DE9111732U1 - Leveling device for aircraft tripod jack - Google Patents

Leveling device for aircraft tripod jack

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Description

GM-156/91-LUGM-156/91-LU

Niveiiiereinrichtung für Flugzeug-Dreibockheber.Leveling device for aircraft tripod jacks.

Die Neuerung betrifft eine Niveiiiereinrichtung für Flugzeug-Dreibockheber, die insbesondere mit drei winkel symmetrisch zueinander angeordneten Lenkrädern versehen sind, welche zur senkrechten Nivellierung der Funktionsachse des Hubzylinders einzeln, insbesondere hydraulisch, höhenververstellbar gelagert sind.The innovation concerns a leveling device for aircraft tripod jacks, which are provided in particular with three steering wheels arranged symmetrically to one another, which are individually mounted in a height-adjustable manner, in particular hydraulically, for the vertical leveling of the functional axis of the lifting cylinder.

Bei derartigen Flugzeug-Drei bockhebern ist es erforderlich, daß die Funktionsachse des dort vorgesehenen Hubzylinders vor dem Heben eines Flugzeuges hinreichens genau senkrecht zum Hebepunkt am Flugzeug ausgerichtet d.h. absolut senkrecht nivelliert ist. Dabei soll sichergestellt sein, daß die Nivellierung dieser Funktionsachse, durch eine unabhängig voneinander bewirkbare Höhenverstellung der einzelnen Lenkräder des Dreibockhebers erfolgt.With such aircraft tripod jacks, it is necessary that the functional axis of the lifting cylinder provided there is aligned sufficiently precisely perpendicular to the lifting point on the aircraft before lifting an aircraft, i.e. is leveled absolutely vertically. It should be ensured that the leveling of this functional axis is carried out by an independently adjustable height adjustment of the individual steering wheels of the tripod jack.

Die bekanntgewordenen Nivelliereinrichtungen für derartige Dreibockheber bestehen im wesentlichen aus einer sogenannten mechanischen Dosenlibelle, die am äußeren Umfang des Hubzylinders montiert und zur Funktionsachse justiert ist. Die Nivellierung der dortigen Funktionsachse, mittels einer manuellen Einzelsteuerung, bzw. -bedienung der dort hydraulisch höhenverstellbaren Lenkräder, erfolgt dabei über die manuelloptische Kontrolle dieser Dosenlibelle.The known leveling devices for such tripod jacks essentially consist of a so-called mechanical spirit level, which is mounted on the outer circumference of the lifting cylinder and is adjusted to the functional axis. The leveling of the functional axis there, by means of a manual individual control or operation of the hydraulically height-adjustable steering wheels, takes place via the manual optical control of this spirit level.

Diese Art der manuell bewirkten und kontrollierten Nivellierung der Funktionsachse derartiger Dreibockheber ist nicht nur bedienungsspezifisch genau und damit nur relativ reproduzierbar, sondern auch äußerst zeitaufwendig und damit unwirtschaftlich.This type of manually induced and controlled leveling of the functional axis of such tripod jacks is not only operator-specific in terms of accuracy and thus only relatively reproducible, but also extremely time-consuming and therefore uneconomical.

Der Neuerung Hegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile dieser bekannten Nivelliereinrichtung für Dreibockheber der eingangsgenannten Art zu beseitigen und eine Nivelliereinrichtung zu schaffen, die ohne eine manuelloptische Kontrolle einer Dosenlibelle eine präzise, reproduzierbare senkrechte Ausrichtung/Nivellierung der Funktionsachse des Hubzy-The innovation is based on the task of eliminating the disadvantages of this known leveling device for tripod jacks of the type mentioned above and of creating a leveling device that enables a precise, reproducible vertical alignment/leveling of the functional axis of the lifting cylinder without a manual optical control of a bubble level.

Hnders eines derartigen Dreibockhebers wirtschaftlich ermöglicht.Hnders of such a tripod jack economically possible.

Diese Neuerung wird mit den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des Schutzanspruchs 1 gelöst und in den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausführungen beansprucht.This innovation is solved with the features in the characterizing part of claim 1 and further advantageous embodiments are claimed in the subclaims.

