CN209226343U - 一种电梯层门门锁啮合深度的测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电梯层门门锁啮合深度的测量装置，主要包括：MCU、电流互感器、两个位移传感器，其中，所述电流互感器分别与电梯门锁回路和所述MCU相连；第一位移传感器的一端连接有第一支承件，且所述第一支承件设置于电梯层门门锁的活动锁钩的下方，第一位移传感器的另一端与所述MCU相连；第二位移传感器的一端连接有第二支承件，且所述第二支承件设置于电梯层门门锁的固定锁钩的上方，第二位移传感器的另一端与所述MCU相连。通过分别测量两个支承件的位移量，得到门锁啮合深度的测量值。本实用新型测量装置效率高、准确度大、经济适用且能大范围推广应用，并且该测量装置对门锁电路没有任何的破坏和干扰，保证了检测过程的独立性。

Description

一种电梯层门门锁啮合深度的测量装置

技术领域

本实用新型属于电梯的检验检测技术领域，尤其涉及一种电梯层门门锁啮合深度的测量装置。

背景技术

电梯是一种在井道内不同楼层之间垂直移动的设备，井道壁上设有通向各层楼面的层门，让乘客进出轿厢。当电梯运行、轿厢不在平层位置时，层门处于关闭状态，以防止事故发生。同时，为了防止轿厢里的乘客人为打开层门发生危险，层门上须安装电梯门锁，其在轿厢到达平层位置时打开并让层门开启。

在电梯检验过程中，门系统作为事故、故障频率最高的部分，其检验始终都是电梯检验的重中之重。目前，因电梯层门导致的人员坠人井道致死事故越来越多，据相关统计，因层门系统造成的电梯事故占80%。门锁装置是门系统中最重要的部件，层门门锁啮合深度是否达标，是判断门系统运行状态良好与否的重要条件。

现有的电梯层门门锁装置通常采用机械式结构，当轿厢到达平层位置时，将电梯的层门门锁撞开。当门锁损坏或门锁啮合长度过小时，用力扒层门或依靠层门会导致电梯在非层门停靠站位置时层门打开，人员坠落井道发生事故。国标GB 7588-2003《电梯制造与安装安全规范》及国家质检总局颁布的TSG T7001《电梯监督检验和定期检验规则-曳引与强制驱动电梯》均明确规定：电梯轿厢应在锁紧元件啮合不小于7mm时才能启动。

因此，门锁啮合深度的测量，在新旧版检规中，一直都是检验中的重要项目。 同时，检规对啮合深度至少为7mm的要求也从未松动过，这都凸显了门锁啮合深度必须达到这一标准的重要性。

目前常用门锁啮合深度尺寸测量方法主要有: 火花法；试启动法；刻度法；不带电测量法。这些方法的优缺点如下：

1）火花法主要采用肉眼目测，站在轿厢顶上用手扳动使门锁完全打开，再缓慢放下锁钩，利用门锁触点刚刚闭合时，经常会产生火花这一现象来判定门锁触点的接通状态，当观察到火花时，即停止继续放下锁钩，目测此时锁钩的啮合深度，如果觉得深度不够则用钢直尺进行测量。此方法的优点的是简单快捷，便于操作，不需要移动轿厢；缺点是受环境光线影响，可能看不到火花的产生，同时由于用手持续扳动门锁，容易疲劳，测量位置不容易被保持住，导致测量存在误差。

2）试启动法利用门锁回路接通时电梯开始启动的原理，在刚刚启动时测量啮合深度。测量时检验人员站在轿厢顶上，由其中一人断开门锁锁钩，另一人持续按住检修下行按钮，然后缓慢放下锁钩，当触点接通时，电梯刚向下检修启动，立刻松开检修按钮，轿厢停止，保持此时锁钩位置，目测锁钩啮合量，如果质疑深度不够，用钢直尺测量。该方法的优点是完全按照电梯检规的要求（即轿厢应该在锁紧元件啮合不小于7mm 时才能启动）来对门锁啮合尺寸进行测量，不需要观察火花，通过轿厢移动更加直观的感受触点接通状态；缺点是需要两人配合比较默契，对人员操作要求比较高，轿厢启动和制停时难免会产生晃动，增大测量时的误差，另外动态测量也可能带来安全隐患。

3）刻度法与上述两种方法相似，其具体操作方式为测量前，在扳开的锁钩上用钢直尺从锁钩顶端量取7mm，用记号笔在该处标记一刻度。然后通过火花法或试启动法，确定好门锁触点刚闭合时的状态，接着直接观察啮合深度是否达到该刻度线位置，若达到则可判定为合格，如未能达到，则判定为不合格。如果需要具体数据则再使用钢直尺进行测量。该方法的优点在于便于对啮合深度进行定性判断，在检验过程中快速得出检验结论；缺点是不能直接进行定量判断，仍需使用钢直尺进行测量。

