CN1994843B

CN1994843B - 电梯导轨误差检测系统及方法

Info

Publication number: CN1994843B
Application number: CN 200610132422
Authority: CN
Inventors: 周云翔; 林汉洁; 邓忠英
Original assignee: Guangzhou Hitachi Elevator Co Ltd
Current assignee: Hitachi Elevator China Co Ltd
Priority date: 2006-12-29
Filing date: 2006-12-29
Publication date: 2010-06-09
Anticipated expiration: 2026-12-29
Also published as: CN1994843A

Abstract

本发明公开了一种电梯导轨误差检测系统及方法，所述系统包括：三个不同位置的测距信号发射装置；测距信号接收装置；对测距信号接收装置的数据进行处理的信号处理装置；结果输出装置；测距信号发射装置、测距信号发射装置中，其中之一固设于井道内，其中之二可在导轨上滑动。所述方法包括如下步骤：测距信号发射装置分别测距信号；测距信号接收装置接收测距信号发射装置所发射的测距信号，并计算发射点与接收点之间的相对距离，由此计算出导轨上某点的相对坐标；使测距信号发射装置沿导轨滑动，计算所在导轨各点的相对坐标；计算导轨的加工误差或安装误差。本发明能反映导轨各检测点的坐标、直观的再现各检测点的偏差。

Description

电梯导轨误差检测系统及方法

技术领域

本发明涉及电梯领域，尤其涉及一种电梯导轨误差检测系统及方法。

背景技术

在垂直电梯的运行过程中，轿厢的位置是依靠导轨来进行导向，若导轨在加工制造或安装时存在偏差，将会使轿厢在运行过程中发生摇摆或错位，所以导轨的位置精度(如垂直度)直接影响到电梯的安全性。而现有的垂直电梯的导轨误差检测，大都使用机械式校轨尺和卡板，这种校轨尺和卡板误差检测方式存在以下不足：

1、校轨尺和卡板的长度较导轨间距长，在井道内作业时由于其长度原因造成误差检测导轨的作业不方便；

2、在误差检测导轨的对向度时，误差较大；

3、随着建筑物向上拓展空间的需要，电梯向着高层、高速的方向发展已成为趋势，用校轨尺和卡板进行误差检测，也极不安全。

为提高电梯导轨的误差检测的准确性、便捷性，后来又出现了新的方法来检测电梯导轨的误差，如在中国专利02149218.2中，采用“倾角传感器”来检测导轨的垂直度；同时，由“位移传感器”所检测的各检测点的位置坐标也并非真正意义上的位置坐标，导轨上各检测点的坐标无法直观的反映出来，检测者也无法直观的知道导轨上各检测点与理论值之间的偏差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能反映导轨各检测点的坐标、直观的再现各检测点的偏差的电梯导轨误差检测系统及方法。

本发明所述电梯导轨误差检测系统包括：

A、三个不同位置的测距信号发射装置，该三个测距信号发射装置分别发出不同的测距信号；

B、与测距信号发射装置配合的测距信号接收装置；

C、对测距信号接收装置的数据进行处理的信号处理装置；

D、结果输出装置；

测距信号发射装置、测距信号接收装置两者其中一个固设于井道内，另一个可在导轨上滑动。

本发明的测距信号发射装置发射测距信号，测距信号被测距信号接收装置所接收，并将信号输入至数据处理装置(信号处理装置为电脑中的信号处理软件或可编程控制器等)进行处理，并计算出测距信号接收装置与三个测距信号发射装置之间的距离，由此确定导轨上某点的相对坐标。本发明所述测距信号发射装置、测距信号接收装置的安装方式可以是：

1、三个测距信号发射装置固设于井道内，测距信号接收装置可在导轨上滑动；

2、三个测距信号发射装置可在导轨上滑动，测距信号接收装置固设于井道内。

本发明所述电梯导轨误差检测系统的进一步结构是：

所述测距信号发射装置固设于井道内，所述测距信号接收装置可在导轨上滑动。该结构中，通过测量井道内三个测距信号发射点与导轨上某检测点之间的距离，可以确定该检测点的相对坐标(X、Y、Z)，测距信号接收装置沿导轨上滑动到第二检测点时，按同样方法测得其相对坐标(X1、Y1、Z1)，通过对该两个检测点之间的坐标进行计算便可得到导轨在该两检测点处所产生的相对位移，从而计算出导轨的加工误差或安装误差，如导轨的垂直度。

所述测距信号接收装置为两个，该两个测距信号接收装置可同步的在导轨上滑动且该两个测距信号接收装置的连线沿所述导轨的凸棱的水平轴线方向。根据该两个测距信号接收装置在水平面上的摆动，可以对导轨的对向度进行检测，以提高对导轨检测的精度。

所述结果输出装置为设于所述测距信号接收装置上的显示屏。显示屏可以用以输出检测结果，如导轨的垂直度、对向度误差值，或者用以输出导轨各检测点的相对坐标。

所述测距信号发射装置为超声波发射器、激光发射器或红外发射器，所述测距接收装置为超声波接收器、激光接收器或红外接收器。测距信号发射装置发出测距信号、所述测距接收装置接收测距信号，并据此计算出两者之间的相对距离，信号处理装置对该相对距离值进行下一步数据处理。