Vorteilhaft bei dieser selbstregelnden Nivelliereinrichtung 1st nicht nur, daß dort durch den Einsatz eines elektrodynamischen Nivellierreglers die bekannte Dosenlibelle und mit ihr die relative, manuelloptische Kontrolle dieses Anzeigeinstrumentes entfällt, sondern daß mittels dieses Nivellierreglers unter Zuhilfenahme einer entsprechenden elektrischen oder elektronischen Steuerung, eine völlig automatische stufenlose Höhenverstellung der Lenkräder in hinreichend hysteresefreier Abhängigkeit von der, in der Senkrechten fixierten Funktionsachse des Hubzylinders, ohne manuellregelnden Eingriff, möglich 1st. Vorteilhaft ist ferner nicht nur der einfache technische Aufbau dieser neuen, selbstregelnden Nivelliereinrichtung, sondern auch deren wirtschaftliche Herstellung und Bedienung.The advantage of this self-regulating leveling device is not only that the use of an electrodynamic leveling controller eliminates the need for the well-known circular spirit level and with it the relative, manual optical control of this display instrument, but also that this leveling controller, with the aid of a corresponding electrical or electronic control, enables a completely automatic, stepless height adjustment of the steering wheels in a sufficiently hysteresis-free manner dependent on the functional axis of the lifting cylinder, which is fixed vertically, without manual control intervention. Another advantage is not only the simple technical structure of this new, self-regulating leveling device, but also its economical production and operation.

Ein Ausführung- und Anwendungsbeispiel der neuen automatischen Nivelliereinrichtung 1st 1n den Zeichnungen dargestellt und wird 1m folgenden näher erläutert. Es zeigenAn example of the design and application of the new automatic leveling device is shown in the drawings and is explained in more detail below.

Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht eines Flugzeug-Dreibockhebers mit einer selbstregelnden N1vell1ere1nr1chtung der Funktionsachse des Hubzylinders des Dreibockhebers,Fig. 1 is a diagrammatic view of an aircraft tripod jack with a self-regulating leveling device of the functional axis of the lifting cylinder of the tripod jack,

Fig. 2 eine Teilansicht des Hubzylinders mit dem dort angeordneten Nivellierregler, mit einer mittelbaren elektrischen oder elektronischen Steuerung und mit einem, von der elektrischen/elektronischen Steuerung betätigten, elektrohydrauHschen Wandler, einem Mehrwegeventils zur Betätigung der einzelnen Steuerzylinder an den höhenverstellbaren Lenkrädern des Dreibockhebers undFig. 2 a partial view of the lifting cylinder with the leveling controller arranged there, with an indirect electrical or electronic control and with an electro-hydraulic converter operated by the electrical/electronic control, a multi-way valve for operating the individual control cylinders on the height-adjustable steering wheels of the tripod jack and

Fig. 3 ein Blockschaltbild der elektrodynamisch-hydraulischen Regelung der neuen Nivelliereinrichtung.Fig. 3 a block diagram of the electrodynamic-hydraulic control of the new leveling device.

