一种电梯导轨压片距离检测装置及其工作方法与流程

本发明涉及电梯测量技术领域，特别是一种电梯导轨压片距离检测装置及其工作方法。

背景技术：

随着社会的进步和科技的发展，建筑楼层的高度也越来越高，为了满足高楼层的正常使用要求，电梯的使用率也越来越高。电梯是以电动机为动力的垂直升降机，装有箱状吊舱，用于多层建筑乘人或载运货物。电梯导轨是电梯中的主要组成部分之一，是电梯上下行驶在井道的安全路轨。正是因为电梯导轨十分影响电梯的安全运行，故电梯导轨的整个生产过程均十分严格。电梯导轨支架是用于支撑和固定电梯导轨用的构件，被安装在井道壁或横梁上。它固定了导轨的空间位置，并承受来自导轨的各种运动和动力，现有技术标准要求每根导轨至少应有两个导轨架，其间距应以1.5~2.0m为宜，且不应大于2.5m，位于狭小电梯井道内的高楼层导轨支架间距测量一直是电梯工程安装和电梯工程验收的重难点，一般都需通过人工逐个进行测量，费时费力，而且可能会造成测量误差和造成安全事故发生。此外，电梯井道内的平层隔磁板固定支架或遮光板支架、平层感应磁条、导轨连接板，这几类在检测导轨支架压片的过程中都会存在干扰，导致检测数据产生误差。

技术实现要素：

为克服上述问题，本发明提供了一种电梯导轨压片距离检测装置及其工作方法，能够自动检测出导轨支架压片的安装间距，来克服现有技术的不足。

本发明采用以下方法来实现：一种电梯导轨压片距离检测装置，其特征在于：包括设置于轿厢的第一磁力座，所述第一磁力座上表面设置有固定杆，所述固定杆上方设置有可伸缩组件，所述固定杆通过第一固定组件固定于可伸缩组件上；所述可伸缩组件两端均设置有一固定面板，且所述固定面板与所述可伸缩组件垂直设置；所述固定面板左侧面上设置有检测组件，所述检测组件包括第一伸缩杆、第二伸缩杆、第三伸缩杆、第四伸缩杆和第一激光测距仪，所述第一伸缩杆和第二伸缩杆的末端设置有以利于与电梯导轨工作面贴合在电梯导轨工作面上下运动的计米轮，所述第一伸缩杆与所述第二伸缩杆对称设置，所述第一伸缩杆和第二伸缩杆外周侧表面均设置有一固定块，所述第一伸缩杆和第二伸缩杆外周侧表面均设置有第一弹簧，所述第一弹簧的一端固定在固定面板的左侧面，所述第一弹簧的另一端固定在固定块的左侧面；所述第三伸缩杆和第四伸缩杆以计米轮为中心对称设置，所述第三伸缩杆上设置有第一压力传感器，所述第三伸缩杆末端下方设置有第一连接杆，所述第一连接杆末端设置有用于与电梯导轨左侧轨底贴合在电梯导轨左侧轨底上下运动的第一导向轮，所述第三伸缩杆外周侧表面设置有第二弹簧，所述第二弹簧一端固定在固定面板的左侧面，所述第二弹簧的另一端固定于所述第一压力传感器的左侧面；所述第四伸缩杆上设置有第二压力传感器，所述第四伸缩杆末端上方设置有第二连接杆，所述第二连接杆末端设置有用于与电梯导轨左侧轨底贴合在电梯导轨右侧轨底上下运动的第二导向轮，所述第四伸缩杆外周侧表面设置有第三弹簧，所述第三弹簧一端固定在固定面板的左侧面，所述第三弹簧的另一端固定于所述第二压力传感器的左侧面；所述第四伸缩杆下方设置有第三连接杆，所述第三连接杆末端设置有所述第一激光测距仪；所述可伸缩组件内设置有电路板和为该电路板供电的蓄电池，所述电路板上设置有mcu，所述mcu连接有计米轮、无线通信模块、第一压力传感器、第二压力传感器、充放电电路和第一激光测距仪。

