DE102008056783A1

DE102008056783A1 - Palettenverriegelung

Info

Publication number: DE102008056783A1
Application number: DE200810056783
Authority: DE
Inventors: Alexander Eck
Original assignee: Wittenstein SE
Current assignee: Wittenstein SE
Priority date: 2008-11-11
Filing date: 2008-11-11
Publication date: 2010-05-20
Also published as: BRPI0904663A2

Abstract

Bei einem Verfahren zum Ausbringen von Lagegut aus einem Frachtraum eines Flugzeuges mittels eines Fallschirms, der über zumindest ein Zugseil (16) mit dem Ladegut verbunden wird, wobei das Ladegut lösbar im Frachtraum festgelegt wird, soll zum Ausbringen des Ladeguts eine auf das Ladegut bzw. eine Kraftmesseinrichtung (13) einwirkende Kraft (Zug- oder Druckkraft) des Zugseils (16) ermittelt und bei Erreichen einer bestimmten Größe der Kraft das Ladegut freigegeben werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum lösbaren Festlegen von Ladegut in einem Frachtraum von insbesondere einem Flugzeug, wobei dem Ladegut zumindest ein lösbarer Riegel zugeordnet ist, sowie eine Vorrichtung hierfür.
Stand der Technik
Ladegut, welches beispielsweise auf einer Palette positioniert ist, wird üblicherweise zum Lufttransport im Frachtraum des Flugzeugs positioniert und anschliessend mit einer oder mehreren Verriegelungseinrichtungen in der gewünschten Position fixiert. Zur Fixierung des Ladeguts ist an der Verriegelungseinrichtung meist ein Riegelelement vorhanden, das zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Nichteingriffsstellung verstellbar ist. In der Verriegelungsstellung des Riegels sitzt dieses in einer Fixierausnehmung, beispielsweise in einer Ausnehmung oder Vertiefung einer Palette. In der Nichteingriffsstellung dagegen ist der Riegel aus der Ausnehmung ausgefahren, sodass das Ladegut und/oder die Palette im Frachtraum bewegt werden kann. Denkbar ist die Zuordnung des Riegels direkt zum Ladegut oder auch indirekt zur Palette oder einem Behälter (Container), auf der oder in dem das Ladegut festliegt.
Gattungsgemässe Verriegelungseinrichtungen zeichnen sich dadurch aus, dass sie nicht nur zur Fixierung des Ladeguts im Frachtraum geeignet sind, sondern auch den Abwurf des Ladeguts während des Flugs aus einer Ladeluke des Flugzeugs ermöglichen. Bei diesem Abwurf des Ladeguts werden an dem Ladegut, Teilen des Ladeguts oder auch Trägern für das Ladegut bzw. Behälter Landefallschirme befestigt. Während des eigentlichen Abwurfs wird der Landefallschirm aus der Ladeluke ausgebracht und durch den Flugwind entfaltet. Sobald der Landefallschirm sich ausreichend durch den Flugwind entfaltet hat, wird eine Zugkraft über ein Zugseil auf das Ladegut übertragen, das das Ladegut aus dem Frachtraum durch die geöffnete Ladeluke zieht.
Von grosser Bedeutung für das problemlose Abwerfen der Ladegüter mit Landefallschirmen ist es, dass sich die Landefallschirme vor dem Lösen des Ladeguts aus dem Laderaum ausreichend entfalten. Ansonsten besteht die Gefahr, dass der Fallschirm bei noch nicht ausreichend entfaltetem Landefallschirm aus der Ladeluke heraus fällt, zu Boden stürzt und dadurch das ordnungsgemässe Entfalten des Landefallschirms unmöglich macht.
Bei der Fixierung des Ladeguts im Frachtraum kommen üblicherweise mehrere Riegel zur Fixierung in Eingriff, sodass sich die Gesamtlastschwelle, die bis zum Auslösen des Ladeguts überschritten werden muss, aus der Addition der von den verschiedenen Riegeln aufgebrachten Fixierkräfte ergibt. Diese additive Fixierkraft führt zu dem Problem, das in Fachkreisen als unerwünschter „Reissverschlusseffekt” bezeichnet wird. Aufgrund des für den Beladevorgang notwendigen Spiels zwischen dem Riegel und der einzelnen Verriegelungseinrichtung und den jeweils gegenüberliegenden Ausnehmungen, kann es bei diesem „Reissverschlusseffekt” dazu kommen, dass nicht alle Verriegelungseinrichtungen ihre Fixierkraft gleichmässig in einer vordefinierten Stellung aufbringen. So kann es beispielsweise vorkommen, dass ein Riegelelement bereits zu Anfang unmittelbar an der Wandung der Ausnehmung anliegt, wohingegen andere Riegelelemente noch mehrere Millimeter Spiel zwischen dem Riegel und den Wandungen der Ausnehmungen aufweisen. Wird nun vom Zugseil des Landefallschirms Zug auf das Frachtstück aufgebracht, so kann eine relativ geringe Last, die weit unter der gewünschten Gesamtlastschwelle zur Auslösung des Ladeguts liegt, bereits ausreichen, um die einzelnen Verriegelungseinrichtungen nacheinander auszulösen. Im Ergebnis ergibt sich dann nicht die gewünschte Addition der mehreren Fixierkräfte, und das Frachtstück wird bereits bei einem Entfaltungsgrad des Landefallschirms aus dem Laderaum herausgezogen, der weit unter dem für den ordnungsgemässen Abwurf notwendigen Entfaltungsgrad liegt.
Zur Lösung dieses Problem ist aus der US 4 379 535 eine Verriegelungseinrichtung bekannt, bei der die verschiedenen Verriegelungseinrichtungen zur Fixierung eines Ladeguts mittels einer hydraulischen Einstellvorrichtung nach dem Eingriff der Riegel in die Ausnehmungen verstellt werden können. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass nach der Betätigung der hydraulischen Verstelleinrichtungen alle Riegel formschlüssig an der Wandung der Fixierausnehmungen anliegen und somit beim Abwurf des Ladeguts die gewünschte Gesamtlastschwelle durch Addition der Lastschwelle der einzelnen Vorspanneinrichtungen erreicht wird. Nachteilig an dieser Verriegelungseinrichtung ist jedoch der aufwendige Aufbau, der für die Realisierung der hydraulischen Verstelleinrichtung notwendig ist.
Aufgabe
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der o. g. Art zu schaffen, mit der ein Lösen der Riegel wesentlich einfacher, gleichmässiger und gesicherter von Statten geht.
Lösung der Aufgabe
Zur Lösung der Aufgabe führt, dass zum Ausbringen des Ladeguts eine auf das Ladegut bzw. eine Kraftmesseinrichtung einwirkende Kraft (Zug- oder Druckkraft) des Zugseils zentral ermittelt und bei Erreichen einer bestimmten Grösse der Kraft das Ladegut freigegeben wird.
