專利名稱：飛機(jī)起落架故障迫降托車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于飛機(jī)起落出現(xiàn)故障而無(wú)法打開(kāi)時(shí)迫降用的托車，屬于機(jī)場(chǎng)飛機(jī)緊急迫降技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
飛機(jī)起落架是飛機(jī)起飛、降落時(shí)必須使用的裝置。當(dāng)飛機(jī)飛行時(shí)，起落架收入腹中，以減少飛行阻力，但飛機(jī)降落前必須放下起落架，以緩沖地面對(duì)飛機(jī)的巨大沖擊力，實(shí)現(xiàn)飛機(jī)安全著陸。當(dāng)起落架發(fā)生故障時(shí)，飛機(jī)降落無(wú)法放下起落架，從而造成飛機(jī)機(jī)身直接與地面接觸，當(dāng)飛機(jī)承受不了地面給其帶來(lái)的巨大沖擊摩擦力時(shí)，便會(huì)發(fā)生機(jī)毀人亡的重大安全事故。到目前為止，當(dāng)飛機(jī)起落架無(wú)法打開(kāi)而迫降時(shí)，機(jī)場(chǎng)只能是在跑道上設(shè)攔網(wǎng)或在地面灑潤(rùn)滑劑，而沒(méi)有能使飛機(jī)正常安全著陸的緊急迫降裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述不足之處而提供一種當(dāng)飛機(jī)起落架無(wú)法打開(kāi)時(shí)飛機(jī)能夠在機(jī)場(chǎng)正常安全著陸的飛機(jī)起落架故障迫降托車。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種飛機(jī)起落架故障迫降托車，其特征是包括平板型車架和設(shè)在該平板型車架下面的車輪；在平板型車架中部設(shè)有固定平臺(tái)；該固定平臺(tái)上設(shè)有與飛機(jī)下部表面形狀對(duì)應(yīng)相同的飛機(jī)托架；在平板型車架尾端兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有加速火箭，該加速火箭內(nèi)設(shè)有火箭點(diǎn)火器；在固定平臺(tái)的尾端兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有減速傘包，該減速傘包上設(shè)有電磁開(kāi)傘器；在兩側(cè)減速傘包內(nèi)側(cè)的固定平臺(tái)上分別設(shè)有高速智能攝像機(jī)和激光測(cè)距儀；在平板型車架前端中心部位設(shè)有智能攝像機(jī)；平板型車架前端下部的車輪通過(guò)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)與車架聯(lián)接，該轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向桿與固定在車架上的伺服電機(jī)的輸出軸聯(lián)接；在車輪上設(shè)有剎車機(jī)構(gòu)，在平板型車架上設(shè)有伺服電機(jī)，該剎車機(jī)構(gòu)的控制桿與伺服電機(jī)的輸出軸聯(lián)接；還包括由高速智能攝像機(jī)、激光測(cè)距儀、PLC可編程控制器和火箭點(diǎn)火器構(gòu)成的托車加速控制電路，其中，高速智能攝像機(jī)的V、D、O端與PLC可編程控制器的一組I/O端聯(lián)接，激光測(cè)距儀的V、D、O端與PLC可編程控制器的另一組I/O端聯(lián)接，火箭點(diǎn)火器與PLC可編程控制器(13)的輸出端聯(lián)接；由智能攝像機(jī)、PLC可編程控制器、電源放大模塊和伺服電機(jī)構(gòu)成中心線測(cè)控轉(zhuǎn)向控制電路，其中，智能攝像機(jī)的V、D、O端與PLC可編程控制器的I/O端聯(lián)接，電源放