CN213629770U - 井道扫描建模装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种井道扫描建模装置，包括：安装架；行走机构，所述行走机构与所述安装架连接，所述行走机构用于驱动所述井道扫描建模装置在井道内沿着井道壁上下移动；以及测控模块，所述测控模块设置于所述安装架，所述测控模块包括控制器及与所述控制器电性连接的测量组件，所述测量组件用于对所述井道的内部空间进行扫描测量，所述控制器用于对所述井道扫描建模装置的工作状态进行控制。本方案的井道扫描建模装置的扫描测量过程简单，省时省力，能够实现在井道安装过程中免放样或简化放样，可降低危险系数，提升测量准确性，从而有效提升电梯的安装效率。

Description

井道扫描建模装置

技术领域

本实用新型涉及电梯安装技术领域，特别是涉及一种井道扫描建模装置。

背景技术

电梯井道用于安装电梯，井道中安装的部件主要有轿厢、对重、轿厢导轨、对重导轨、导轨撑架、导轨码托等，井道前壁上预留的门洞安装有电梯层门、外召箱、消防开关等。为保证电梯的安装质量，在安装前需要结合电梯型号及图纸进行测量、初步放样、样线调整及每天的样线确认。样线调整及每天的样线确认均需要利用卷尺、专用测量仪等工具进行逐层确认，只有在样线的位置得到确认后，才能够进行后续的井道安装作业。特别是针对中高层的建筑，这种传统的放样、测量方式具有过程复杂、费时费力、危险系数较高、出错率高等缺点，发生错项或漏项后，可能造成较大的经济损失、延长安装周期。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统的井道测量及放样过程费时费力、危险系数较高、出错率高等问题，提供一种井道扫描建模装置，用于精准的采集电梯井道的3D数据，并利用模型数据实现安装过程免放样或简化放样。

一种井道扫描建模装置，包括：

安装架；

行走机构，所述行走机构与所述安装架连接，所述行走机构用于驱动所述井道扫描建模装置在井道内沿着井道壁上下移动；以及

测控模块，所述测控模块设置于所述安装架，所述测控模块包括控制器及与所述控制器电性连接的测量组件，所述测量组件用于对所述井道的内部空间进行扫描测量，所述控制器用于对所述井道扫描建模装置的工作状态进行控制。

上述的井道扫描建模装置在进行扫描测量工作之前，可提前将井道的初始设计尺寸输入到测控模块中；在进行测量工作时，通过行走机构驱动井道扫描建模装置整体在井道内沿着井道壁上下移动；在移动过程中，通过测控模块的控制器控制测量组件进行测量作业，测量组件可对井道的内部空间进行扫描测量以得到相应的扫描数据；在测量完成后，通过专用的算法或软件对扫描数据进行整合处理以合成井道的虚拟模型；另外还可通过控制器对行走机构的驱动状态进行控制，使井道扫描建模装置沿井道壁上下往复移动，来回多次扫描，以提升最后合成模型的精度。本方案的井道扫描建模装置能够快速、准确地对井道结构进行扫描，并利用相应算法或软件将扫描数据整合成井道的三维模型，完成井道的建模和数字化。整个扫描测量过程简单，省时省力，能够实现在井道安装过程中免放样或简化放样，可降低危险系数，提升测量准确性，从而有效提升电梯的安装效率。

在其中一个实施例中，所述行走机构包括至少两个相对设置的行走组件，各所述行走组件均包括驱动轮、行走动力件以及伸缩驱动模组，所述驱动轮连接于所述伸缩驱动模组的驱动端，所述驱动轮能够在所述伸缩驱动模组的驱动下与对应的所述井道壁压紧配合，所述行走动力件与所述驱动轮驱动连接，所述伸缩驱动模组与所述安装架连接。

在其中一个实施例中，所述伸缩驱动模组包括支撑架、滑动座、滑动轴、连接座、伸缩驱动件和固定座，所述驱动轮可转动地安装于所述支撑架，所述滑动座固定于所述安装架，所述滑动轴可沿轴向滑动地安装于所述滑动座，所述滑动轴的一端与所述支撑架连接，另一端与所述连接座连接，所述伸缩驱动件包括驱动本体及可相对所述驱动本体伸缩的驱动杆，所述驱动杆的驱动端与所述连接座可转动连接，所述驱动本体通过所述固定座与所述安装架连接。