进一步的，所述固定面板上端面设置有用于检测导轨垂直度的激光接收板，所述电梯井道内左侧固定设置有第二磁力座，所述第二磁力座右侧面设置有第一横杆，所述第一横杆末端设置有与所述激光接收板相对应的第一激光发射头；所述电梯井道内右侧固定设置有第三磁力座，所述第三磁力座左侧面设置有第二横杆，所述第二横杆末端设置有与所述激光接收板相对应的第二激光发射头；所述激光接收板的一端设置有第二激光测距仪；所述激光接收板、第一激光发射头、第二激光发射头和第二激光测距仪经导线与mcu连接。

进一步的，所述可伸缩组件包括第四连接杆、第一套筒和第二套筒，所述第四连接杆上等距离设置有多个第一凸部，所述第一套筒套设于所述第四连接杆的左侧，所述第一套筒上等距离开设有与所述第四连接杆的多个第一凸部相配合的多个第一通孔，所述第二套筒套设于与所述第四连接杆的右侧，所述第二套筒上等距离开设有与所述第四连接杆的多个第一凸部相配合的多个第二通孔。

进一步的，所述第一磁力座的数量为两个，以第四连接杆为中心点对称设置，所述第一磁力座通过第一固定组件对应固定在第一套筒和第二套筒上。

进一步的，所述第一固定组件包括圆环，所述圆环上开设有一开口，所述开口处设置有与开口相配合的两个第二凸部，以利于圆环嵌入可伸缩组件进行固定。

进一步的，还包括有无人机，所述无人机包括机身，所述机身通过第二固定组件固定于可伸缩组件上方；所述机身上表面中部设置有第一半球形摄像头，所述机身下表面中部设置有第二半球形摄像头；所述第二固定组件包括半圆环和缆绳，所述缆绳一端固定在半圆环上，所述缆绳另一端固定在机身下表面，所述半圆环两端分别向外延伸设置有第三凸部，以利于通过螺栓将半圆环固定在可伸缩组件上。

所述导轨压片距离检测装置的工作方法包括以下步骤：

步骤s1、将第一磁力座固定在轿厢上，保证计米轮贴合在电梯导轨上，第一导向轮和第二导向轮分别贴合在电梯轨底的左侧和右侧；

步骤s2、启动导轨压片距离检测装置，控制电梯由底层向顶层开始运行，计米轮在电梯导轨工作面上进行上下运动，导向轮在电梯导轨轨底进行上下运动；运动过程中，依次记录导向轮每次遇障碍弹起时计米轮的数值，将采集到的所有数值进行剔除、比较；所述弹起的判断是根据第一导向轮和第二导向轮弹起时第三伸缩杆和第四伸缩杆长度被压缩，发生变化，形成压力，在通过障碍后第二弹簧和第三弹簧进行复位，压力传感器的压力变化产生输出压力变化，所述mcu将压力变化值进行记录；所述剔除是将电梯运行过程中以下三种情况的数值进行剔除，所述三种情况包括：

情况一：当检测装置随轿厢运行到平层位置时，平层隔磁板或遮光板支架压板造成导向轮弹起，压力传感器输出造成压力变化，第一激光测距仪和第二激光测距仪识别到平层隔磁板或遮光板，发射出的激光被平层隔磁板或遮光板所遮挡时，所述mcu记录当前计米轮数值；

情况二：当检测装置随轿厢运行到平层位置时，平层感应磁条会造成第一导向轮和第二导向轮弹起，压力传感器输出产生压力变化，所述mcu记录当前计米轮数值；

情况三：当检测装置随轿厢运行至导轨连接板的位置时，由于导轨连接板上设置有等距离的多个螺栓，导轨连接板螺栓造成第一导向轮和第二导向轮弹起，压力传感器输出压力产生压力变化，所述mcu记录当前计米轮数值；

步骤s3、将上述三种情况的计米轮数值进行剔除操作，剔除操作结束后，进行比较操作，所述比较是将剔除后的相邻计米轮数值进行比较，将相邻计米轮数值记作q1、q2，若q2-q1＞2.5m，判断两导轨支架间距不合格，q2-q1≤2.5m，判断两导轨支架间距合格。