大模塊輸入端與PLC可編程控制器的輸出端聯(lián)接，電源放大模塊輸出端與伺服電機(jī)電源控制端聯(lián)接；由重力傳感器、PLC可編程控制器、功率繼電器、電磁開(kāi)傘器、電源放大模塊、伺服電機(jī)構(gòu)成減速剎車控制電路，其中，重力傳感器輸出端與PLC可編程控制器I/O端聯(lián)接，功率繼電器輸入端與PLC可編程控制器一組輸出端聯(lián)接，輸出端與電磁開(kāi)傘器聯(lián)接，電源放大模塊輸入端與PLC可編程控制器另一輸出端聯(lián)接，輸出端與伺服電機(jī)輸入端聯(lián)接。
本發(fā)明由于采用由車架、車輪構(gòu)成的托車，并在車架上固定有與飛機(jī)下部表面形狀對(duì)應(yīng)相同的飛機(jī)托架，在車架尾端兩側(cè)分別設(shè)有加速火箭、減速傘包，在車架前端設(shè)有智能攝像機(jī)，在車架后部設(shè)有高速智能攝像機(jī)和激光測(cè)距儀，在車架前端車輪上設(shè)有轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，在車輪上設(shè)有剎車機(jī)構(gòu)，采用由高速智能攝像機(jī)、激光測(cè)距儀、PLC可編程控制器和火箭點(diǎn)火器構(gòu)成的托車加速控制電路，采用由重力傳感器、PLC可編程控制器、功率繼電器、電磁開(kāi)傘器、電源放大模塊、伺服電機(jī)構(gòu)成的減速剎車控制電路，因而，當(dāng)飛機(jī)起落架因故無(wú)法正常打開(kāi)時(shí)，飛行員向地面機(jī)場(chǎng)求援，機(jī)場(chǎng)將本發(fā)明托車置于指定跑道起降端，并打開(kāi)工作開(kāi)關(guān)，托車自動(dòng)監(jiān)測(cè)故障飛機(jī)的位置、速度，當(dāng)迫降飛機(jī)進(jìn)入下滑區(qū)設(shè)定距離后，啟動(dòng)電火器使火箭點(diǎn)火，托車迅速加速并沿跑道中心線行駛，然后達(dá)到與故障飛機(jī)相同的速度、相同的位置，此時(shí)，故障飛機(jī)降落在飛機(jī)托架上，重力傳感器檢測(cè)到飛機(jī)降落后，控制電路使減速傘包打開(kāi)，同時(shí)，控制剎車機(jī)構(gòu)動(dòng)作，托車承載故障飛機(jī)滑行、減速、停止，使故障飛機(jī)安全著陸。由于故障飛機(jī)降落的瞬間速度、位置與托車的速度、位置均相同，且故障飛機(jī)下部外形與托架形狀相同，因而，故障飛機(jī)降落到托車上后便被托車承載滑行，且其之間沒(méi)有過(guò)大的摩擦，使故障飛機(jī)所受到的沖擊力達(dá)到最小，在安全的范圍內(nèi)，避免了在迫降過(guò)程中機(jī)毀人亡。本發(fā)明主要用于起落架無(wú)法打開(kāi)時(shí)的故障飛機(jī)在機(jī)場(chǎng)的安全迫降。


圖1是本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明后視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明加速控制電路圖；圖5是本發(fā)明中心線測(cè)控轉(zhuǎn)向控制電路圖；圖6是本發(fā)明減速剎車控制電路圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明托車結(jié)構(gòu)如圖1、圖2、圖3所示。車架1為平板型車架，為對(duì)稱的梯形，前端窄，后端寬。車輪有三組，車輪2在車架1前端中部，車輪3對(duì)稱設(shè)在車架1后端兩側(cè)。車輪2通過(guò)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)與車架1聯(lián)接，該轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向桿與固定在車架1上的伺服電機(jī)9的輸出軸聯(lián)接。