一种t型电梯导轨阴阳榫自动检测系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及自动化检测物件尺寸领域，具体涉及一种T型电梯导轨阴阳榫自动检 测系统。
【背景技术】
[0002] 整个电梯系统主要有八部分组成，包括：曳引系统，导向系统，轿厢，门系统，重量 平衡系统，电力拖动系统，电气控制系统和安全保护系统。电梯导轨是电梯导向系统的重要 组成部分，电梯的导向系统为电梯运动提供轨迹，并保证电梯的安全运行。整个导轨导向系 统是由许多根导轨组成的，相邻的两根电梯导轨是将两端的阴榫和阳榫对接起来，并通过 连接板以螺栓螺母固定在一起。导轨的阴榫和阳榫的尺寸影响着相邻两根导轨的间隙和台 阶，对电梯的舒适性、稳定性和安全性有着很大的影响。
[0003] 传统T型电梯导轨的阳榫和阴榫的检测方式主要依靠人工，使用千分表、塞块和 一些其它自制测量工具来检测。这种方法不仅效率低，操作者的主观操作对测量结果影响 较大；而且测量工具长期使用造成磨损，使测量结果存在误差；同时检测的结果没有记录， 不能查询，导轨企业也无法给客户提供每根导轨阴榫和阳榫的尺寸信息以确保产品的质 量。
[0004] 近几年，利用激光检测技术对物体的尺寸、形状进行检测得到了快速的发展。激光 检测技术以其高精度、高效率和非接触在线检测等优点，在工业检测领域中得到了广泛应 用。目前，激光检测技术已经应用到导轨顶面和侧面的直线度检测，但导轨阴榫和阳榫的检 测依旧依赖传统的人工检测方式。
[0005] 本系统利用二维激光传感器作为检测元件对电梯导轨阴榫和阳榫进行检测，计算 机实时地获取二维激光传感器阴榫和阳榫的检测数据，并将这些检测数据进行处理获取阴 榫和阳榫的尺寸数据，根据获取的尺寸数据与导轨阴榫和阳榫的要求标准相比较，判断阴 榫和阳榫是否合格，然后将合格的数据进行保存，便于以后查询和导出数据，并将不合格的 导轨标示以便于重新修正。
【发明内容】
[0006] 本发明提供一种T型电梯导轨阴阳榫自动检测系统，用于对T型导轨阴榫和阳榫 快速、可靠、自动地检测，并且将检测数据进行保存，实现信息化管理。
[0007] 为了解决上述技术问题，本发明提供一种T型电梯导轨阴阳榫自动检测系统，包 括计算机、运动控制板卡、两台伺服驱动器、两台伺服电机、两台二维激光传感器、数字I/O 板卡和物流机构；其中：
[0008] 所述计算机与所述运动控制板卡相连，向所述运动控制板卡输出脉冲量，所述脉 冲量决定二维激光传感器的移动距离；
[0009] 所述运动控制板卡与所述两台伺服驱动器相连，将所述计算机输出的脉冲量转化 为所述两台伺服驱动器的输入脉冲信号，同时接收所述两台伺服驱动器的反馈脉冲信号， 以实现对所述伺服电机位置的精确控制；
[0010] 所述两台伺服驱动器分别与所述两台伺服电机相连，将所述输入脉冲信号转换为 所述两台伺服电机的输入电压信号，同时接收所述伺服电机的反馈脉冲信号并将脉冲信号 发送给所述运动控制板卡；
[0011] 所述两台伺服电机通过高精度丝杠分别与所述两台二维激光传感器相连，所述两 台伺服电机带动所述两台二维激光传感器运动；
[0012] 所述计算机与所述两台二维激光传感器通过Ethernet线缆相连，读取所述两台 二维激光传感器的检测数据；所述两台二维激光传感器中，其中一台二维激光传感器分布 在导轨阴榫端，用于获取导轨阴榫的检测数据，另一台二维激光传感器分布在导轨阳榫端， 用于获取导轨阳榫的检测数据。
[0013] 所述计算机与所述数字I/O板卡相连，读入和输出数字I/O信号；
[0014] 所述数字I/O板卡与所述物流机构相连，读取所述物流机构的输入信号，同时给 所述物流机构发出控制信号。
[0015] 所述物流机构17的用于输送和固定待检测的电梯导轨，并给计算机11发出待检 测导轨到位信号。
