基于传感器技术的电梯对重导轨制导行程测量装置

摘要

本发明公开了一种基于传感器技术的电梯对重导轨制导行程测量装置，包括测量机器人和远程操纵盒，通过该机器人上的霍尔传感器实时测量机器人机身与导轨导向面的距离，通过激光测距传感器来测量对重导轨顶部与电梯对重侧油杯之间的距离，从而测量轿厢完全压缩缓冲器时的导轨制导行程，该方法测量精度高、速度快，解决了导轨制导行程测量难度大的问题，大大提高了导轨制导行程的测量精度，也提高了检验机构的检验科学水平，为保证电梯运行安全提供了有力的技术支撑。

权利要求

1.一种基于传感器技术的电梯对重导轨制导行程测量装置，用于测量电梯对重导轨（2）的制导行程，其特征在于，所述行程测量装置包括：支座（6）；

行走轮（7），行走轮（7）通过一根芯轴（61）转动固定在支座（6）上，且行走轮（7）设置在电梯对重导轨（2）上面向导向面的两侧；

定位部件，其包括相对设置在对重导轨（2）两侧的两个本体（20）、以及和本体（20）一一对应的两个定位板（21）、两个伸缩杆（22）、两个弹性件（23）；每个本体（20）均固定在支座（6）上，每个本体（20）上开设一个凹槽（24）；凹槽（24）内放置弹性件（23）；弹性件（23）的一端固定在凹槽（24）内，另一端固定连接伸缩杆（22）；其中所述伸缩杆（22）伸出凹槽（24）的开口，且伸缩杆（22）伸出凹槽（24）以外的一端连接定位板（21），定位板（21）通过弹性件（23）的推力卡合在电梯的对重导轨（2）上；

所述定位部件还包括两个位移传感器（26）和两个压力传感器（25），每个位移传感器（26）对应安设在本体（20）上，其信号路径连接在微处理器（48）上，每个压力传感器（25）对应位于弹性件（23）一端，其信号发送给微处理器（48）；

测量机器人（4），其固定在支座（6）上，且跟随行走轮（7）的转动相对对重导轨（2）发生位移；测量机器人（4）包括外壳（42）、内壳（46）、霍尔传感器（43）、激光测距传感器（44）、转台（45）、微处理器（48）、信号发送和接收装置一（49）；内壳（46）通过一个第一轴承（47）转动套设在外壳（42）内部；霍尔传感器（43）通过一个传感器固定架（401）固定在外壳（42）内部；

激光测距传感器（44）固定在转台（45）上；转台（45）通过一个转台连接轴（404）连接在伺服电机（402）上，所述伺服电机（402）设置在电机固定架（403）上，电机固定架（403）横向固定在内壳（46）上；微处理器（48）及信号发送和接收装置一（49）通过一块垫片（405）放置在内壳（46）的内部，信号发送和接收装置一（49）及激光测距传感器（44）位于第一轴承（47）的两侧；

远程操纵盒，其包括显示屏、按键及信号发送和接收装置二；显示屏显示所述行程测量装置的状态信息和微处理器传输的对重导轨顶部与对重侧油杯之间的距离数值；按键用于对测量过程信号的指令发送；远程操纵盒的信号发送和接收装置二将所述按键指令信息发送给机器人的信号发送和接收装置一，机器人的信号发送和接收装置一将机器人测量的对重导轨顶部至对重侧油杯之间的距离发送给远程操纵盒的信号发送和接收装置二；

其中，测量机器人（4）和远程操纵盒两者之间通信连接；被测量物为油杯（3），位于轿厢的顶端，其用于在测量机器人（4）接收到触发信号后，通过激光测距传感器（44）测量对重导轨（2）顶部至油杯（3）顶端的距离；霍尔传感器（43）用于获取测量起始位置的信号；激光测距传感器（44）发射和接收激光，用于所述测量机器人（4）运行到对重导轨最顶端时，测量导轨最顶端至油杯（3）顶端的距离；微处理器用于处理霍尔传感器（43）和激光测距传感器（44）传输的数据，并将数据处理后的信号发送给显示屏；机器人的信号发送和接收装置一（49）用于接收远程操纵盒的信号发送装置二发送的信号，并将该信号传输给微处理器（48）。

2.根据权利要求1所述的一种基于传感器技术的电梯对重导轨制导行程测量装置，其特征在于，所述行程测量装置还包括一个驱动机构，其包括驱动电机（9），所述驱动电机（9）通过转动轴承（33）连接在芯轴（61）上，芯轴（61）的外圈套设轴套（40），轴套（40）和本体（20）连接为一体，在驱动电机（9）带动芯轴（61）转动时，轴套（40）和本体（20）跟随行走轮（7）的转动而位移。