車輪2、3上均設(shè)有剎車機(jī)構(gòu)，該剎車機(jī)構(gòu)的控制桿與伺服電機(jī)的輸出軸聯(lián)接。固定平臺(tái)12設(shè)置在車架1中部，亦為對(duì)稱的梯形，焊固在車架1上。飛機(jī)托架6固定在固定平臺(tái)12上。飛機(jī)托架6表面形狀與飛機(jī)下部表面形狀相吻合。因飛機(jī)型號(hào)不同，飛機(jī)托架6的表面形狀、大小也各不相同。因?yàn)轱w機(jī)下降的速度不同，下滑距離不同，因而火箭的裝藥量也因各種飛機(jī)而不等。兩個(gè)加速火箭4對(duì)稱分設(shè)在車架1尾端兩側(cè)。加速火箭4內(nèi)設(shè)有火箭點(diǎn)火器?；鸺c(diǎn)火器是由高壓線圈和放電間隙組成。兩個(gè)減速傘包5分設(shè)在固定平臺(tái)12的尾端兩側(cè)，該減速傘包5上設(shè)有電磁開(kāi)傘器。電磁開(kāi)傘器是由彈簧門和電磁鐵卡栓組成。在兩側(cè)減速傘包5內(nèi)側(cè)的固定平臺(tái)12上分別設(shè)有高速智能攝像機(jī)10和激光測(cè)距儀11。高速智能攝像機(jī)10為YH5705型高速智能攝像機(jī)，用以監(jiān)視進(jìn)入下滑區(qū)的飛機(jī)。激光測(cè)距儀11為YP1000型的激光測(cè)距儀，用以監(jiān)視進(jìn)入下滑區(qū)的飛機(jī)。智能攝像機(jī)8設(shè)在車架1前端的中部，為ADTB12智能攝像機(jī)，用以在托車行進(jìn)中監(jiān)視跑道中心線。電控柜7設(shè)在車架1前端，電控裝置均裝在柜內(nèi)。
本發(fā)明加速控制電路圖如圖4所示。托車加速控制電路由高速智能攝像機(jī)10、激光測(cè)距儀11、PLC可編程控制器13和火箭點(diǎn)火器14構(gòu)成。PLC可編程控制器13采用6ES7216-2AD21-OXBOZ型的PLC可編程控制器，該控制器有8個(gè)I/O輸入口，本發(fā)明只用了2個(gè)。火箭點(diǎn)火器14用以啟動(dòng)點(diǎn)火器使火箭點(diǎn)火。12OHA型電池組15用以給PLC可編程控制器13和火箭點(diǎn)火器14供電。高速智能攝像機(jī)10的V、D、O端與PLC可編程控制器13的一組I/O端聯(lián)接，激光測(cè)距儀11的V、D、O端與PLC可編程控制器13的另一組I/O端聯(lián)接，火箭點(diǎn)火器14與PLC可編程控制器13的輸出端聯(lián)接。當(dāng)飛機(jī)進(jìn)入下滑區(qū)后的同時(shí)，高速智能攝像機(jī)10輸出圖像信號(hào)和開(kāi)關(guān)量的報(bào)警信號(hào)到PLC可編程控制器13的I/O口“1”。當(dāng)飛機(jī)進(jìn)入下滑區(qū)的設(shè)定距離(不同型號(hào)的飛機(jī)設(shè)定距離不同)后，激光測(cè)距儀11給出開(kāi)關(guān)量的報(bào)警信號(hào)。PLC可編程控制器13用以識(shí)別和運(yùn)算I/O口輸入的模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)，并按設(shè)定程序輸出控制信號(hào)，當(dāng)高速智能攝像機(jī)10和激光測(cè)距儀11采集的進(jìn)入下滑區(qū)的飛機(jī)圖像信號(hào)和距離信號(hào)達(dá)到設(shè)定的距離時(shí)，即輸出控制火箭點(diǎn)火的信號(hào)，啟動(dòng)火箭點(diǎn)火器14使火箭點(diǎn)火。
