本实用新型属于电梯检测技术领域，尤其涉及电梯曳引轮检测装置，具体涉及一种电梯曳引轮轮槽磨损状况非接触检测装置。
背景技术：
曳引轮作为电梯曳引系统的主要部件，在保障电梯安全运行过程中具有重要的地位。电梯曳引轮在长期使用过程中轮槽直接和钢丝绳接触，不可避免会产生表面磨损。此外，同组钢丝绳中张力不均匀或曳引轮出厂时自身轮槽形状和深度的不一致将导致曳引轮在使用过程中出现不均匀磨损。曳引轮轮槽磨损达到一定程度将影响到电梯的整体曳引新能，容易产生钢丝绳打滑、轿厢震动等非正常现象，直接导致乘坐舒适度的下降，甚至威胁到乘客的生命财产安全。
目前电梯曳引轮轮槽磨损状况的检测都是采用游标卡尺或塞规等接触式测量装置进行，这两种方法测试精度受测试人员操作方法影响较大，并且一次只能测试一个轮槽，测试结果手动记录，效率低下。此外，现有的接触式测量技术通常只能得出轮槽磨损深度的数据，而无法测得轮槽的整体轮廓形貌，曳引轮轮槽磨损状况的全面分析有一定的局限性。
因此，设计一种能够快速获取曳引轮轮槽轮廓形貌的非接触式检测装置具有重要的意义。
技术实现要素：
本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种电梯曳引轮轮槽磨损状况非接触检测装置，该装置采用激光位移传感器配合运动机构对曳引轮轮槽轮廓进行扫描并使用单片机对轮廓数据进行存储和分析，轮槽磨损状况分析结果直接显示于显示屏，该装置检测精度高、测试时间快、操作便捷、具有很好的实用价值。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
一种电梯曳引轮轮槽磨损状况非接触检测装置，其特征在于,包括：驱动单元、装夹单元、检测单元和控制显示单元，其中：
所述装夹单元设置在所述驱动单元上，通过所述驱动单元控制所述装夹单元运动；
所述检测单元与所述装夹单元配合检测曳引轮轮槽的磨损状况；
所述控制显示单元与所述检测单元相连，用于控制所述检测单元运动并显示所述曳引轮轮槽的磨损状况。
进一步的，所述驱动单元包括：导轨、丝杆、下滑块、左支板、右支板、主步进电机和副步进电机，其中：
所述导轨和丝杆平行设置于所述左支板和右支板之间，所述下滑块设置于所述丝杆上，所述下滑块设置下端有所述副步进电机，所述主步进电机设置于所述丝杆的一端；
所述主步进电机控制所述丝杆运动，从而控制所述下滑块沿所述曳引轮轮槽的运动。
进一步的，所述装夹单元包括：第一上滑块、第二上滑块、第一导杆、第二导杆、销钉、第一支架、第二支架、第一螺栓、第二螺栓、第一手旋螺母和第二手旋螺母，其中：
所述第一导杆和第二导杆平行设置于所述左支板和右支板之间，所述第一上滑块和第二上滑块上分别设有两个通孔，所述第一上滑块和第二上滑块通过其上的通孔设置在所述第一导杆和第二导杆上；
所述第一支架和第二支架分别包括两个杆状结构，所述第一支架和第二支架的杆状结构下端设有与所述第一螺栓、第二螺栓配合的孔，所述第一支架通过所述销钉设置在所述第一上滑块的两端，所述第二支架通过所述销钉设置在所述第二上滑块两端；
所述第一螺栓和第二螺栓与所述第一手旋螺母和第二手旋螺母配合将所述第一支架和第二支架的两个杆状结构连接、固定。
进一步的，所述第一上滑块和第二上滑块在所述第一导杆和第二导杆上移动。
进一步的，所述检测单元包括：激光位移传感器和轴编码器，所述轴编码器设置于所述丝杆的另一端，记录所述丝杆的运动情况。
进一步的，所述激光位移传感器设置于所述下滑块的下端，并与所述副步进电机连接，通过所述副步进电机带动所述激光位移传感器检测所述曳引轮轮槽。
进一步的，所述控制显示单元包括单片机和显示屏。
进一步的，所述单片机与所述激光位移传感器连接，并控制所述激光位移传感器沿所述丝杆运动，并采集所述曳引轮轮槽深度。
进一步的，所述显示屏与所述单片机连接，用以分析所述曳引轮轮槽磨损状况。
进一步的，所述下滑块与所述丝杆啮合。
本实用新型的有益效果在于：