在其中一个实施例中，所述行走组件设置有四个，其中两个所述行走组件沿第一方向相对设置，另外两个所述行走组件沿第二方向相对设置，所述第一方向与所述第二方向相垂直。

在其中一个实施例中，所述安装架设有吊装件，所述吊装件用于将所述井道扫描建模装置与外部驱动装置相连接。

在其中一个实施例中，所述测量组件包括分别与所述控制器电性连接的三维扫描仪、位移传感器和相机。

在其中一个实施例中，所述测量组件还包括与所述控制器电性连接的水平测试仪。

在其中一个实施例中，所述测控模块还包括与所述控制器电性连接的照明部件。

在其中一个实施例中，所述井道扫描建模装置还包括设置于所述安装架底部的支撑组件，所述支撑组件包括安装板、支撑腿和收放驱动件，所述安装板与所述安装架连接，所述支撑腿的一端与所述安装板可转动连接，所述收放驱动件与所述支撑腿连接以驱动所述支撑腿相对所述安装架下放或者收起。

在其中一个实施例中，所述安装架的底部间隔设置有至少两个所述支撑组件。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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为本实用新型一实施例的井道扫描建模装置与井道的配合示意图；

图2为图1中的井道扫描建模装置的结构示意图；

图3为图2中的井道扫描建模装置的主视图；

图4为图2中的井道扫描建模装置的侧视图；

图5为图2中的井道扫描建模装置的仰视图；

图6为一实施例的行走组件的结构示意图；

图7为一实施例的测控模块的结构示意图；

图8为一实施例的支撑组件的结构示意图。

10、井道扫描建模装置；11、安装架；12、行走组件；121、驱动轮；122、行走动力件；123、支撑架；124、滑动座；1241、滑动座本体；1242、盖板；125、滑动轴；126、连接座；127、伸缩驱动件；1271、驱动本体；1272、驱动杆；128、固定座；13、测控模块；131、控制器；132、三维扫描仪；133、位移传感器；134、相机；135、水平测试仪；136、照明部件；14、吊装件；15、支撑组件；151、安装板；152、支撑腿；153、收放驱动件；20、井道。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

请参阅图1，本实用新型提出的井道扫描建模装置10，可用于电梯井道20的扫描建模。具体地，井道扫描建模装置10工作时安装于井道20内部，利用井道扫描建模装置10的移动，对整个井道20的内部空间进行扫描，结合相应的软件整合扫描数据，可实现井道20的建模及数字化。

请参阅图2至图5，本实用新型一实施例提供的井道扫描建模装置10包括安装架11、行走机构和测控模块13。所述行走机构与所述安装架11连接，所述行走机构用于驱动所述井道扫描建模装置10在井道20内沿着井道壁上下移动；所述测控模块13设置于所述安装架11，所述测控模块13包括控制器131及与所述控制器131电性连接的测量组件，所述测量组件用于对所述井道20的内部空间进行扫描测量。

具体地，安装架11用于构成井道扫描建模装置10的主体支撑结构，以便于行走机构和测控模块13等功能部件的安装。测控模块13用于实现扫描建模装置的控制和测量，其中，控制器131作为井道扫描建模装置10的控制中枢，用于对井道扫描建模装置10的工作状态进行控制，包括但不限于用于控制测量组件、行走机构以及其他一些功能部件执行相应的动作。通过控制器131的统筹控制，能够确保测量过程中井道扫描建模装置10整体保持水平，保证测量精度，同时还能够协调井道扫描建模装置10的测量速度及升降速度。