3.根据权利要求2所述的一种基于传感器技术的电梯对重导轨制导行程测量装置，其特征在于，所述行程测量装置还包括一个导向机构，其包括导向杆（30）、导向架（31）、支撑部（32）；支撑部（32）固定在所述转动轴承（33）的外壳上；导向杆（30）的一端横向固定在支撑部（32）的一端，导向杆（30）的另一端连接导向架（31），其中导向杆（30）和本体（20）以及支座（6）连接为一体结构。

4.根据权利要求1所述的一种基于传感器技术的电梯对重导轨制导行程测量装置，其特征在于，测量机器人（4）还包括一个蜂鸣器，蜂鸣器用于测距完成后发生响声告知测量人员测量完毕。

5.根据权利要求1所述的一种基于传感器技术的电梯对重导轨制导行程测量装置，其特征在于，测量机器人（4）的外壳（42）上设有整流罩（41）。

6.根据权利要求1所述的一种基于传感器技术的电梯对重导轨制导行程测量装置，其特征在于，所述支座（6）上安装一个磁体（8），用于将支座（6）自身吸附于电梯对重导轨上，所述芯轴（61）转动固定在支座（6）上，其和支座（6）之间通过第二轴承（62）配合转动。

7.根据权利要求1所述的一种基于传感器技术的电梯对重导轨制导行程测量装置，其特征在于，所述远程操纵盒上的按键包括启动/停止、上行、下行、测量、确认和复位按键。

8.根据权利要求1所述的一种基于传感器技术的电梯对重导轨制导行程测量装置，其特征在于，微处理器为单片机，信号发送和接收装置一（49）和信号发送和接收装置二均为无线发送和接收装置。

说明书

基于传感器技术的电梯对重导轨制导行程测量装置

技术领域

[0001] 本发明属于电梯测量领域，具体为一种基于传感器技术的电梯对重导轨制导行程测量装置及测量方法。

背景技术

[0002] 电梯作为一种运载人员和货物的特种设备，其安全性能受到社会的广泛关注，这对特种设备检验机构的检验能力以及电梯施工单位的施工质量提出越来越高的要求。电梯
导轨为电梯轿厢和对重装置提供导向，它控制着电梯轿厢的运行轨迹，保障操作信号的传
递，它又是涉及电梯安全及运行质量的重要部件。TSGT7001‑2009《电梯监督检验和定期检
验规则‑‑‑‑曳引与强制驱动电梯》规定：“当轿厢完全压在缓冲器上时，对重导轨有不小于
2
0.1+0.035v (m)的制导行程。”该规定是为了防止当电梯轿厢运行至底部时对重由于惯性
的作用而使离导轨而发生意外。因此，保证对重导轨的制导行程对电梯安全运行有着重要
意义，电梯检验机构在监督检验时需检验该行程距离。

[0003] 通常情况下检验机构或者施工单位对该检规条款的传统测试方法如下：

[0004] 采用卷尺测量轿厢在下端站平层位置时对重导靴顶面(塑性油杯可不考虑)至对重导轨末端的距离(痕迹法，见注1)；计算轿厢侧缓冲距与缓冲器最大压缩行程之和；将痕
2
迹法中测量的数据与总压缩行程(见注2)的测量数据相减所得值与0.1+0.035v (m)公式的
计算值进行比较，确认是否满足要求。

[0005] 注1：痕迹法：①轿厢先置于端站附近，在轿顶位置擦干净对重导轨的顶部段油污；②在对重导靴顶面涂上润滑脂或其它能在导轨上留下痕迹的材料；③电梯开至最低端站平
层位置；④电梯置于端站附近，测量痕迹顶部至对重导轨未端的距离。

[0006] 注2：总压缩行程可以用公式计算，即总压缩行程为缓冲距与缓冲器铭牌上标注的压缩行程(此值可从型式试验报告中获取，对非线性缓冲器为其可压缩高度的90％。)之和。

[0007] 该方法简单易行，但存在以下缺点：

[0008] 1、人为测量误差较大。轿厢在下端站平层位置时对重导靴顶面(塑性油杯可不考虑)至对重导轨末端的距离和缓冲距均需采用卷尺测量，每个人对应的测量值存在差异，累
计误差较大；同时，上述测量方法中总压缩行程包括缓冲器压缩行程，根据相关作业指导书
的要求，非线性缓冲器的压缩行程仅假设为可压缩高度的90％，压缩高度同样需要卷尺等
传统测量仪器测量，而且现场很多非线性缓冲器的压缩行程并非正好是可压缩高度的
90％，这会极大的降低现场测量的准确性，测量的科学性容易受到质疑。

[0009] 2、测量难度较大。轿厢在下端站平层位置时对重导靴顶面至对重导轨末端的距离测量难度非常大。尤其对于高速电梯，电梯的轿顶高度和地坑深度相对较大，卷尺一般长度
较短，而且卷尺质地较软，伸出长度越长越容易弯曲，利用卷尺测量对重和轿厢的制导行程
显然很难满足测量要求。