所述三个测距信号发射装置的连线所在平面与水平平面、垂直平面均成倾斜角度。理论上讲，三个测距信号发射装置可以任意设置，在沿导轨移动时，均可测出检测点的相对坐标，但所述三个测距信号发射装置的连线所在平面接近水平平面或垂直平面时，其精度会降低，使所述三个测距信号发射装置的连线所在平面与水平平面、垂直平面均成倾斜角度(即三个测距信号发射装置的连线所在平面为非水平平面非垂直平面)，可提高检测的精度。

所述测距信号发射装置或测距信号接收装置与所述轿厢连接而实现在所述导轨上滑动。若测距信号发射装置固设于井道内，则测距信号接收装置装于轿厢上；若测距信号接收装置固设于井道内，则测距信号发射装置装于轿厢上；通过轿厢沿导轨移动，而间接反映出导轨上各点的相对坐标，此结构操作方便。

所述测距信号发射装置或测距信号接收装置通过托架与所述轿厢连接，在托架上设有与导轨相配合的导轨卡槽。托架的导轨卡槽卡于导轨上，以免测距信号发射装置或测距信号接收装置相对于导轨发生偏移，而使测量精度降低。

本发明所述电梯导轨误差检测方法包括如下步骤：

A、三个不同位置的测距信号发射装置分别发射不同的测距信号；

B、测距信号接收装置接收测距信号发射装置所发射的测距信号，并计算三个测距信号发射装置与测距信号接收装置之间的相对距离，由此计算出导轨上某点的相对坐标；

C、使滑动设于导轨上的测距信号发射装置或测距信号接收装置沿导轨滑动，并按上述A、B步骤计算，移动之后所在导轨各检测点的相对坐标；

D、根据导轨各点的相对坐标计算导轨的加工误差或安装误差。

下面结合两种情况对电梯导轨误差检测方法进行说明：

1、三个测距信号发射装置固设于井道内，测距信号接收装置可在导轨上滑动；通过检测三个测距信号发射与测距信号接收装置(即导轨的检测点)之间的三个距离，可确定测距信号接收装置(即导轨的检测点)的相对坐标，测距信号接收装置沿导轨滑动，根据导轨各检测点的坐标可计算导轨的误差。

2、三个测距信号发射装置可在导轨上滑动，测距信号接收装置固设于井道内；在检测时，根据导轨上三个测距信号发射装置与井道内距离计算导轨上该检测点的相对坐标，并根据各检测点的相对坐标来检测导轨的加工误差或安装误差；

综上，本发明具有以下优点：

1、通过检测，可以准确、直观的反映导轨各检测点的相对坐标；

2、利用本发明可以实现对导轨的对向度进行检测；

3、显示屏可以输出检测结果；

4、三个测距信号发射装置的连线所在平面与水平平面、垂直平面均成倾斜角度，以提高检测精度；

5、在托架上设有与导轨相配合的导轨卡槽，可避免托架相对于导轨发生偏移，进一步提高检测精度。

附图说明

图1是本发明所述电梯导轨误差检测系统实施一的原理图；

图2是电梯导轨误差检测系统的整体安装示意图；

图3是超声波接收仪外形图；

图4是测距信号发射装置在托架上的安装图；

图5是本发明所述电梯导轨误差检测系统实施二的原理图；

附图标记说明：

1、测距信号发射装置，2、测距信号接收装置，3、导轨，4、显示屏，5、托架，6、导轨卡槽，7、轿厢，8、按键，9、井道。

具体实施方式

实施例一：

请参见图1至图4，一种电梯导轨误差检测系统，该误差检测系统包括：三个不同位置的测距信号发射装置1，该三个测距信号发射装置1分别发出不同的测距信号；与测距信号发射装置1配合的测距信号接收装置2；对测距信号接收装置2的数据进行处理的信号处理装置；结果输出装置。

测距信号发射装置1(为超声波发射器)固设于井道9内，三个测距信号发射装置1的连线所在平面与水平平面、垂直平面均成倾斜角度(即三个测距信号发射装置的连线所在平面为非水平平面非垂直平面)；测距信号接收装置2为两个，测距信号接收装置2(采用超声波接收仪)为两个，该两个测距信号接收装置2的连线沿导轨3的凸棱的水平轴线方向；测距信号接收装置2通过托架5与轿厢7连接，在托架5上设有与导轨3相配合的导轨卡槽6；测距信号接收装置2可在导轨3上滑动；超声波接收仪上的显示屏4为结果输出装置，超声波接收仪上的按键8用来进行控制操作，如开关电源、参数输入、功能选择等等；超声波接收仪设有数据处理芯片作为信号处理装置。