（1）采用激光位移传感器的非接触式检测，人为干扰小，测试精度高于传统的接触式测试；
（2）该装置与曳引轮装夹方便，通过主步进电机带动丝杆运动，激光位移传感器可自动扫描曳引轮轮槽的磨损状况；
（3）该装置通过改变第一上滑块和第二上滑块之间的距离可实现不同厚度曳引轮轮槽磨损状况的检测；
（4）通过改变第一上滑块和第二上滑块支架间的夹角可以实现对不同直径曳引轮轮槽磨损状况的检测。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术的方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型电梯曳引轮轮槽磨损状况非接触检测装置的结构示意图。
图2为本实用新型电梯曳引轮轮槽磨损状况非接触检测装置的驱动单元结构示意图。
图3为本实用新型电梯曳引轮轮槽磨损状况非接触检测装置激光位移传感器对电梯曳引轮轮槽磨损状况的检测原理图。
图4为本实用新型电梯曳引轮轮槽磨损状况非接触检测装置的工作原理图。
其中：1、导轨；2、销钉；3、第一上滑块；4、第一导杆；5、第二导杆；6、第二上滑块；7、右支板；8、主步进电机；9、下滑块；10、副步进电机；11、激光位移传感器；12、第一手旋螺母；13、第一螺栓；14、第一支架；15、丝杆；16、轴编码器；17、左支板；18、曳引轮轮槽；19、显示屏。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。
下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。
根据本实用新型的实施例，本实用新型提供了一种电梯曳引轮轮槽磨损状况非接触检测装置，图1为本实用新型电梯曳引轮轮槽磨损状况非接触检测装置结构示意图，如图1所示，其特征在于,包括：驱动单元、装夹单元、检测单元和控制显示单元，其中：
所述装夹单元设置在所述驱动单元上，通过所述驱动单元控制所述装夹单元运动；
所述检测单元与所述装夹单元配合检测曳引轮轮槽的磨损状况；
所述控制显示单元与所述检测单元相连，用于控制所述检测单元运动并显示所述曳引轮轮槽的磨损状况。
根据本实用新型的具体实施例，图2为本实用新型电梯曳引轮轮槽磨损状况非接触检测装置的驱动单元结构示意图，如图2所示，所述驱动单元包括：导轨1、丝杆15、下滑块9、左支板17、右支板7、主步进电机8和副步进电机10，其中：
所述导轨1和丝杆15平行设置于所述左支板17和右支板7之间，所述下滑9块设置于所述丝杆15上，并与所述丝杆15啮合，所述下滑块9设置下端有所述副步进电机10，所述主步进电机8设置于所述丝杆15的一端；在本实用新型的一些实施例中，所述丝杆15的两端分别穿过所述左支板17、右支板7，其一端与所述主步进电机8连接，另一端与所述轴编码器16连接，并将所述轴编码器16安装于所述左支板17上。
所述主步进电机8控制所述丝杆15运动，从而控制所述下滑块9沿所述曳引轮轮槽的运动。
根据本实用新型的具体实施例，所述装夹单元包括：第一上滑块3、第二上滑块6、第一导杆4、第二导杆5、销钉2、第一支架14、第二支架、第一螺栓13、第二螺栓、第一手旋螺母12和第二手旋螺母，其中：
所述第一导杆4和第二导杆5平行设置于所述左支板17和右支板7之间，所述第一上滑块3和第二上滑块6上分别设有两个通孔，所述第一上滑块3和第二上滑块6通过其上的通孔设置在所述第一导杆4和第二导杆5上，并可沿所述第一导杆4和第二导杆5自由移动。在本实用新型的一些实施例中，可以通过改变第一上滑块和第二上滑块之间的距离可实现不同厚度曳引轮轮槽磨损状况的检测，通过改变第一上滑块和第二上滑块支架间的夹角可以实现对不同直径曳引轮轮槽磨损状况的检测。
所述第一支架14和第二支架分别包括两个杆状结构，所述第一支架14和第二支架的杆状结构下端设有与所述第一螺栓13、第二螺栓配合的孔，所述第一支架14通过所述销钉2设置在所述第一上滑块3的两端，所述第二支架通过所述销钉2设置在所述第二上滑块6两端。在本实用新型的一些实施例中，所述第一上滑块和第二上滑块两侧设有凹槽，凹槽中设有所述销钉，所述销钉将所述第一支架和第二支架与所述第一上滑块和第二上滑连接，且所述第一支架和第二支架可绕所述第一支架和第二支架旋转。