上述的井道扫描建模装置10在进行扫描测量工作之前，可提前将井道20的初始设计尺寸输入到测控模块13中；在进行测量工作时，通过行走机构驱动井道扫描建模装置10整体在井道20内沿着井道壁上下移动；在移动过程中，通过测控模块13的控制器131控制测量组件进行测量作业，测量组件可对井道20的内部空间进行扫描测量以得到相应的扫描数据；在测量完成后，通过专用的算法或软件对扫描数据进行整合处理以合成井道20的虚拟模型；其中，关于实现三维建模的算法和软件为本领域技术人员所熟知，在此不再详述。另外还可通过控制器131对行走机构的驱动状态进行控制，使井道扫描建模装置10沿井道壁上下往复移动，来回多次扫描，以提升最后合成模型的精度。本方案的井道扫描建模装置10能够快速、准确地对井道20结构进行扫描，并利用相应算法或软件将扫描数据整合成井道20的三维模型，完成井道20的建模和数字化。整个扫描测量过程简单，省时省力，能够实现在井道20安装过程中免放样或简化放样，可降低危险系数，提升测量准确性，从而有效提升电梯的安装效率。

进一步地，请参照图6，在本实施例中，所述行走机构包括至少两个相对设置的行走组件12，各所述行走组件12均包括驱动轮121、行走动力件122以及伸缩驱动模组，所述驱动轮121连接于所述伸缩驱动模组的驱动端，所述驱动轮121能够在所述伸缩驱动模组的驱动下与对应的所述井道壁压紧配合，所述行走动力件122与所述驱动轮121驱动连接，所述伸缩驱动模组与所述安装架11连接。具体地，将井道扫描建模装置10整体放入井道20内后，行走组件12的驱动轮121与相应的井道壁相对，通过伸缩驱动模组可提供驱动轮121与井道壁的正压力，使得驱动轮121总是紧贴井道壁，利用行走动力件122以使驱动轮121正转或者反转，以提供驱动轮121的行走动力，从而实现整个井道扫描建模装置10在井道20中的上升或者下降。其中，行走动力件122包括但不限于采用驱动电机、旋转气缸或者其他机械机构实现驱动轮121的转动。可选地，在本实施例中，行走动力件122采用轮毂电机，轮毂电机安装于驱动轮121的轮毂内，整体结构紧凑，占用空间小。

进一步地，请继续参照图6，在本实施例中，所述伸缩驱动模组包括支撑架123、滑动座124、滑动轴125、连接座126、伸缩驱动件127和固定座128，所述驱动轮121可转动地安装于所述支撑架123，所述滑动座124固定于所述安装架11，所述滑动轴125可沿轴向滑动地安装于所述滑动座124，所述滑动轴125的一端与所述支撑架123连接，另一端与所述连接座126连接，所述伸缩驱动件127包括驱动本体1271及可相对所述驱动本体1271伸缩的驱动杆1272，所述驱动杆1272的驱动端与所述连接座126可转动连接，所述驱动本体1271通过所述固定座128与所述安装架11连接。

具体地，固定座128用于将驱动本体1271与安装架11连接固定，固定座128大体呈倒L形结构，固定座128包括横向固定板以及设于横向固定板一侧的竖向固定板，驱动本体1271远离驱动杆1272的一端与竖向固定板连接固定，横向固定板固定于安装架11的底部。可选地，横向固定板与竖向固定板之间还连接有加强板，以提升固定座128的整体结构强度。通过驱动本体1271带动驱动杆1272进行伸缩运动，驱动杆1272带动连接座126运动，进而可带动滑动轴125相对滑动座124沿轴向滑动，通过滑动轴125带动支撑架123和驱动轮121一并进行伸缩运动，从而实现驱动轮121与井道壁之间的压力调节，整体结构紧凑，配合可靠。通过滑动座124可对滑动轴125起到一定的支撑和导向作用，使得滑动轴125的运动更为平稳。为了便于滑动轴125的安装，滑动座124包括滑动座本体1241和盖板1242，滑动座本体1241与盖板1242围合形成可供滑动轴125穿置的穿孔。其中，伸缩驱动件127包括但不限于采用气缸、液压缸、电动推杆等；或者也可采用电磁式、齿轮式等结构进行伸缩驱动。具体地，在本实施例中，伸缩驱动件127采用液压缸，相应地，驱动本体1271为液压缸缸体，驱动杆1272为液压缸活塞杆。

