箍环安装在所述升降平台的滑车前轴上。

7.如权利要求1所述的拖拽式登机升降系统，其特征在于，所述驱动装置还包括牵引绳索，所述牵引绳索用于牵引所述升降平台且缠绕于所述绞盘上。

8.如权利要求1所述的拖拽式登机升降系统，其特征在于，所述驱动装置还包括驱动装置箱体和绞盘支架，所述绞盘支架安装在所述驱动装置箱体的面板上，所述绞盘安装在位于其两侧的绞盘支架上。

9.如权利要求1所述的拖拽式登机升降系统，其特征在于，所述驱动装置还包括齿轮减速器，所述齿轮减速器安装在所述绞盘和所述驱动电机之间。

10.如权利要求1所述的拖拽式登机升降系统，其特征在于，所述控制单元配置成根据不同情形选择高速挡或低速挡，从而将所述升降平台的速度和/或加速度分别控制在高速挡或低速挡的额定数值范围内。

技术总结
本发明涉及拖拽式登机升降系统。该系统包括可折叠滑轨、升降平台、驱动装置、以及控制单元，可折叠滑轨在登机时设置在飞机客舱门与地面之间，升降平台构造成能沿着可折叠滑轨滑动，驱动装置用于驱动升降平台，驱动装置包括绞盘和驱动电机，驱动装置还包括激光测距仪和绞盘角度编码器，控制单元接收激光测距仪测出的位置数据和绞盘角度编码器测出的绞盘角度数据，计算出升降平台的瞬时速度和瞬时加速度，从而通过控制驱动电机的电流来实现将升降平台的速度和/或加速度控制在额定数值范围内。根据上述技术方案，本发明能起到以下有益技术效果：改善了升降平台启动与停止的冲击问题，从而提高了卧姿病员在使用本系统过程中的舒适性。

技术研发人员：金利云,李文武,张宏杰,孙则徐,程国华,何乃东
受保护的技术使用者：中国商用飞机有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11