旅客登机桥液压控制系统

出处：按学科分类—工业技术 北京理工大学出版社《新编液压工程手册下册》第2446页（3472字）

旅客登机桥是在候机楼和停放在停机坪上的飞机之间建立的一条行走通道，如图46．2－6所示。

图46．2－6 旅客登机桥工作结构图

1－旋转平台；2－内通道；3－外通道；4－升降机构；5－行走机构；6－转向机构

(1)登机桥的动作

旋转平台1安装于停机坪地面，旋转平台后端与候机楼连接，前端与内通道2铰接。由内通道2与外通道3组合成活动通道。外通道3依靠几组滚轮套在内通道2上，使外通道可以沿内通道的轴线运动，从而调节活动通道的总长度。靠安装在升降机构4的两个立柱内的升降缸推动，可以使活动通道绕旋转平台的铰支点作上下摆动，从而改变登机桥前端的高度以适应不同高度的飞机。当行走机构5的行走轮沿活动通道的轴向行走时，活动通道的长度被调整。当转向机构6上的转向缸推动行走机构改变行走轮的行走方向至90°时，行走轮的运动将使登机桥绕旋转平台的中心旋转。当转向机构使行走轮的行走方向处于0～90°之间时，行走轮的运动将使登机桥同时改变长度和平面角度。依靠行走轮不同方向的运动和升降机构运动的组合，登机桥得以与停在附近的不同角度、不同高度的飞机实现对接。

(2)登机桥的工作过程

接机控制登机桥从停桥区域出发，通过对长度、角度、高度等参数的调整，使登机桥与飞机舱门对接；

高度跟踪 监测飞机因机上载荷的变化(旅客上下和货物装卸)而造成机舱距地面高度的变化，并自动调整登机桥的高度，使登机桥前端与机舱的相对高度不变；

退出 接机工作完成，控制登机桥改变长度、角度、高度等参数，退回到停桥区域。

以上为登机桥的一个完整的工作循环，约需30分钟，其中接机工况和退出工况约4分钟，其余时间为高度跟踪工况。在接机和退回工况时，升降控制回路，转向控制回路和行走控制回路同时工作，液压控制系统为满负荷工作状态。高度跟踪工况时仅有高度控制回路间歇工作(升降缸动作，调整高度4～6次，每次2～3秒)，但要求升降缸保持油压。

(3)登机桥的供油和保压回路。见图46．2－7。

图46．2－7 登机桥供油和保压回路

1－变量柱塞泵；2－安全溢流阀；3－单向阀；4－蓄能器；5－单向阀；6－手动泵；

用电动机驱动变量柱塞泵1，以恒压变量方式供油。安全溢流阀2在系统油压过高时提供安全保护。在接机工况和退回工况时泵连续供油；在高度跟踪工况，当高度升降回路油压高于最低工作压力并且升降缸不动作时，泵停止运行，依靠蓄能器4、单向阀3和5保持系统油压。当升降缸需要工作时，蓄能器首先向升降缸供油，同时由电控系统控制泵起动向系统供油。当升降缸停止工作后，泵随即停止运行。这样既可以提高升降控制回路的动作反应速度，又可以大大降低液压系统的发热量和功率消耗。

为了保证在断电的情况下仍能对登机桥进行操作，使之与飞机脱离接触，不致影响飞机的运行，因此特别设置了手动泵6。用它在断电时向系统供油，以便使行走控制回路工作，使登机桥脱离飞机。