Das ganze geschieht zentral mittels einer elektromechanischen Einrichtung. Diese elektromechanische Einrichtung hat den Vorteil, dass sie zum Einen so eingestellt werden kann, dass entsprechende mechanische Lösungseinrichtungen an den Riegel sowie dem Fallschirm erst dann betätigt werden, wenn ein bestimmter Parameter überschritten wird. Ferner kann sie so exakt eingestellt werden, dass ein absolut kongruentes Lösen der Riegel erfolgt.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird für den Parameter eine bestimmte Zug- oder Druckkraft benutzt, die auf das Ladegut bzw. einen Träger oder einen Behälter für das Ladegut ausgeübt wird. Es mögen jedoch auch andere Parameter denkbar sein. Die Zugkraft bietet sich aber vor allem für den vorliegenden Fall an, wenn ein Fallschirm an seinem Zugseil, das wiederum mit dem Ladegut verbunden ist, erst richtig entfaltet sein muss. Erst wenn der Fallschirm richtig entfaltet ist, muss er dem höchsten Flugwind standhalten, was wiederum bedeutet, dass die höchste Zugkraft auf das Zugseil ausgeübt wird. Diese Zugkraft wird von einem entsprechenden Sensor, insbesondere einer Kraftmessdose, ermittelt. Eine Druckkraft kommt vor allem dann in Betracht, wenn die Zugkraft des Fallschirms in eine auf die Kraftmessdose einwirkende Druckkraft umgesetzt wird.
Bevorzugt ist die Kraftmessdose Teil einer eigenen Kraftmesseinrichtung, die im Frachtraum des Flugzeugs verbleibt. Denkbar ist natürlich auch, dass die Kraftmesseinrichtung dem Ladegut und/oder dem Träger für das Ladegut zugeordnet wird, was aber die gesamte Angelegenheit verteuert.
Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel des Verbleibs der Kraftmesseinrichtung im Flugzeug ist bevorzugt an der Kraftmesseinrichtung eine Fangeinrichtung für das Zugseil vorgesehen, die ebenfalls bei Erreichen einer bestimmten Zugkraft geöffnet werden kann, wodurch das Zugseil freigegeben wird. Dies kann durch einen beliebigen Aktuator mit redundanten Motoren geschehen.
Der von der Kraftmesseinrichtung ermittelte Wert wird bevorzugt einem Zentralrechner weitergegeben, der gleichzeitig auch mit Lösungseinrichtungen für die Riegel verbunden ist. Wie diese Lösungseinrichtungen ausgestalten sind, soll von untergeordneter Bedeutung sein. Nur beispielhaft kann die Lösungseinrichtung aus Motoren bestehen, die entsprechende Kniehebel antreiben, welche wiederum die Riegel aus der Riegelposition ziehen.
Das Zwischenschalten der Kraftmesseinrichtung in die Verbindung des Zugseils mit dem Ladegut bzw. dem Träger oder Behälter für das Ladegut hat auch den Vorteil, dass die Abfolge der Auslösung von Fallschirm und Ladegut individuell einstellbar ist. So kann beispielsweise die Lösung des Zugseils von den Kraftmesseinrichtungen erst Bruchteile von Sekunden nach dem Ansprechen der Riegel erfolgen, sodass auf jeden Fall gewährleistet ist, dass die Riegel freigegeben sind, wenn ein Lösen des Zugseils aus der Fangeinrichtung der Kraftmesseinrichtung erfolgt. Ob dies günstig ist, wird die Praxis zeigen. Denkbar ist auch die umgedrehte Abfolge, um zu gewährleisten, dass die Palette sofort bei Lösen der Riegel aus dem Flugzeug gezogen wird. Die Abfolge ist individuell steuerbar, je nach dem, was als am vorteilhaftesten gesehen wird. Die Möglichkeit zeigt aber die Vorteile des Erfindungsgedanken, dass nämlich die einzelnen Funktionen durch die elektromechanischen Einrichtungen aufeinander abgestimmt und optimiert werden können.
Figurenbeschreibung
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in
1 eine schematisch dargestellte Draufsicht auf eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum lösbaren Festlegen von Ladegut in einem Frachtraum von insbesondere einem Flugzeug;
2 eine vergrössert und schematisch dargestellte Draufsicht auf eine Lösungseinrichtung zum Lösen eines Riegels.
Gemäss 1 befindet sich in einem nicht näher dargestellten Frachtraum eines Flugzeugs eine Palette 1, die mit einem beliebigen Ladegut bestückt ist. Diese Palette 1 besitzt seitliche Ausnehmungen 2, in die in der gezeigten Verriegelungslage jeweils ein Riegel 3 eingefahren ist.
Jedem Riegel 3 soll eine in 2 schematisch dargestellte Lösungseinrichtung 4 zugeordnet sein. Diese weist einen Kniehebel 5 auf, der einerseits über ein Gelenk 6 mit einem Haltestreifen 7 für den Riegel 3 und andererseits mit einem Motor 8 verbunden ist. Der Haltestreifen 7 kann um ein ortsfestes Gelenk 9 geschwenkt werden.
Der Motor 8 der Lösungseinrichtung 4 ist über eine Leitung 10 mit einem Zentralrechner 11 verbunden. Dieser besitzt über eine strichpunktiert dargestellte Leitung 12 eine weitere Verbindung zu einer Kraftmesseinrichtung 13. Diese Kraftmesseinrichtung 13 besitzt eine Kraftmessdose 14, welcher wiederum ein Aktuator 15 zum Lösen eines Seils 16 zugeordnet ist. Dieses Zugseil 16 ist in einer Fangeinrichtung 17 gefangen, wobei die Fangeinrichtung 17 durch Betätigung mittels eines Motors 18 geöffnet werden kann. In diesem Fall wird dann eine direkte Verbindung des Zugseils 16 mit der Palette 1 hergestellt, wie durch den Zugseilabschnitt 19 angedeutet ist. An einem weiteren Zugseilabschnitt 20 befindet sich ein nicht näher gezeigter Fallschirm.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind eine Palette 1 mit sechs Riegeln 3 und zwei Kraftmesseinrichtungen, die bevorzugt gleich ausgestaltet sind, angedeutet.
Die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung ist folgende:
Ein Frachtraum eines Flugzeugs wird mit Ladegut auf Paletten 1 beladen, wobei das Ladegut zusammen mit den Paletten 1 mittels eines Fallschirms, der über das Zugseil 16 mit der Palette 1 verbunden ist, ausgebracht werden soll.
Zum sicheren Transport der Palette 1 mit dem Ladegut ist es notwendig, dass die Palette 1 im Frachtraum gesichert festgelegt wird. Dies geschieht über die Riegel 3, welche nach Positionierung der Palette 1 in die entsprechenden Ausnehmungen 2 einfahren.
Des weiteren wird das Zugseil 16 mit der Palette 1 über den Zugseilabschnitt 19 verbunden, wobei jedoch Zwischenabschnitte 21.1 und 21.2 des Zugseils 16 durch die Fangeinrichtungen 17 der Kraftmesseinrichtungen 13 geführt sind.