另外，常规的电梯井道20的横截面一般为规则的矩形，井道20包括四个井道壁，为了保证井道扫描建模装置10在移动测量过程中能够保持平衡。进一步地，请结合图1和图5，在本实施例中，所述行走组件12设置有四个，其中两个所述行走组件12沿第一方向相对设置，另外两个所述行走组件12沿第二方向相对设置，所述第一方向与所述第二方向相垂直。如此，井道扫描建模装置10的四个驱动轮121能够分别与四周的井道壁贴紧，通过对四个驱动轮121的水平、垂直位置进行微调，可使井道扫描建模装置10始终保持水平状态，从而可进一步提升扫描测量的精度。具体地，在本实施例中，第一方向为左右方向，第二方向为前后方向，安装架11大体呈十字架结构，安装架11的前、后、左、右四个方位均设置有一行走组件12。此外，考虑到井道20前侧层门、召唤箱、消防开关、IP柜等安装孔的影响，可将位于前后两侧(也即第二方向相对两侧)的行走组件12的驱动轮121的位置进行合理的偏置，从而能够避开所有的孔位，以保证井道扫描建模装置10的正常升降。

进一步地，在本实施例中，所述安装架11设有吊装件14，所述吊装件14用于将所述井道扫描建模装置10与外部驱动装置相连接。具体地，如图2所示，安装架11的顶面设置有吊装件14，通过吊装件14可将井道扫描建模装置10整体与外部驱动装置(例如安装在机房顶部的驱动电机)连接，在外部驱动装置的驱动作用下可将井道扫描建模装置10进行预提升，一方面可防止井道扫描建模装置10发生坠落，另一方面还能够为井道扫描建模装置10提供一定的预拉力，该预拉力可与井道扫描建模装置10的重力相平衡，从而可减小驱动轮121所需要的功率，使得行走动力件122可小功率运行。其中，吊装件14的具体数量可根据实际需要进行设置，例如，在本实施例中，安装架11的顶面设有三个吊装件14，三个吊装件14呈三角形排布，可保证吊装结构的稳定性。

进一步地，请参照图7，在本实施例中，所述测量组件包括分别与所述控制器131电性连接的三维扫描仪132、位移传感器133和相机134。具体地，测控组件13设置在安装架的正下方，其中，控制器131可用于实现行走动力控制、压力控制、水平调整控制、支撑脚152的自动收放控制、扫描仪控制等；三维扫描仪132用于井道20内的三维扫描测量，再通过专用的算法或软件将三维扫描数据合成井道20的虚拟模型；可选地，三维扫描仪132可实现360°的旋转扫描，以及垂直方向上一定角度范围的扫描。从而可提升扫描范围，获取更多的扫描数据。相机134用于对井道20内进行拍摄，从而使得井道20模型更为真实。可选地，相机134采用工业相机。另外，在井道扫描建模装置10升降过程中，位移传感器133可对井道扫描建模装置10的提升高度进行实时监测，并将位置信息反馈至控制器131，控制器131接收反馈后可判断整个装置在井道20中的大概位置，从而发出相应的指令。例如，快到井道20底坑时，控制器131控制井道扫描建模装置10停止移动。

进一步地，在本实施例中，所述测量组件还包括与所述控制器131电性连接的水平测试仪135。具体地，水平测试仪135设置于控制器131的底面，通过水平测试仪135可对井道扫描建模装置10的水平状态进行实时监测，并将结果反馈至控制器131，控制器131接收反馈后可对四个驱动轮121的位置进行微调，整个过程形成一个闭环，最终实现装置在一定精度范围内调水平。

进一步地，在本实施例中，所述测控模块13还包括与所述控制器131电性连接的照明部件136。通过照明部件136提供一定的亮度，从而能够辅助扫描过程。例如，照明部件136可采用LED灯。