(4)登机桥高度升降液压控制回路

此回路有两种工作方式

·升降缸大行程运动调整登机桥高度直至与飞机机舱高度一致；

·升降缸小行程间歇运动跟踪飞机机舱距地面高度变化，使登机桥与飞机机舱相对高度不变。

因此升降缸的工作控制有两种方式：

手动方式 由控制台通过操作按钮控制比例换向阀2使升降缸运动，调整登机桥高度。

自动方式 通过高度检测装置监测飞机机舱高度变化，并自动控制升降缸运动使登机桥保持与飞机的相对高度。图46．2－8即为高度升降控制回路原理图。

图46．2－8 登机桥高度升降液压控制回路

1－调平轮；2－比例阀控制器；3－比例换向阀；4－升降缸；5－分流集流阀；6－液控单向阀；7－登机桥8－飞机机身

调平轮1安装在登机桥7上，随登机桥上下运动，登机桥与飞机对接后，调平轮即与飞机机身8贴紧。当登机桥与飞机的相对高度发生改变时，调平轮在机身上滚动，并向比例阀控制器2发出高度方向变化量的信号。比例阀控制器2根据调平轮的信号控制比例换向阀3的供油方向和流量。分流集流阀5保证两个升降缸4同步运动。液控单向阀6用于防止缸失压下滑。

当飞机机身抬高时，调平轮随之正转一个角度。比例阀控制器根据从调平轮得到的飞机机身上升和上升量的信号，控制比例换向阀向升降缸下腔提供适当流量的压力油，使登机桥以略快于飞机机身上升的速度上升，此时调平轮开始随着登机桥的上升反向旋转，比例阀控制器根据调平轮的信号同步减少比例换向阀的开口量，使升降缸降低上升速度，直到登机桥上升到与飞机机舱的原相对高度时，调平轮反转回到初始位置，比例阀控制器关闭比例换向阀，升降缸停止上升；飞机机身下降时液压控制系统的工作原理相同。

(5)登机桥行走、转向液压控制回路(见图46．2－9)

图46．2－9 登机桥行走、转向液压控制回路

1－车轮马达；2－转向油缸；3－比例换向阀；4－换向阀；5－液压制动器；6－换向阀

换向阀4控制转向缸2的运动，在转向缸的推动下，行走机构绕中心支点转动使行走轮的行走方向改变。比例换向阀3控制两个车轮马达1的正反向转动。车轮马达是由轴向柱塞液压马达和齿轮减速器组成，并附有液压制动器5。车轮马达安装在行走轮的轮圈内。在登机桥的接机工况和退出工况中，行走轮的行走和行走方向的调整一般是同时进行的。在登机桥距飞机很近时，要求先调整行走方向，然后再行走。因此在控制台上由一个操作手柄按操作方向的不同来分别或同时控制比例换向阀3和换向阀4的动作。根据人的操作习惯，手柄前后推动为控制比例换向阀3，可以控制行走轮的前后行走；手柄左右推动为控制换向阀4，可以调整行走轮的行走方向。当手柄向其他角度推动时，可以同时控制比例换向阀3和换向阀4，从而同时操纵行走轮的转向和行走。在登机桥距飞机较远时，要求登机桥以较高速度行走，以缩短接机时间；在登机桥距飞机较近时，要求登机桥以低速行走、以防止与飞机发生碰撞。所以车轮马达由比例换向阀控制，使行走轮的行走速度可以在0．05～0．5m／s的范围内调节。

当行走轮绕旋转平台中心行走时，由于两个行走轮距旋转中心的半经不同，要求它们的行走速度也不同，因此两个车轮马达采用并联供油方式，使油路内能根据每个车轮马达的行走阻力，自动调整分配给每个车轮马达的流量。液压制动器5采用弹簧推压制动、油压释放制动的方式、由换向阀6控制。开始行走时换向阀6比比例换向阀3提前0．1～0．2s打开释放制动器，以减少行走轮的起动阻力。在行走停止时，换向阀6与比例换向阀3同时关闭，以保证及时制动。用弹簧推压制动可以保证在油压消失时制动立即生效。

为了实现断电时用手动操作方式使登机桥后退脱离飞机，换向阀4、比例换向阀3和换向阀6均设有应急操作手柄。断电时依靠供油回路的手动泵供油，同时操作换向阀6释放液压制动器5，操作换向阀4调整行走轮和行走方向，操作比例换向阀3使行走轮后退，即可使登机桥与飞机分离。