Soll nun das Ladegut über einer bestimmten Position aus dem Frachtraum des Flugzeugs ausgebracht werden, so wird die Ladeluke des Flugzeugs geöffnet und der Fallschirm ausgelassen. Dieser muss, wie oben erwähnt, bevorzugt vollständig geöffnet sein, damit ein ordnungsgemässes Ausbringen der Palette 1 zusammen mit dem Ladegut gewährleistet ist. Durch das Entfalten des Fallschirms durch entsprechenden Flugwind wird über das Zugseil 16 eine hohe Zugkraft auf die Kraftmesseinrichtungen 13 aufgebracht, die wiederum von der Kraftmessdose 14 ermittelt wird. Sobald die Kraftmessdose 14 einen vorbestimmten Wert ermittelt und dem Zentralrechner 11 gemeldet hat, setzt dieser schlagartig die Motoren 8 der Lösungseinrichtungen 4 für die Riegel 3 in Tätigkeit, sodass ein schlagartiges Entriegeln der Palette 1 erfolgt. Gleichzeitig oder kurz danach öffnen die Motoren 18, ebenfalls vom Zentralrechner 11 gesteuert, auch die Fangeinrichtungen 17 und geben das Zugseil 16 frei, sodass die Palette 1 zusammen mit dem Ladegut aus dem Frachtraum des Flugzeugs gezogen werden kann. Die Abfolge kann auch umgedreht sein. Sie ist über einen Zentralrechner individuell einstellbar. Bezugszeichenliste