[0016] 本发明提供的T型电梯导轨阴阳榫自动检测系统，以计算机为中心，结合运动控 制板卡、伺服驱动器、伺服电机组成系统的运动控制部分，当外部待检测的导轨到达检测位 置后，物流机构获得待检测导轨到达检测位置的信号，并将待检测导轨到达检测位置的信 号通过数字I/O板卡发送给计算机；然后计算机向运动控制板卡发出控制两台二维激光传 感器到达各自指定位置所需的脉冲量，运动控制板卡将所述脉冲量转化为脉冲信号后分别 给送给两台伺服驱动器，两台伺服驱动器根据所获取的脉冲信号分别控制相应伺服电机运 动，两台伺服电机通过高精度丝杠分别带动相应的二维激光传感器移动到达指定位置；在 伺服电机拖动二维激光传感器移动的过程中，计算机读取两台二维激光传感器分别采集的 待检测导轨阴榫和阳榫的检测数据以及所述二维激光传感器当前的位置数据，并根据所述 检测数据和位置数据，计算获得待检测导轨阴榫和阳榫的尺寸信息和垂直度，然后将所述 计算获得的尺寸信息和垂直度与预先设定的判断标准进行比较，若所述计算获得的尺寸信 息和垂直度符合所述预先设定的判断标准，则认为待检测导轨属于合格产品，保存所述计 算获得的尺寸信息和垂直度，向物流机构发出导轨合格信号，物流机构将合格导轨输送到 合格区；若所述计算获得的尺寸信息和垂直度不符合所述预先设定的判断标准，则认为待 检测导轨属于不合格产品，向物流机构发出导轨不合格信号，物流机构将不合格导轨输送 到不合格区以重新修整。
[0017] 本发明与现有技术相比，其显著优点在于，本发明在对T型导轨阴榫和阳榫进行 检测时仅需进行简单的设置，就能实现系统的自动化运行，并且运行过程中无需人工干预 和操作，由于使用了二维激光传感器、运动控制板卡、伺服驱动器和伺服电机等硬件设备， 并采用了计算机技术、运动控制技术、激光传感器技术、数据库技术和计算机图形技术，本 发明解决传统人工检测方式效率低，人为因素对测量结果影响较大和测量结果没有存档， 不便于查询的缺点，实现检测的高效率、高可靠性和便于对检测结果进行信息化管理的优 点。
【附图说明】
[0018] 图1是本发明T型电梯导轨阴阳榫自动检测系统组成框图。
[0019] 图2是本发明中计算机包含的的功能模块组成图。
[0020] 图3是本发明T型电梯导轨阴阳榫自动检测系统工作流程图。
[0021] 图4是待检测导轨阴榫和阳榫检测的尺寸示意图。
[0022] 图5是导轨阳榫垂直度示意图。
[0023] 图6是导轨阴榫垂直度示意图。
[0024] 图7本发明中建立的检测坐标系示意图。
[0025] 图8本发明中导轨位置倾斜时间里的坐标系示意图。
[0026] 图9参考模具和导轨示意图。
【具体实施方式】
[0027] 下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地介绍。
[0028] 本发明T型电梯导轨阴阳榫自动检测系统，实现对T型电梯导轨阴榫和阳榫快速、 可靠、自动地检测，并且将检测数据进行保存，实现信息化管理。检测数据指标如图4、图5、 图6中所示，包括：
[0029] 导轨底部至导向面之间的连接部位的宽度c ;
[0030] 为安装连接板而设立的加工面到导轨顶面的高度h ;
[0031] 导轨导向面宽度k;
[0032] 阴榫的宽度Hi1 ;
[0033] 阳榫的宽度m2;
[0034] 导向面的高度η;
[0035] 阴榫的深度u1;
[0036] 阳榫的高度U2;
[0037] 阴榫和阳榫的垂直度误差t10。
[0038] 一、本发明系统的组成
[0039] 如图1为本发明系统的组成。本发明包括：计算机11、运动控制板卡13、两台伺服 驱动器14、两台伺服电机15、两台二维激光传感器12、数字I/O板卡16和物流机构17。其 中，
[0040] 计算机11是本发明系统的核心，用于协调其它各个部件之间的运行，处理数据， 保存数据，显示检测结果，同时监控整个系统的运行状态。
[0041] 两台二维激光传感器12分别通过高精度丝杠与两台伺服电机15相连，其中一台 二维激光传感器