4）不带电测量法是目前测量比较准确并且使用比较广泛的一种检测手段。断开电器验证开关与安全回路的接线，将门锁强制打开一定距离，将万用表调至通断档，将其表笔分别接在门锁开关的两个触点上，缓慢将门锁闭合，当万用表接通时（如蜂鸣声响起），停止门锁闭合，并保持在该位置，用钢直尺测量啮合深度，最后恢复门锁安全开关到初始状态。该方法的优点是测量的准确度较高，门锁触点的接通状态靠万用表进行指示，不需要移动轿厢，非带电操作增加了安全性等；缺点是需要两个人同时在轿厢顶上相近的位置分别对万用表和门锁进行操作，对轿厢顶部面积有一定要求。另外测量时需要卸掉电气安全开关护盖，断开电器安全开关与安全回路的连接线，测量完后又需要恢复，所以此法在检验时耗费大量时间。

综上所述，门锁啮合深度测量时的几个难点为：1）门锁安全触点刚闭合时的这一临界点不容易找准。2）长时间用手扳动门锁将锁钩保持在该临界点时的位置比较困难。3）采用钢直尺直接测量时，容易受环境、光线，人眼观察误差等客观原因的影响而导致读数不准确。

实用新型内容

本实用新型针对以上目前电梯门锁啮合深度检测中存在的不足，通过对电梯门的门锁样式进行研究，对以上几种测量方法进行创新，设计出一种效率高、准确度大、经济适用且能大范围推广应用的电梯层门门锁啮合深度测量装置，采用电流互感器和MCU单片机，通过机械、电气的合理设计，使得门锁啮合深度的测量方式变得通用、有效，并且该测量装置对门锁电路没有任何的破坏和干扰，保证了检测过程的独立性。

为解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案为：

一种电梯层门门锁啮合深度的测量装置，包括：MCU、电流互感器、两个位移传感器，其中，所述电流互感器分别与电梯门锁回路和所述MCU相连，通过监测电梯门锁回路的电流通断，为所述MCU提供触发信号；第一位移传感器的一端连接有第一支承件，且所述第一支承件设置于电梯层门门锁的活动锁钩的下方，第一位移传感器的另一端与所述MCU相连，用于测量所述第一支承件被所述活动锁钩压缩的位移量；第二位移传感器的一端连接有第二支承件，且所述第二支承件设置于电梯层门门锁的固定锁钩的上方，第二位移传感器的另一端与所述MCU相连，用于测量所述第二支承件安装时的位移量。

进一步的，还包括：分别与所述MCU相连的电源模块和显示屏，所述显示屏用于显示门锁啮合深度的测量值。

进一步的，所述第一支承件和第二支承件的初始位置处于同一高度。

进一步的，所述第一支承件和第二支承件均为弹簧片。

进一步的，所述测量装置的壳体通过磁吸装置固定于所述固定锁钩上。

进一步的，所述显示屏设置于所述壳体上。

进一步的，所述MCU、电流互感器、两个位移传感器设置于所述壳体内。

进一步的，所述电流互感器通过接线端子与所述MCU相连。

本实用新型的有益效果至少包括：本实用新型测量装置效率高、准确度大、经济适用且能大范围推广应用，采用电流互感器和MCU单片机，通过机械、电气的合理设计，使得门锁啮合深度的测量方式变得通用、有效，并且该测量装置对门锁电路没有任何的破坏和干扰，保证了检测过程的独立性。

附图说明

图1为本实用新型测量装置结构框图。

图2为门锁初始状态位移传感器位置示意图。

图3为门锁锁紧状态位移传感器位置示意图。

图4为门锁锁紧状态结构示意图。

图5为本实用新型测量方法流程图。

其中，1、壳体，2、MCU，3、电流互感器，4、位移传感器，401、第一位移传感器，402、第一支承件，403、第二位移传感器，404、第二支承件，5、电源模块，6、显示屏，7、门锁回路，8、活动锁钩，9、固定锁钩。

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。

根据本实用新型的实施例，图1为本实用新型测量装置结构框图，参照图1所示，本实用新型所述电梯层门门锁啮合深度的测量装置，包括：MCU、电流互感器、两个位移传感器，其中，所述电流互感器分别与电梯门锁回路和所述MCU相连，通过监测电梯门锁回路的电流通断，为所述MCU提供触发信号；为更加方便描述所述两个位移传感器，将其分别描述为第一位移传感器和第二位移传感器。可以理解的是，本实用新型所述MCU为单片机控制单元，进行信号采集、数据处理及显示输出。

更具体的，所述电流互感器利用灵敏度较高的磁感应元件，在门锁电路导通或断开瞬间的状态，利用门锁电路导通时的电流（几百毫安以上）通断瞬间，在门锁附近的导线上产生磁场强度的变化（从无到有或者从有到无），产生脉冲式的触发信号，为釆集提供门锁回路接通瞬间的信号。

根据本实用新型的一些实施例，本实用新型测量装置还包括：分别与所述MCU相连的电源模块和显示屏，所述电源模块对整个装置系统进行供电；所述显示屏用于显示门锁啮合深度的测量值。