本發(fā)明中心線測(cè)控轉(zhuǎn)向控制電路如圖5所示。中心線測(cè)控轉(zhuǎn)向控制電路由智能攝像機(jī)8、PLC可編程控制器16、電源放大模塊17和伺服電機(jī)9構(gòu)成。智能攝像機(jī)8為ADTB12智能攝像機(jī)，PLC可編程控制器16為6ES7216-2AD21-OXBOZ型PLC可編程控制器，電源放大模塊17為QCA150AA100IGBT電源放大模塊，伺服電機(jī)9采用SXMINAS型伺服電機(jī)，電源15用以給圖5所示電路供電。智能攝像機(jī)8的V、D、O端與PLA可編程控制器16的I/O口聯(lián)接，電源放大模塊17輸入端與PLA可編程控制器16的輸出端聯(lián)接，電源放大模塊17輸出端與伺服電機(jī)9電源控制端聯(lián)接。智能攝像機(jī)8用以在托車行進(jìn)中監(jiān)視跑道中心線，因智能攝像機(jī)8是固定在托車前部中心，因此當(dāng)托車偏離跑道中心線時(shí)即能輸出脈沖信號(hào)。PLC可編程控制器16用以將I/O口的脈沖數(shù)字信號(hào)按設(shè)定程序輸出控制信號(hào)。電源放大模塊17用以將弱的脈沖信號(hào)放大后推動(dòng)伺服電機(jī)9完成機(jī)械動(dòng)作。伺服電機(jī)9用以帶動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)控制托車方向。
本發(fā)明減速剎車控制電路如圖6所示。減速剎車控制電路由重力傳感器18、PLC可編程控制器19、功率繼電器20、電磁開(kāi)傘器21、電源放大模塊22、伺服電機(jī)23構(gòu)成。重力傳感器18用以監(jiān)測(cè)托車承載的重量，PLC可編程控制器19采用6ES7216-2AD21-OXBOZ型PLC可編程控制器，功率繼電器20采用JRX功率繼電器，電磁開(kāi)傘器21是由彈簧門和電磁鐵卡栓組成，電源放大模塊22采用IGBT電源放大模塊，伺服電機(jī)23采用SXMINAS型伺服電機(jī)。重力傳感器18輸出端與PLC可編程控制器19的I/O口聯(lián)接，功率繼電器20輸入端與PLC可編程控制器19輸出端聯(lián)接，功率繼電器20輸出端與電磁開(kāi)傘器21聯(lián)接，電源放大模塊22輸入端與PLC可編程控制器19另一輸出端聯(lián)接，電源放大模塊22輸出端與伺服電機(jī)23輸入端聯(lián)接。當(dāng)飛機(jī)落在托車上時(shí)，重力傳感器18即輸出開(kāi)關(guān)量的信號(hào)。PLC可編程控制器19用以監(jiān)視重力傳感器18的信號(hào)，當(dāng)I/O口“1”的信號(hào)達(dá)到設(shè)定程序時(shí)，OUT“1”即輸出開(kāi)關(guān)量的開(kāi)傘包信號(hào)，OUT“2”即同時(shí)輸出脈沖串到伺服電機(jī)23的“B1X”、“B2X”控制伺服電機(jī)啟動(dòng)剎車。功率繼電器20用以將PLC可編程控制器19的OUT“I”輸出的開(kāi)傘包信號(hào)放大帶動(dòng)電磁開(kāi)傘器21動(dòng)作完成打開(kāi)傘包的動(dòng)作。電磁開(kāi)傘器21用以功率繼電器20吸動(dòng)時(shí)完成開(kāi)傘動(dòng)能使托車減速。電源放大模塊22用以將PLC可編程控制器19的OUT“2”的脈沖剎車信號(hào)放大，帶動(dòng)伺服電機(jī)23完成動(dòng)作。
權(quán)利要求
1.一種飛機(jī)起落架故障迫降托車，其特征是包括平板型車架(1)和設(shè)在該平板型車架(1)下面的車輪(2、3)；在平板型車架(1)中部設(shè)有固定平臺(tái)(12)；該固定平臺(tái)(12)上設(shè)有與飛機(jī)下部表面形狀對(duì)應(yīng)相同的飛機(jī)托架(6)；在平板型車架(1)尾端兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有加速火箭(4)，該加速火箭(4)內(nèi)設(shè)有火箭點(diǎn)火器；在固定平臺(tái)(12)的尾端兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有減速傘包(5)，該減