王 哲 李高勝 趙建華
隨機(jī)登機(jī)梯是飛機(jī)自帶的登機(jī)梯,可以使旅客、機(jī)組人員在機(jī)場不借助地面登機(jī)梯、登機(jī)橋進(jìn)入飛機(jī)。隨機(jī)登機(jī)梯主要用在離地高度較小的飛機(jī)上。隨機(jī)登機(jī)梯種類很多,根據(jù)飛機(jī)離地高度的不同,有門梯合一的登機(jī)梯、飛機(jī)自帶的掛靠折疊梯、飛機(jī)自動(dòng)伸縮梯。操作有手動(dòng)或電控操作,登機(jī)梯主要由縱橫梁骨架、梯階、踏步、扶手、折疊機(jī)構(gòu)、鎖定機(jī)構(gòu)、支撐、掛鉤等組成。
隨機(jī)登機(jī)梯的優(yōu)點(diǎn):
● 使用方便,在運(yùn)營、維修時(shí)可以隨意收放,不受地面設(shè)備限制;
● 可以在飛機(jī)內(nèi)外兩側(cè)開啟,收放時(shí)間短,一般在20s內(nèi);
● 隨機(jī)登機(jī)梯與機(jī)體獨(dú)立,運(yùn)營方可以根據(jù)不同航線拆裝。
隨機(jī)登機(jī)梯的缺點(diǎn):
● 重量大,不考慮周邊結(jié)構(gòu)加強(qiáng)的重量;
● 研制費(fèi)用高,還需要做相應(yīng)試驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)構(gòu)可靠性;
● 生產(chǎn)成本高,隨機(jī)登機(jī)梯中大量零部件形狀復(fù)雜,選用材料種類多,選用標(biāo)準(zhǔn)件種類多,并且安裝調(diào)試復(fù)雜;
● 隨機(jī)登機(jī)梯門在氣密區(qū)內(nèi),且為外開式,密封及鎖定系統(tǒng)復(fù)雜;
● 收放動(dòng)作復(fù)雜,存在一定的故障率,且空間小,不易維修;
● 大開口,需要對(duì)飛機(jī)部件補(bǔ)充靜力試驗(yàn)。
隨機(jī)登機(jī)梯一般為選裝項(xiàng)目,它既占重量又占空間,因此使飛機(jī)的經(jīng)濟(jì)效益大大降低。一般航空公司均不愿選裝隨機(jī)登機(jī)梯?;虍?dāng)運(yùn)營方提出需求時(shí)再進(jìn)行改裝,或隨飛機(jī)附送簡易登機(jī)梯。
在民用飛機(jī)登機(jī)梯設(shè)計(jì)方面,目前尚無統(tǒng)一的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,無法做到系列化、規(guī)范化、通用化,更無法通過標(biāo)準(zhǔn)的手段來規(guī)范民用飛機(jī)設(shè)計(jì),尤其在研型號(hào)MA700采用門體合一登機(jī)門,沒有標(biāo)準(zhǔn)約束設(shè)計(jì)及流程管理,適航審查時(shí)沒有標(biāo)準(zhǔn)可依,對(duì)登機(jī)梯的標(biāo)準(zhǔn)需求迫切。
登機(jī)梯的主要標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范有CCAR 25-R4《運(yùn)輸類飛機(jī)適航標(biāo)準(zhǔn)》、GB/T 23422-2009 《大型飛機(jī)用自行式客梯功能要求》、GB 17888.3-1999 《機(jī)械安全進(jìn)入機(jī)器和工業(yè)設(shè)備的固定設(shè)施第三部分:樓梯、階梯和護(hù)欄》。 ARP 836A 《 Design and Safety Criteria for Passenger Boarding Stairways》;ARP 836B 《 Design and Safety Criteria for Passenger Boarding Stairways》。
登機(jī)梯分類按機(jī)載種類劃分,門梯合一登機(jī)梯,如CRJ、D328、DASH8、MA600;掛靠梯、如新舟60、運(yùn)九等;機(jī)載自動(dòng)伸縮梯,如MD90MD82等。車載的登機(jī)梯和廊橋?qū)儆诘孛嬖O(shè)備,對(duì)于飛機(jī)艙門門檻距地面高度大于或等于2.54 m的民機(jī),登機(jī)梯采用GB/T 23422-2009《大型飛機(jī)用自行式客梯功能要求》,不在此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定之列。
登機(jī)梯設(shè)計(jì)準(zhǔn)則:
● 登機(jī)梯結(jié)構(gòu)不參加飛機(jī)總體受力,但應(yīng)能承受乘員體重,保證乘員上下安全;
● 登機(jī)梯要有一定剛度要求,變形?。恢С謩偠纫惨^好,不應(yīng)懸空;門梯合一式登機(jī)梯的門長度不夠時(shí),允許延長登機(jī)梯長度以方便乘客登機(jī),但是必須滿足梯子的整體剛度要求;
● 應(yīng)輕重量設(shè)計(jì),并在機(jī)艙內(nèi)占用較小空間;
● 登機(jī)梯在機(jī)艙內(nèi)固定應(yīng)牢靠,展開應(yīng)有鎖定機(jī)構(gòu);需要加長的登機(jī)梯,打開或關(guān)閉活動(dòng)部分,應(yīng)不會(huì)對(duì)使用者或附近的其他人產(chǎn)生危險(xiǎn),登機(jī)梯和扶手展開機(jī)構(gòu)應(yīng)鎖定牢靠;