进一步的，所述步骤s1后还包括采用无人机带动导轨压片距离检测装置由电梯底层向顶层匀速上升进行检测。

进一步的，步骤s2所述运动过程中后还包括所述激光接收板对电梯导轨偏移量的实时测量，所述mcu将偏移点的位置进行记录，所述mcu记录当前计米轮数值。

本发明的有益效果在于；在装置中加入了激光接收板、第一激光发射头和第二激光发射头，通过加设激光信号，使得电梯导轨的测量精度较准，且可自动在扭曲不平处做好标记，以便及时的对其进行修整处理；在装置中加入了计米轮，能够自动检测导轨支架压片的安装间距，从而自动评估电梯导轨支架压片安装间距是否满足检规要求；装置中还加入了压力传感器和激光测距仪，通过结合压力传感器的导轨轨底障碍物检测、平层检测、位移检测、程序判断可实现对导轨支架压片的准确定位；能够对电梯导轨上除导轨支架压片外的障碍物进行检测排除，更加精确的检测出电梯导轨支架压片的安装间距；对于安装间距不满足要求的导轨支架压片，能够准确的判断出其所在位置，及时进行整改，提高测量的效率，极大的减少了电梯的返修率，安全系数增高，可适应不同的电梯井道尺寸宽度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明第一实施例的使用状态示意图。

图3为本发明第二实施例的使用状态示意图。

图4为本发明的电路原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

请参阅图1至图4，本发明提供了一实施例：一种电梯导轨压片距离检测装置，包括设置于轿厢的第一磁力座1，所述第一磁力座1上表面设置有固定杆11，所述固定杆11上方设置有可伸缩组件2，所述固定杆11通过第一固定组件3固定于可伸缩组件2上；所述可伸缩组件2两端均设置有一固定面板21，且所述固定面板21与所述可伸缩组件2垂直设置；所述固定面板21左侧面上设置有检测组件3，所述检测组件3包括第一伸缩杆31、第二伸缩杆32、第三伸缩杆33、第四伸缩杆34和第一激光测距仪35，所述第一伸缩杆31和第二伸缩杆32的末端设置有以利于与电梯导轨工作面贴合在电梯导轨工作面上下运动的计米轮36，所述第一伸缩杆31与所述第二伸缩杆32对称设置，所述第一伸缩杆31和第二伸缩杆32外周侧表面均设置有一固定块37，所述第一伸缩杆31和第二伸缩杆32外周侧表面均设置有第一弹簧38，所述第一弹簧38的一端固定在固定面板21的左侧面，所述第一弹簧38的另一端固定在固定块37的左侧面。通过第一磁力座1可将可伸缩组件2固定在电梯的轿厢顶上，检测组件3可将电梯导轨支架压片距离进行检测；计米轮36在电梯导轨上下运动，通过第一弹簧38对其进行复位操作。