进一步地，请结合图2和图8，在上述实施例的基础上，所述井道扫描建模装置10还包括设置于所述安装架11底部的支撑组件15，所述支撑组件15包括安装板151、支撑腿152和收放驱动件153，所述安装板151与所述安装架11连接，所述支撑腿152的一端与所述安装板151可转动连接，所述收放驱动件153与所述支撑腿152连接以驱动所述支撑腿152相对所述安装架11下放或者收起。当井道扫描建模装置10向下移动至接近底坑时，控制器131向收放驱动件153发出指令，收放驱动件153驱动支撑腿152相对安装架11下放，支撑腿152与底坑相接触，以将测控模块13架空，从而可保证测控模块13不会与底坑直接接触而发生损坏。当开始扫描测量后，收放驱动件153驱动支撑腿152相对安装架11收起，可避免支撑腿152对扫描测量进行阻碍，以保证扫描测量的准确性。

为了保证支撑稳定性，进一步地，所述安装架11的底部间隔设置有至少两个所述支撑组件15。例如，在本实施例中，行走组件12和支撑组件15均设置有四个，且一一对应设置。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为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暗示相对重要性或者隐含指明所指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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”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，除非另有明确的限定。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

Claims (10)

1.一种井道扫描建模装置，其特征在于，包括：

安装架；

行走机构，所述行走机构与所述安装架连接，所述行走机构用于驱动所述井道扫描建模装置在井道内沿着井道壁上下移动；以及

测控模块，所述测控模块设置于所述安装架，所述测控模块包括控制器及与所述控制器电性连接的测量组件，所述测量组件用于对所述井道的内部空间进行扫描测量，所述控制器用于对所述井道扫描建模装置的工作状态进行控制。

2.根据权利要求1所述的井道扫描建模装置，其特征在于，所述行走机构包括至少两个相对设置的行走组件，各所述行走组件均包括驱动轮、行走动力件以及伸缩驱动模组，所述驱动轮连接于所述伸缩驱动模组的驱动端，所述驱动轮能够在所述伸缩驱动模组的驱动下与对应的所述井道壁压紧配合，所述行走动力件与所述驱动轮驱动连接，所述伸缩驱动模组与所述安装架连接。

3.根据权利要求2所述的井道扫描建模装置，其特征在于，所述伸缩驱动模组包括支撑架、滑动座、滑动轴、连接座、伸缩驱动件和固定座，所述驱动轮可转动地安装于所述支撑架，所述滑动座固定于所述安装架，所述滑动轴可沿轴向滑动地安装于所述滑动座，所述滑动轴的一端与所述支撑架连接，另一端与所述连接座连接，所述伸缩驱动件包括驱动本体及可相对所述驱动本体伸缩的驱动杆，所述驱动杆的驱动端与所述连接座可转动连接，所述驱动本体通过所述固定座与所述安装架连接。

4.根据权利要求2所述的井道扫描建模装置，其特征在于，所述行走组件设置有四个，其中两个所述行走组件沿第一方向相对设置，另外两个所述行走组件沿第二方向相对设置，所述第一方向与所述第二方向相垂直。

5.根据权利要求1所述的井道扫描建模装置，其特征在于，所述安装架设有吊装件，所述吊装件用于将所述井道扫描建模装置与外部驱动装置相连接。

6.根据权利要求1所述的井道扫描建模装置，其特征在于，所述测量组件包括分别与所述控制器电性连接的三维扫描仪、位移传感器和相机。

7.根据权利要求1所述的井道扫描建模装置，其特征在于，所述测量组件还包括与所述控制器电性连接的水平测试仪。

8.根据权利要求1所述的井道扫描建模装置，其特征在于，所述测控模块还包括与所述控制器电性连接的照明部件。

9.根据权利要求1至8任意一项所述的井道扫描建模装置，其特征在于，所述井道扫描建模装置还包括设置于所述安装架底部的支撑组件，所述支撑组件包括安装板、支撑腿和收放驱动件，所述安装板与所述安装架连接，所述支撑腿的一端与所述安装板可转动连接，所述收放驱动件与所述支撑腿连接以驱动所述支撑腿相对所述安装架下放或者收起。

10.根据权利要求9所述的井道扫描建模装置，其特征在于，所述安装架的底部间隔设置有至少两个所述支撑组件。

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