1	Paletten
2	Ausnehmung
3	Riegel
4	Lösungseinrichtung
5	Kniehebel
6	Gelenk
7	Haltestreifen
8	Motor
9	Gelenk
10	Leitung
11	Zentralrechner
12	Leitung
13	Kraftmesseinrichtung
14	Kraftmessdose
15	Aktuator
16	Zugseil
17	Fangeinrichtung
18	Motor
19	Zugseilabschnitt
20	Zugseilabschnitt
21	Zwischenabschnitt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- US 4379535 [0006]

Claims

Verfahren zum Ausbringen von Ladegut aus einem Frachtraum eines Flugzeuges mittels eines Fallschirms, der über zumindest ein Zugseil (16) mit dem Ladegut verbunden wird, wobei das Ladegut lösbar im Frachtraum festgelegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ausbringen des Ladeguts eine auf das Ladegut bzw. eine Kraftmesseinrichtung (13) einwirkende Kraft (Zug- oder Druckkraft) des Zugseils (16) ermittelt und bei Erreichen einer bestimmten Grösse der Kraft das Ladegut freigegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftmessung über Sensoren (14) und die Auslösung des Ladeguts zentral gesteuert erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der ermittelte Wert der Zugkraft an einen Zentralrechner (11) weitergegeben wird, der bei einem vorbestimmten Wert der Zugkraft redundante Aktuatoren (8, 18) zum Lösen des Ladeguts anspricht.
Vorrichtung zum lösbaren Festlegen von Ladegut in einem Frachtraum von insbesondere einem Flugzeug, wobei dem Ladegut zumindest ein lösbarer Riegel (3) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass dem Riegel (3) eine elektromechanische Einrichtung zum Lösen des Riegels zugeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromechanische Einrichtung einen Sensor (14) aufweist, der zentral eine auf das Ladegut wirkende Zug- oder Druckkraft ermittelt und in Abhängigkeit von einer Grösse der Zug- oder Druckkraft eine Lösungseinrichtung (4) für den Riegel (3) freigibt.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Sensor um eine Kraftmessdose (14) handelt.
Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromechanischen Einrichtung bzw. dem Riegel (3) bzw. der Kraftmessdose (14) elektromechanische Aktuatoren zugeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Aktuatoren um redundante Motoren (8, 18) handelt.
Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromechanischen Einrichtung ein Zugseil (16) zugeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugseil (16) mit einem Fallschirm verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugseil (16) mit der Kraftmessdose (14) verbunden ist.
Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftmessdose (14) mit einem Zentralrechner (11) verbunden ist, der auch die Lösungseinrichtung (4) für den Riegel (3) ansteuert.
Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösungseinrichtung (4) für den Riegel (3) einen Motor (8), insbesondere einen Schrittmotor, aufweist.