本实施例较佳的是，计米轮可以是dp/jmq3(厘米级)，但不仅限于此。

所述第三伸缩杆33和第四伸缩杆34以计米轮36为中心对称设置，所述第三伸缩杆33上设置有第一压力传感器39，所述第三伸缩杆33末端下方设置有第一连接杆4，所述第一连接杆4末端设置有用于与电梯导轨左侧轨底贴合在电梯导轨左侧轨底上下运动的第一导向轮41，所述第三伸缩杆33外周侧表面设置有第二弹簧42，所述第二弹簧42一端固定在固定面板21的左侧面，所述第二弹簧42的另一端固定于所述第一压力传感器39的左侧面；所述第四伸缩杆34上设置有第二压力传感器5，所述第四伸缩杆34末端上方设置有第二连接杆51，所述第二连接杆51末端设置有用于与电梯导轨左侧轨底贴合在电梯导轨右侧轨底上下运动的第二导向轮52，所述第四伸缩杆34外周侧表面设置有第三弹簧53，所述第三弹簧53一端固定在固定面板21的左侧面，所述第三弹簧53的另一端固定于所述第二压力传感器5的左侧面；所述第四伸缩杆34下方设置有第三连接杆6，所述第三连接杆6末端设置有所述第一激光测距仪35；所述可伸缩组件2内设置有电路板和为该电路板供电的蓄电池，所述电路板上设置有mcu，所述mcu连接有计米轮36、无线通信模块、第一压力传感器39、第二压力传感器5、充放电电路和第一激光测距仪35。将采集到的第一压力传感器39和第二压力传感器5的压力变化数据和计米轮36的位移变化值通过mcu进行记录，再由无线通信模块将数据发送至移动终端上，以便工作人员进行查看、记录。第一导向轮41和第二导向轮52遇到障碍弹起时，第三伸缩杆33和第四伸缩杆34的长度会被压缩，从而使第一压力传感器39和第二压力传感器5产生压力变化，第二弹簧42和第三弹簧53对被压缩的第三伸缩杆33和第四伸缩杆34进行复位操作。

本发明较佳的压力传感器为npc-1210-005a-3s/3l压力传感器，但不仅限于此。

所述固定面板21上端面设置有用于检测导轨垂直度的激光接收板22，所述电梯井道内左侧固定设置有第二磁力座7，所述第二磁力座7右侧面设置有第一横杆71，所述第一横杆71末端设置有与所述激光接收板22相对应的第一激光发射头72；所述电梯井道内右侧固定设置有第三磁力座8，所述第三磁力座8左侧面设置有第二横杆81，所述第二横杆81末端设置有与所述激光接收板22相对应的第二激光发射头82；所述激光接收板22的一端设置有第二激光测距仪83；所述激光接收板22、第一激光发射头72、第二激光发射头82和第二激光测距仪83经导线与mcu连接。在电梯的运行过程中，第一激光发射头72和第二激光发射头82发射出的激光与激光接收板22上的固定区域对应，以此来检测垂直度，若是第一激光发射头72和第二激光发射头82发射出的激光不与激光接收板22的固定区域对应，证明该电梯导轨这个位置点弯曲不平，不垂直，通过mcu记录当前计米轮36的数值，来进行电梯导轨整改。第二激光测距仪83可发射出激光，通过激光有无被遮挡来对平层隔磁板或遮光板进行检测排除该干扰。

本发明较佳的是，激光接收板、第一激光发射头和第二激光发射头合称为激光位移传感器，型号为lk-g3001基恩士，但不仅限于此。

所述可伸缩组件2包括第四连接杆23、第一套筒24和第二套筒25，所述第四连接杆23上等距离设置有多个第一凸部26，所述第一套筒24套设于所述第四连接杆23的左侧，所述第一套筒24上等距离开设有与所述第四连接杆23的多个第一凸部26相配合的多个第一通孔27，所述第二套筒25套设于与所述第四连接杆23的右侧，所述第二套筒25上等距离开设有与所述第四连接杆23的多个第一凸部26相配合的多个第二通孔28。由于每个电梯的梯井宽度不一，通过按压第一凸部26，第一套筒24和第二套筒25可在第四连接杆23的左右两侧进行伸缩操作，以此适应不同的梯井宽度。

所述第一磁力座1的数量为两个，以第四连接杆23为中心点对称设置，所述第一磁力座1通过第一固定组件3对应固定在第一套筒24和第二套筒25上。使得第一磁力座1能够固定在轿厢上。

所述第一固定组件3包括圆环30，所述圆环30上开设有一开口（未图示），所述开口处设置有与开口相配合的两个第二凸部301，以利于圆环30嵌入可伸缩组件2进行固定。使得通过螺栓穿过两个第二凸部301进行固定。