一种电梯导轨误差检测方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

A、三个不同位置的测距信号发射装置1，该三个测距信号发射装置1分别发射不同的测距信号；

B、测距信号接收装置2接收测距信号发射装置1所发射的测距信号，并计算三个测距信号发射装置1与测距信号接收装置2之间的相对距离，由此计算出导轨3上某点的相对坐标；

C、使滑动设于导轨3上的测距信号发射装置1或测距信号接收装置2沿导轨3滑动，并按上述A、B步骤计算，移动之后所在导轨3各检测点的相对坐标；

D、根据导轨3各点的相对坐标计算导轨3的加工误差或安装误差。

如图3所示，校正导轨3时，首先将测距信号接收装置2(超声波接收仪)固定在导轨3最底部，利用设置在井道9内部的3个测距信号发射装置1(超声波发射器)发出的测距信号(超声波)，经过测距信号接收装置2接收的信号，可以自行计算出井道9内3个测距信号发射装置1与2个测距信号接收装置2之间的距离，再通过信号处理装置中的坐标换算软件，可以分别计算出2个测距信号接收装置2在最底端导轨3的(X、Y、Z)轴坐标(X1、Y1、Z1)及(X2、Y2、Z2)，通过坐标换算软件将最底端导轨3的坐标(X1、Y1、Z1)设置为原点(0、0、0)，(X2、Y2、Z2)设置为(X2、0、0)。将测距信号接收装置2安装在轿厢7顶导靴侧位置，检修运行电梯，使测距信号接收装置2与电梯同步运行，使用上述方法测量出导轨3上其余各点到三个测距信号发射装置1的距离，通过坐标换算软件将其换算成(X1’、Y1’、Z1’)及(X2’、Y2’、Z2’)，将换算后的坐标(X1’、Y1’、Z1’)、(X2’、Y2’、Z2’)与原点(0、0、0)、(X₂、0、0)对比，从而观察导轨3垂直度及对向度对于原点的偏差，通过调整导轨垫片，来校正导轨3，使导轨3垂直度及对向度符合规定的数值。

实施例二：

请参见图5，本实施例与实施例一的不同之处在于：本实施中，测距信号接收装置2固设于井道9内，测距信号发射装置1通过托架5与轿厢7连接，在托架5上设有与导轨3相配合的导轨卡槽6；测距信号发射装置1可在导轨3上滑动。本实施例的工作原理与实施例一相同，只是测距信号发射装置1、测距信号接收装置2的设置位置不同。

Claims

1.一种电梯导轨误差检测系统，其特征在于，该误差检测系统包括：

A、三个不同位置的测距信号发射装置(1)，该三个测距信号发射装置(1)分别发出不同的测距信号；

B、与测距信号发射装置(1)配合的测距信号接收装置(2)；

C、对测距信号接收装置(2)的数据进行处理的信号处理装置；

D、结果输出装置；

测距信号发射装置(1)、测距信号接收装置(2)两者其中一个固设于井道(9)内，另一个可在导轨(3)上滑动。

2.如权利要求1所述电梯导轨误差检测系统，其特征在于，所述测距信号接收装置(2)为两个，该两个测距信号接收装置(2)可同步的在导轨(3)上滑动且该两个测距信号接收装置(2)的连线沿所述导轨(3)的凸棱的水平轴线方向。

3.如权利要求1所述电梯导轨误差检测系统，其特征在于，所述结果输出装置为设于所述测距信号接收装置(2)上的显示屏(4)。

4.如权利要求1所述电梯导轨误差检测系统，其特征在于，所述测距信号发射装置(1)为超声波发射器、激光发射器或红外发射器，所述测距接收装置为超声波接收器、激光接收器或红外接收器。

5.如权利要求1至4中任一项所述电梯导轨误差检测系统，其特征在于，所述三个测距信号发射装置(1)的连线所在平面与水平平面、垂直平面均成倾斜角度。

6.如权利要求1至4中任一项所述电梯导轨误差检测系统，其特征在于，所述测距信号发射装置(1)或测距信号接收装置(2)与所述轿厢(7)连接而实现在所述导轨(3)上滑动。

7.如权利要求6所述电梯导轨误差检测系统，其特征在于，所述测距信号发射装置(1)或测距信号接收装置(2)通过托架(5)与所述轿厢(7)连接，在托架(5)上设有与导轨(3)相配合的导轨卡槽(6)。

8.电梯导轨误差检测方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

A、三个不同位置的测距信号发射装置(1)，该三个测距信号发射装置(1)分别发射不同的测距信号；

B、测距信号接收装置(2)接收测距信号发射装置(1)所发射的测距信号，并计算三个测距信号发射装置(1)与测距信号接收装置(2)之间的相对距离，由此计算出导轨(3)上某点的相对坐标；

C、使滑动设于导轨(3)上的测距信号发射装置(1)或测距信号接收装置(2)沿导轨(3)滑动，并按上述A、B步骤计算，移动之后所在导轨(3)各检测点的相对坐标；

D、根据导轨(3)各点的相对坐标计算导轨(3)的加工误差或安装误差；

其中，测距信号发射装置(1)、测距信号接收装置(2)两者其中一个固设于井道(9)内，另一个可在导轨(3)上滑动。