根据本实用新型的一些实施例，所述电流互感器通过接线端子与所述MCU相连。

根据本实用新型的实施例，图2为门锁初始状态位移传感器位置示意图，图3为门锁锁紧状态位移传感器位置示意图，参照图2和3所示，所述第一位移传感器沿竖直方向设置，所述第一位移传感器的一端连接有第一支承件，且所述第一支承件设置于电梯层门门锁的活动锁钩的下方，第一位移传感器的另一端与所述MCU相连，用于测量所述第一支承件被所述活动锁钩压缩的位移量，并将该位移量数据发送至MCU进行处理。

所述第二位移传感器沿竖直方向设置，所述第二位移传感器的一端连接有第二支承件，且所述第二支承件设置于电梯层门门锁的固定锁钩的上方，第二位移传感器的另一端与所述MCU相连，用于测量所述第二支承件安装时的位移量，并将该位移量数据发送至MCU进行处理。更具体的，在理想状态下，所述第二支承件与所述固定锁钩的顶端抵接，即可测量所述固定锁钩与活动锁钩的啮合度，但是由于在实际安装过程中，所述第二支承件易被挤压，发生一定的位移，因此，本实用新型所述第二支承件在设置时一般高于所述固定锁钩顶端一定距离，使其在安装被挤压时刚好与所述固定锁钩的顶端抵接，因此，需要所述第二位移传感器对该挤压的位移量进行测量，很好地进行了数据的修正，进一步提高了测量装置的精确度。

根据本实用新型的实施例，所述第一支承件和第二支承件均为弹簧片。

参照图2所示，两个弹簧片的初始位置处于同一高度，为门锁初始状态，并且固定锁钩是固定不动的，活动锁钩可以进行上下位移活动；图4为门锁锁紧状态结构示意图，参照图3和4所示，当活动锁钩向下移动锁紧啮合时，压缩所述第一位移传感器，门锁回路通过电流互感器检测线圈，电流互感器通过监测门锁回路导线的电流通断状况，在门锁电路通断瞬间提供触发信号给MCU，MCU接收到触发信号后记录位移传感器数据，两个弹簧片的位移量通过位移传感器检测，两者位移之差即为门锁锁钩啮合深度值，啮合深度的数值由显示屏显示。

根据本实用新型的实施例，所述测量装置还包括壳体，其通过磁吸装置固定于所述固定锁钩上；所述显示屏设置于所述壳体上，所述MCU、电流互感器、两个位移传感器设置于所述壳体内。

根据本实用新型的实施例，图5为本实用新型测量方法流程图，如图5所示，本实用新型的测量方法包括以下步骤：

（1）人为使门锁锁钩（活动锁钩）动作，门锁电路从而闭合，在门锁电路通断瞬间时将产生几百毫安以上电流改变，因此电路通断的瞬间，在门锁附近的导线上将产生非常明显的从无到有的变化磁场；

（2）电流互感器利用灵敏度较高的磁感应元件监测磁场阶跃的变化，产生脉冲式的信号，并由MCU采集，该信号即为门锁回路接通瞬间的触发信号；

（3）两个位移传感器则分别对两个弹簧片的位移进行检测，当MCU接收到触发信号时，两个位移传感器输出两个弹簧片的瞬时距离，两者位移之差即为门锁锁钩啮合深度数值；

（4）MCU将门锁啮合深度的具体数值输出至显示屏上。

综上所述，本实用新型测量装置效率高、准确度大、经济适用且能大范围推广应用，采用电流互感器和MCU单片机，通过机械、电气的合理设计，使得门锁啮合深度的测量方式变得通用、有效，并且该测量装置对门锁电路没有任何的破坏和干扰，保证了检测过程的独立性。

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”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。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“一些实施例”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。

Claims (8)

1.一种电梯层门门锁啮合深度的测量装置，其特征在于，包括：MCU、电流互感器、两个位移传感器，其中，

所述电流互感器分别与电梯门锁回路和所述MCU相连，通过监测电梯门锁回路的电流通断，为所述MCU提供触发信号；

第一位移传感器的一端连接有第一支承件，且所述第一支承件设置于电梯层门门锁的活动锁钩的下方，第一位移传感器的另一端与所述MCU相连，用于测量所述第一支承件被所述活动锁钩压缩的位移量；

第二位移传感器的一端连接有第二支承件，且所述第二支承件设置于电梯层门门锁的固定锁钩的上方，第二位移传感器的另一端与所述MCU相连，用于测量所述第二支承件安装时的位移量。

2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，还包括：分别与所述MCU相连的电源模块和显示屏，所述显示屏用于显示门锁啮合深度的测量值。

3.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述第一支承件和第二支承件的初始位置处于同一高度。

4.根据权利要求3所述的测量装置，其特征在于，所述第一支承件和第二支承件均为弹簧片。

5.根据权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述测量装置的壳体通过磁吸装置固定于所述固定锁钩上。

6.根据权利要求5所述的测量装置，其特征在于，所述显示屏设置于所述壳体上。

7.根据权利要求5所述的测量装置，其特征在于，所述MCU、电流互感器、两个位移传感器设置于所述壳体内。

8.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述电流互感器通过接线端子与所述MCU相连。