还包括有无人机9，所述无人机9包括机身91，所述机身91通过第二固定组件92固定于可伸缩组件2上方；所述机身91上表面中部设置有第一半球形摄像头93，所述机身91下表面中部设置有第二半球形摄像头94；所述第二固定组件92包括半圆环95和缆绳96，所述缆绳96一端固定在半圆环95上，所述缆绳96另一端固定在机身91下表面，所述半圆环95两端分别向外延伸设置有第三凸部97，以利于通过螺栓将半圆环95固定在可伸缩组件2上。可采用无人机带动导轨压片距离检测装置由底层匀速向顶层运动，第一半球形摄像头93和第二半球形摄像头94能够拍摄整个检测过程，对整个检测过程和效果进行采集图像资料，可以通过第一半球形摄像头93和第二半球形摄像头94查看电梯导轨压片10有无安装正确，检测压片10安装的准确度，对整个检测过程起到监测的效果。

所述导轨压片距离检测装置的工作方法包括以下步骤：

步骤s1、将第一磁力座固定在轿厢上，保证计米轮贴合在电梯导轨上，第一导向轮和第二导向轮分别贴合在电梯轨底的左侧和右侧；通过第一磁力座将可伸缩组件固定在轿厢上方。

步骤s2、启动导轨压片距离检测装置，控制电梯由底层向顶层开始运行，计米轮在电梯导轨工作面上进行上下运动，导向轮在电梯导轨轨底进行上下运动；运动过程中，依次记录导向轮每次遇障碍弹起时计米轮的数值，将采集到的所有数值进行剔除、比较；所述弹起的判断是根据第一导向轮和第二导向轮弹起时第三伸缩杆和第四伸缩杆长度被压缩，发生变化，形成压力，在通过障碍后第二弹簧和第三弹簧进行复位，压力传感器的压力变化产生输出压力变化，所述mcu将压力变化值进行记录；所述剔除是将电梯运行过程中以下三种情况的数值进行剔除，所述三种情况包括：

情况一：当检测装置随轿厢运行到平层位置时，平层隔磁板或遮光板支架压板造成导向轮弹起，压力传感器输出造成压力变化，第一激光测距仪和第二激光测距仪识别到平层隔磁板或遮光板，发射出的激光被平层隔磁板或遮光板所遮挡时，所述mcu记录当前计米轮数值；当第一激光测距仪和第二激光测距仪发射出的激光被遮挡，造成测到的距离数值相比之前的数值小，证明遇到了平层隔磁板或遮光板，以此来排除该干扰。

情况二：当检测装置随轿厢运行到平层位置时，平层感应磁条会造成第一导向轮和第二导向轮弹起，压力传感器输出产生压力变化，所述mcu记录当前计米轮数值；由于平层感应磁条比电梯导轨支架的压片长度长，使得在造成压力变化时，平层磁条造成的压力值变化时间比电梯导轨支架压片的压力值变化时间长，以此来排除平层感应磁条该干扰。

情况三：当检测装置随轿厢运行至导轨连接板的位置时，由于导轨连接板上设置有等距离的多个螺栓，导轨连接板螺栓造成第一导向轮和第二导向轮弹起，压力传感器输出压力产生压力变化，所述mcu记录当前计米轮数值；导轨连接板在造成压力值变化时，压力变化的频率为规律固定，压力值变化频率连续相同，而导轨支架压片变化频率较大，以此来分辨导轨连接板和导轨支架压片，排除该干扰。

步骤s3、将上述三种情况的计米轮数值进行剔除操作，剔除操作结束后，进行比较操作，所述比较是将剔除后的相邻计米轮数值进行比较，将相邻计米轮数值记作q1、q2，若q2-q1＞2.5m，判断两导轨支架间距不合格，q2-q1≤2.5m，判断两导轨支架间距合格。

所述步骤s1后还包括采用无人机9带动导轨压片10距离检测装置由电梯底层向顶层匀速上升进行检测。

步骤s2所述运动过程中后还包括所述激光接收板22对电梯导轨偏移量的实时测量，所述mcu将偏移点的位置进行记录，所述mcu记录当前计米轮数值。使得激光接收板22能够对电梯导轨进行垂直度检测，若电梯导轨垂直度偏移，mcu就会进行记录，工作人员在检测结束后进行整改。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。