,J —,J—

Die Fig. 1 zeigt im einzelnen einen Flugzeug-Dreibockheber 1, mit einem gerätekonzentrisch angeordneten Hubzylinder 2, der 1m oberen Bereich von drei winkel symmetrisch zueinander angeordneten Stützen 3 und 1m unteren Bereich von einer Zentralplatine 4 Iagenf1x1ert 1st. 5 bezeichnet die funktionskonform senkrecht auszunivellierende Funktionsachse des Hubzylinders 2 mit dem Hubkolben 6. 7 bezeichnet die drei höhenverstellbar gelagerten Lenkräder, die jeweils mit einem, insbesondere hydraulischen, Steuerzylinder 18 in der Höhe, hin zur strichpunktierten Lenkradstellung, stufenlos verstellt werden können. 9 kennzeichnet drei manuell höhenverstellbare Fußplatten, zur erforderlichenfalls stützenden Entlastung der Lenkräder 7 in der nivellierten Funktionsstellung.Fig. 1 shows in detail an aircraft tripod jack 1, with a lifting cylinder 2 arranged concentrically, which is supported in the upper area by three supports 3 arranged symmetrically to one another and in the lower area by a central plate 4. 5 designates the functional axis of the lifting cylinder 2 with the lifting piston 6, which must be leveled vertically in accordance with the function. 7 designates the three height-adjustable steering wheels, each of which can be continuously adjusted in height to the dash-dotted steering wheel position using a control cylinder 18, in particular a hydraulic one. 9 designates three manually height-adjustable foot plates, for supporting the steering wheels 7 in the leveled functional position if necessary.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, 1st im Bereich des Hubzylinders 2, insbesondere an dessen Außenmantel, ein elektrodynamischer Nivellierregler 8 angeordnet, in dessen Innern insbesondere eine mechanische Pendelanordnung, bestehend aus zwei um 90 versetzt schwingend aufgehängten Einzelpendel 9 und 10, vorgesehen sind, welche jeweils elektrische Potentiometer 11 und 12 beaufschlagen. Mit diesen beiden Einzelpendel 9, 10 wird hinreichend genau, zweidimensional, die absolute Senkrechte ermittelt, über die Beaufschlagung der Potentiometer 11 und 12 wird ein pendelneigungswinkelkonformes elektrisches Signal gewonnen, das Insbesondere in einem nachgeschalteten Analog-Digital-Wandler, in ein digitales Ausgangsregelsignal Up umgewandelt wird, das 1n einer elektrischen oder einen elektronischen Steuerung, die insbesondere im Kasten 13 angeordnet sein kann, verarbeitet und dessen Ausgangssignale U. Insbesondere einem elektrohydraulisehen Wandler 14, zweckmäßigerweise einem elektromagnetisch gesteuerten Mehrwegeventil zugeführt wird, das pendel lagenkonform, die einzelnen Steuerzylinder 18 der drei Lenkräder 7 1n der jeweils erforderlichen Höhe hinreichend hysteresefrei nivelliert und das auf der Zentralplatine 4 des Dreibockhebers 1 angeordnet 1st. 15 bezeichnet die hydraulischen Steuerleitungen, die zwischen dem Wandler 14 und den einzelnen Steuerzylinder 18 vorgesehen sind.As shown in Fig. 1 and 2, an electrodynamic leveling controller 8 is arranged in the area of the lifting cylinder 2, in particular on its outer casing, in the interior of which there is in particular a mechanical pendulum arrangement consisting of two individual pendulums 9 and 10 suspended so as to swing at an angle of 90°, which act on electrical potentiometers 11 and 12, respectively. With these two individual pendulums 9, 10, the absolute vertical is determined with sufficient accuracy, two-dimensionally. By applying the potentiometers 11 and 12, an electrical signal is obtained that conforms to the angle of inclination of the pendulum, which is converted in particular in a downstream analog-digital converter into a digital output control signal Up, which is processed in an electrical or electronic control, which can be arranged in particular in the box 13, and whose output signals U. are fed in particular to an electro-hydraulic converter 14, expediently an electromagnetically controlled multi-way valve, which levels the individual control cylinders 18 of the three steering wheels 7 in the required height in a sufficiently hysteresis-free manner and which is arranged on the central board 4 of the tripod jack 1. 15 designates the hydraulic control lines provided between the converter 14 and the individual control cylinders 18.

Für eine exakte Nivellierung der Funktionsachse 5 des Hubzylinders in die absolut senkrechte Lage, ist es nur noch erforderlich, einen damitFor an exact leveling of the functional axis 5 of the lifting cylinder in the absolutely vertical position, it is only necessary to

ausgerüsteten Dreibockheber 1 in die betreffende Hubstellung unter den jeweiligen Hebepunkt an einem Flugzeug zu bringen und die Nivelliereinrichtung elektrisch, zusammen mit der hydraulischen Energieversorgung manuell einzuschalten. Die senkrechte Nivellierung der Funktionsachse 5 des Hubzylinders 2 und damit des dortigen Hubkolbens 6 erfolgt nun absolut selbsttätig.equipped tripod jack 1 into the relevant lifting position under the respective lifting point on an aircraft and to switch on the leveling device electrically, together with the hydraulic power supply, manually. The vertical leveling of the functional axis 5 of the lifting cylinder 2 and thus of the lifting piston 6 there now takes place completely automatically.