● 登機(jī)梯和扶手設(shè)計(jì)應(yīng)美觀,扶手設(shè)計(jì)要考慮乘客(帶旅行包)上下方便、安全,表面手感要舒服;
● 整個(gè)登機(jī)梯部分(包括登機(jī)梯每一階和扶手等)應(yīng)有充足的照明,且無眩光和深影,光照須均勻,不能出現(xiàn)光照強(qiáng)的點(diǎn)和光照弱的點(diǎn),以免造成危險(xiǎn);
● 登機(jī)梯應(yīng)有標(biāo)牌表明登機(jī)梯的最大承載能力和最大允許承載旅客數(shù);
● 登機(jī)梯應(yīng)設(shè)有應(yīng)急操作輔助系統(tǒng),以便在飛機(jī)失去動(dòng)力或出現(xiàn)異常情況時(shí)可以放下登機(jī)梯;
● 還要考慮環(huán)境的腐蝕影響,振動(dòng)對(duì)結(jié)構(gòu)的損傷、材料的老化等,以免登機(jī)梯在使用過程中發(fā)生危險(xiǎn);
● 可能與使用者接觸的所有零件的設(shè)計(jì)都不得對(duì)人產(chǎn)生傷害(如避免尖角、焊接毛刺或粗糙的邊緣等),打開或關(guān)閉的活動(dòng)部分不應(yīng)對(duì)使用梯子的人或梯子周圍的人產(chǎn)生進(jìn)一步的危險(xiǎn);
● 如果作為旅客應(yīng)急出口的旅客登機(jī)門上裝有整體式梯子,則該梯子必須設(shè)計(jì)成在下列情況下不會(huì)降低旅客應(yīng)急撤離的有效性:
艙門、整體式梯子和操縱機(jī)構(gòu)受到應(yīng)急著陸情況下的慣性力;
飛機(jī)處于正常的地面姿態(tài)和一根或幾根起落架支柱折斷的每一姿態(tài)。
● 連接件如各種接頭、鉸鏈、支座、支撐件和安裝件都應(yīng)保證裝配得充分牢固和穩(wěn)定,以保證在正常的使用條件下使用者安全。
登機(jī)梯的使用載荷見表1,其中的設(shè)計(jì)載荷安全系數(shù)均為3,給出的使用載荷不包括安全系數(shù)。
表1 登機(jī)梯的使用載荷
梯階一般由豎板和踏板組成,豎板一般與踏板垂直,但也可以傾斜,以增加有效踩踏深度。梯階應(yīng)滿足的要求。
● 踏板表面覆蓋材料一般應(yīng)滿足如下要求:
防滑(含潮濕狀況下);
摩擦系數(shù)不小于0.5;
易于清除積水和積雪;
不會(huì)卡住人員的鞋跟;
● 如果每一階單獨(dú)安裝凸緣,凸緣和踩踏面豎直方向最多差1.6mm;
● 登機(jī)梯傾斜角、踏板與豎板的尺寸宜符合相關(guān)的規(guī)定;
● 豎板高度應(yīng)一致,地面到第一階臺(tái)階間不能遵守這一高度的情況下,最多可減少15%。如經(jīng)證明安全性能得到保證,該高度也可以增加;
● 最上一級(jí)踏板應(yīng)與飛機(jī)地板為同一水平面;
● 階梯的尺寸應(yīng)滿足表2要求。
踩踏深度和豎板高度應(yīng)滿足式(1):
其中:
T1:踩踏深度,mm;
表2 梯階尺寸推薦值
扶手應(yīng)滿足的要求:
● 飛機(jī)地板距離地面高度大于500mm時(shí),梯子兩側(cè)或單側(cè)應(yīng)有扶手,以免發(fā)生危險(xiǎn);
● 扶手不應(yīng)影響飛機(jī)客艙門的開關(guān)。可與登機(jī)梯同時(shí)開啟或單獨(dú)開啟;
● 扶手上可能與乘客接觸的部分應(yīng)該設(shè)計(jì)得不會(huì)產(chǎn)生傷害或阻滯(如避免尖角、焊接毛刺、粗糙的邊緣等);
● 扶手的尺寸應(yīng)滿足表3要求。
表3 扶手尺寸推薦值
登機(jī)梯應(yīng)有一個(gè)標(biāo)牌,上面標(biāo)明梯子可接受的最大載荷以及每一次梯子上可以承載的最大乘客數(shù)。
如果登機(jī)梯是植入機(jī)身內(nèi)的,也應(yīng)配有同樣形式的安全警示牌。
門梯合一登機(jī)梯和自動(dòng)伸縮梯梯階上要設(shè)置照明裝置,每個(gè)臺(tái)階上要有充足的照明,照明度應(yīng)不小于53lux,并應(yīng)確保不出現(xiàn)光照強(qiáng)的點(diǎn)和光照弱的點(diǎn)。
登機(jī)梯設(shè)計(jì)流程如圖1所示。
主要數(shù)據(jù)及表格來源見表4。
表4 主要數(shù)據(jù)及表格來源
通過參考國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和登機(jī)梯使用經(jīng)驗(yàn),查閱了大量與飛機(jī)登機(jī)梯設(shè)計(jì)有關(guān)的資料,調(diào)研較多的機(jī)種登機(jī)梯應(yīng)用情況,充分借鑒國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和型號(hào)研制工程經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,總結(jié)提煉并協(xié)商一致形成登機(jī)梯的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證要求,建立了飛機(jī)登機(jī)梯設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),填補(bǔ)國內(nèi)在這一領(lǐng)域的空白,用以指導(dǎo)和規(guī)范登機(jī)梯的研制。