所述第一螺栓13和第二螺栓与所述第一手旋螺母12和第二手旋螺母配合将所述第一支架14和第二支架的两个杆状结构连接、固定。
所述第一支架14和第二支架下部设有侧面设有斜挡板，在对所述曳引轮轮槽进行检测时，通过所述第一手旋螺母12和第二手旋螺母对所述第一上滑块3和第二上滑6限位，所述斜挡板将所述曳引轮轮槽装卡、夹紧。
根据本实用新型的具体实施例，所述检测单元包括：激光位移传感器11和轴编码器16，其中：所述轴编码器16设置于所述丝杆15的另一端，记录所述丝杆15的运动情况；所述激光位移传感器11设置于所述下滑块9的下端，并与所述副步进电机10连接，通过所述副步进电机10旋转带动所述激光位移传感器11检测所述曳引轮轮槽角度的改变。
根据本实用新型的具体实施例，所述控制显示单元包括单片机和显示屏19，其中：所述单片机与所述激光位移传感器11连接，并控制所述激光位移传感器11沿所述丝杆15运动，并采集所述曳引轮轮槽深度；所述显示屏19与所述单片机连接，所述显示屏上显示实时曲线显示所述曳引轮轮槽轮廓曲线，用以分析所述曳引轮轮槽磨损状况。
根据本实用新型的具体实施例，图3为本实用新型电梯曳引轮轮槽磨损状况非接触检测装置激光位移传感器对电梯曳引轮轮槽磨损状况的检测原理图，如图3所示，在对所述曳引轮轮槽进行检测时，所述单片机控制所述副步进电机旋转一定角度，使所述激光位移传感器发射的激光束与所述曳引轮轮槽表面垂直。所述激光位移传感器在沿导轨运动过程中不断扫描曳引轮轮槽轮廓，得出不同位置曳引轮轮轮槽表面与激光位移传感器的距离，并将数据传送给所述单片机，并在显示屏上以曲线形式还原出轮槽轮廓。
根据本实用新型的具体实施例，图4为本实用新型电梯曳引轮轮槽磨损状况非接触检测装置的工作原理图，如图4所示，轮槽磨损状况测试前根据曳引轮的具体厚度调节第一上滑块和第二上滑块沿第一导杆和第二导杆运动，使所述第一支架和第二支架侧向凸边装卡在所述曳引轮的边沿上，并通过所述第一螺栓、第二螺栓、第一手旋螺母、第二手旋螺母锁紧。所述单片机控制所述主步进电机旋转使所述激光位移传感器在曳引轮第一个轮槽边沿上方，随后沿曳引轮径向移动，完成对整个曳引轮轮槽磨损状况的检测。
根据本实用新型实施例的装置， 本实用新型提供了一种电梯曳引轮轮槽磨损状况非接触检测装置，该装置采用激光位移传感器配合运动机构对曳引轮轮槽轮廓进行扫描并使用单片机对轮廓数据进行存储和分析，轮槽磨损状况分析结果直接显示于显示屏，该装置人为干扰小，测试精度高于传统的接触式测试，具有检测精度高、测试时间快、操作便捷等优点。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“平行”、“水平”等指示的方位或位置关系基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性或者隐含指明所示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该技术特征。
在本实用新型中，虽然在上文中已经参考一些实施例对本实用新型进行了描述，然而在不脱离本实用新型范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本实用新型所披露的各个实施例中的各项特征均可通过任意方式相互组合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、 或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个 或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。