Es liegt 1m Rahmen der Neuerung, daß anstelle der beiden Einzelpendel 9 und 10 auch andere schwerkraftabhängige mechanische Geber, Insbesondere Wasserwaagen, treten können, deren Libellenblasenlage optoelektronisch abgetastet wird. Außerdem 1st es vorgesehen, daß anstelle der, von den Einzelpendel 9 und 10 einzeln mechanisch beaufschlagten, Potentiometer 11 und 12 auch andere zweckmäßige elektrische, elektronische, elektromagnetische, optoelektronische , aktive oder passive Signalwandler verwendet werden können.It is within the scope of the innovation that instead of the two individual pendulums 9 and 10, other gravity-dependent mechanical sensors, in particular spirit levels, can be used, the bubble position of which is scanned optoelectronically. In addition, it is intended that instead of the potentiometers 11 and 12, which are individually mechanically actuated by the individual pendulums 9 and 10, other suitable electrical, electronic, electromagnetic, optoelectronic, active or passive signal converters can be used.

Das, 1n der Flg. 3, dargestellte Blockschaltbild der elektrodynamischhydraulischen Nivelliereinrichtung zeigt 1m einzelnen den elektrodynamischen Nivellierregler 8 mit einem Insbesonderen digitalen elektrischen Regelsignal IL» das einer frei programmierbaren elektrischen oder elektronischen Steuerung im Kasten 13 zugeführt wird. Diese frei programmierbare Schaltung kann erforderlichenfalls mikroprozessorgesteuert sein. 16 bezeichnet die elektrische Stromversorgung für den Regelkreis. 17 zeigt einen Hauptschalter, der erforderlichenfalls fernw1rktechn1sch betöätigbar 1st.The block diagram of the electrodynamic-hydraulic leveling device shown in Fig. 3 shows in detail the electrodynamic leveling controller 8 with a special digital electrical control signal IL» which is fed to a freely programmable electrical or electronic control in box 13. This freely programmable circuit can be microprocessor-controlled if necessary. 16 designates the electrical power supply for the control circuit. 17 shows a main switch which can be operated remotely if necessary.

Die elektr. Steuerung 1m Kasten 13 verarbeitet das Regelsignal IL in drei einzelne Ausgangssignale U. zur elektrischen Steuerung des Wandlers 14, Insbesondere eines elektrisch gesteuerten hydraulischen Mehrwegeventils, das über hydraulische Steuerleitungen 15 die Steuerzylinder 18 an den einzelnen höhenverstellbaren Lenkrädern 7, der Fig. 1 und 2, pendeilagenkonform nivelliert. Erforderlichenfalls ist auch daran gedacht, daß der Nivellierregler 8 und die elektrische/elektronische Steuerung baulich eine Einheit bilden und in einem Gehäuse, beispielsweise im Kasten 13 angeordnet sind.The electrical control 1 in box 13 processes the control signal IL into three individual output signals U for the electrical control of the converter 14, in particular an electrically controlled hydraulic multi-way valve, which levels the control cylinders 18 on the individual height-adjustable steering wheels 7, shown in Fig. 1 and 2, in accordance with the pendulum position via hydraulic control lines 15. If necessary, it is also envisaged that the leveling controller 8 and the electrical/electronic control form a structural unit and are arranged in a housing, for example in box 13.

Claims (10)