速傘包(5)上設(shè)有電磁開(kāi)傘器；在兩側(cè)減速傘包(5)內(nèi)側(cè)的固定平臺(tái)(12)上分別設(shè)有高速智能攝像機(jī)(10)和激光測(cè)距儀(11)；在平板型車架(1)前端中心部位設(shè)有智能攝像機(jī)(8)；平板型車架(1)前端下部的車輪(2)通過(guò)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)與車架聯(lián)接，該轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向桿與固定在車架(1)上的伺服電機(jī)(9)的輸出軸聯(lián)接；在車輪(2、3)上設(shè)有剎車機(jī)構(gòu)，在平板型車架(1)上設(shè)有伺服電機(jī)，該剎車機(jī)構(gòu)的控制桿與伺服電機(jī)的輸出軸聯(lián)接；還包括由高速智能攝像機(jī)(10)、激光測(cè)距儀(11)、PLC可編程控制器(13)和火箭點(diǎn)火器(14)構(gòu)成的托車加速控制電路，其中，高速智能攝像機(jī)(10)的V、D、O端與PLC可編程控制器(13)的一組I/O端聯(lián)接，激光測(cè)距儀(11)的V、D、O端與PLC可編程控制器(13)的另一組I/O端聯(lián)接，火箭點(diǎn)火器(14)與PLC可編程控制器(13)的輸出端聯(lián)接；由智能攝像機(jī)(8)、PLC可編程控制器(16)、電源放大模塊(17)和伺服電機(jī)(9)構(gòu)成中心線測(cè)控轉(zhuǎn)向控制電路，其中，智能攝像機(jī)(8)的V、D、O端與PLC可編程控制器(16)的I/O端聯(lián)接，電源放大模塊(17)輸入端與PLC可編程控制器(16)的輸出端聯(lián)接，電源放大模塊(17)輸出端與伺服電機(jī)(9)電源控制端聯(lián)接；由重力傳感器(18)、PLC可編程控制器(19)、功率繼電器(20)、電磁開(kāi)傘器(21)、電源放大模塊(22)、伺服電機(jī)(23)構(gòu)成減速剎車控制電路，其中，重力傳感器(18)輸出端與PLC可編程控制器(19)I/O端聯(lián)接，功率繼電器(20)輸入端與PLC可編程控制器(19)一組輸出端聯(lián)接，輸出端與電磁開(kāi)傘器(21)聯(lián)接，電源放大模塊(22)輸入端與PLC可編程控制器(19)另一輸出端聯(lián)接，輸出端與伺服電機(jī)(23)輸入端聯(lián)接。
全文摘要
本發(fā)明為飛機(jī)起落架故障迫降托車。屬于機(jī)場(chǎng)飛機(jī)緊急迫降技術(shù)領(lǐng)域。主要是提供一種當(dāng)飛機(jī)起落架無(wú)法打開(kāi)時(shí)飛機(jī)能夠在機(jī)場(chǎng)正常著陸的迫降托車。它的主要其特征是包括平板型車架、車輪、固定平臺(tái)、飛機(jī)托架、加速火箭、減速傘包、高速智能攝像機(jī)、激光測(cè)距儀、智能攝像機(jī)、伺服電機(jī)，還包括由高速智能攝像機(jī)、激光測(cè)距儀、PLC可編程控制器和火箭點(diǎn)火器構(gòu)成的托車加速控制電路，由智能攝像機(jī)、PLC可編程控制器、電源放大模塊和伺服電機(jī)構(gòu)成中心線測(cè)控轉(zhuǎn)向控制電路，由重力傳感器、PLC可編程控制器、功率繼電器、電磁開(kāi)傘器、電源放大模塊、伺服電機(jī)構(gòu)成減速剎車控制電路。本發(fā)明主要用于起落架無(wú)法打開(kāi)時(shí)的故障飛機(jī)在機(jī)場(chǎng)的安全迫降。
文檔編號(hào)B64F3/00GK1915744SQ200510019929
公開(kāi)日2007年2月21日 申請(qǐng)日期2005年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月29日
發(fā)明者周柏林, 李文良 申請(qǐng)人:周柏林