GM-I56/91-LU SchutzansprücheGM-I56/91-LU Protection claims 1. Nivelliereinrichtung für Flugzeug-Dreibockheber, die mit drei winkelsymmetrisch zueinander angeordneten Lenkrädern versehen sind, welche zur senkrechten Nivellierung der Funktionsachse des Hubzylinders einzeln insbesondere hydraulisch höhenverstellbar gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Dreibockheber (1) mit einem elektrodynamischen Nivellierregler (8) versehen ist, dessen Ausgangsregelsignal (Up) über eine elektrische oder elektronische Steuerung einen, insbesondere elektrohydraulischen, Wandler (14) beaufschlagt, der die Steuerzylinder (18) an den einzelnen Lenkrädern (7), zur Höhenverstellung und damit zur senkrechten Nivellierung der Funktionsachse (5) des Hubzylinders (2), unabhängig voneinander, regelsignalkonform betätigt.1. Leveling device for aircraft tripod jacks, which are provided with three steering wheels arranged angularly symmetrically to one another, which are individually mounted in a height-adjustable manner, in particular hydraulically, for vertical leveling of the functional axis of the lifting cylinder, characterized in that the tripod jack (1) is provided with an electrodynamic leveling controller (8), the output control signal (Up) of which is applied via an electrical or electronic control to a, in particular electrohydraulic, converter (14) which operates the control cylinders (18) on the individual steering wheels (7) for height adjustment and thus for vertical leveling of the functional axis (5) of the lifting cylinder (2), independently of one another, in accordance with the control signal. 2. Nivelliereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nivellierregler (8) mit mindestens zwei im rechten Winkel zueinander versetzt schwingenden Pendel (9 und 10) versehen ist, deren Neigungswinkel mittelbar oder unmittelbar elektrodynamisch, oder elektromagnetisch, oder optoelektronisch abgetastet wird.2. Leveling device according to claim 1, characterized in that the leveling controller (8) is provided with at least two pendulums (9 and 10) oscillating at right angles to one another, the angle of inclination of which is sensed directly or indirectly electrodynamically, electromagnetically, or optoelectronically. 3. Nivelliereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nivellierregler (8) mit zwei, im rechten Winkel zueinander versetzt angeordneten Wasserwaagen versehen ist, deren Libeilenbiasenlage insbesondere optoelektronisch abgetastet wird.3. Leveling device according to claim 1, characterized in that the leveling controller (8) is provided with two spirit levels arranged at right angles to one another, the spirit level bias position of which is scanned in particular optoelectronically. 4. Nivelliereinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische oder elektronische Steuerung zur Verarbeitung des Regelsignals (UR)t insbesondere im Kasten (13), hinsichtlich der Ausgangssignale (U.) zur Steuerung des Wandlers (14) frei programmierbar ist.4. Leveling device according to claims 1 to 3, characterized in that the electrical or electronic control for processing the control signal (U R )t, in particular in the box (13), is freely programmable with regard to the output signals (U.) for controlling the converter (14). 5. Nivelliereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die frei programmierbare Steuerung, insbesondere im Kasten (13) mikroprozessorgesteuert 1st.5. Leveling device according to claim 4, characterized in that the freely programmable control, in particular in the box (13), is microprocessor-controlled. 6. Nivelliereinrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Wandler (14) ein elektromagnetisch betätigtes hydraulisches
Mehrwegeventn ist.6. Levelling device according to claim 1 to 5, characterized in that the converter (14) is an electromagnetically operated hydraulic
Multi-way event. 7. Nivelliereinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Nivellierregler (8) räumlich am Außenmantel des Hubzylinders (2) angeordnet 1st.7. Leveling device according to claims 1 to 3, characterized in that the leveling controller (8) is arranged spatially on the outer casing of the lifting cylinder (2). 8. Nivelliereinrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Nivellierregler (8) und die frei programmierbare elektrische oder elektronische Steuerung (Kasten 13) baulich als eine Einheit in einem
gemeinsamen Gehäuse (13) angeordnet sind.8. Levelling device according to claims 1 to 5, characterized in that the levelling controller (8) and the freely programmable electrical or electronic control (box 13) are constructed as a unit in a
common housing (13). 9. Nivelliereinrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Wandler (14), insbesondere das hydraulische Mehrwegeventil auf der Zentralplatine (4) des Dreibockhebers (1) angeordnet ist.9. Leveling device according to claims 1 to 8, characterized in that the converter (14), in particular the hydraulic multi-way valve, is arranged on the central board (4) of the tripod jack (1). 10. Nivelliereinrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Nivelliereinrichtung über einen Hauptschalter 17, insbesondere fernwirktechnisch, einschaltbar ist.10. Leveling device according to claims 1 to 9, characterized in that the leveling device can be switched on via a main switch 17, in particular by remote control.
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