[0010] 3、存在一定的污染。传统测量方法会在对重导靴顶面涂上润滑脂，这对电梯环境造成一定的污染。这种油污稍有不慎会沾到轿顶，会导致轿顶维修人员等滑倒而造成人员
伤亡。

[0011] 鉴于以上因素，为确保电梯安全运行，对于保护人民的生命与财产安全，保证社会安定具有重大意义。研制实用、方便、精确、自动化程度高的电梯导轨参数专用测试仪器，可
以为电梯检验检测工作提供更加客观、准确的测试结果，因此可以让特种设备检验检测机
构更加方便、有效地开展电梯的安全检测工作。目前市场还没有专用于测试电梯导轨尤其
是对重导轨参数的专用仪器设备。

发明内容

[0012] 针对现有的技术方案存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于传感器技术的电梯对重导轨制导行程测量装置及测量方法。用于测量对重导轨的制导行程，可获得及时、
真实、客观、精确的制导行程测量结果。

[0013] 为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

[0014] 一种基于传感器技术的电梯对重导轨制导行程测量装置，用于测量电梯对重导轨的制导行程，该测量装置包括：

[0015] 支座；

[0016] 行走轮，行走轮通过一根芯轴转动固定在支座上，且行走轮设置在电梯对重导轨上面向导向面的两侧。

[0017] 定位部件，其包括相对设置在对重导轨两侧的两个本体、以及和本体一一对应的两个定位板、两个伸缩杆、两个弹性件；每个本体均固定在支座上，每个本体上开设一个凹
槽；凹槽内放置弹性件；弹性件的一端固定在凹槽内，另一端固定连接伸缩杆；其中所述伸
缩杆伸出凹槽的开口，且伸缩杆伸出凹槽以外的一端连接定位板，定位板通过弹性件的推
力卡合在电梯的对重导轨上。

[0018] 测量机器人，其固定在支座上，且跟随行走轮的转动相对对重导轨发生位移；测量机器人包括外壳、内壳、霍尔传感器、激光测距传感器、转台、微处理器、信号发送和接收装
置一；内壳通过一个第一轴承转动套设在外壳内部；霍尔传感器通过一个传感器固定架固
定在外壳内部；激光测距传感器固定在转台上；转台通过一个转台连接轴连接在伺服电机
上，所述伺服电机设置在电机固定架上，电机固定架横向固定在内壳上；微处理器及信号发
送和接收装置通过一块垫片放置在内壳的内部，信号发送和接收装置一及激光测距传感器
位于第一轴承的两侧。

[0019] 远程操纵盒，其包括显示屏、按键及信号发送和接收装置二；显示屏显示所述行程测量装置的状态信息和微处理器传输的对重导轨顶部至对重侧油杯之间的距离数值；按键
用于对测量过程信号的指令发送；远程操纵盒的信号发送和接收装置二将所述按键指令信
息发送给机器人的信号发送和接收装置一，机器人的信号发送和接收装置一将机器人测量
的对重导轨顶部至对重侧油杯之间的距离发送给远程操纵盒的信号发送和接收装置二；

[0020] 其中，测量机器人和远程操纵盒两者之间通信连接；被测量物为油杯，位于对重侧油杯的顶端；霍尔传感器用于获取测量起始位置的信号；激光测距传感器发射和接收激光，
用于测量所述测量机器人运行到对重侧导轨最顶端时，测量导轨最顶端至对重侧油杯顶端
的距离；微处理器用于处理霍尔传感器和激光测距传感器传输的数据，并将数据处理后的
信号发送给显示屏；机器人的信号发送和接收装置一用于发送和接收远程操纵盒的信号发
送和接收装置二发送的信号，并将该信号经过微处理器处理后发送和接收。

[0021] 进一步的，所述行程测量装置的机器人还包括一个驱动机构，其包括驱动电机，所述驱动电机通过转动轴承连接在芯轴上，芯轴的外圈套设轴套，轴套和本体连接为一体，在
驱动电机带动芯轴转动时，轴套和本体跟随行走轮的转动而位移。

[0022] 进一步的，所述行程测量装置的机器人还包括一个导向机构，其包括导向杆、导向架、支撑部；支撑部固定在所述转动轴承的外壳上；导向杆横向固定在支撑部的一端，其另
一端连接导向架，其中导向杆和本体以及支座连接为一体结构。

[0023] 进一步的，所述定位部件还包括两个位移传感器和两个压力传感器，每个位移传感器对应安设在本体上，其信号路径连接在微处理器上，每个压力传感器对应位于弹性件
一端，其信号发送给微处理器。

[0024] 进一步的，测量机器人还包括一个蜂鸣器，蜂鸣器用于测距完成后发出响声告知测量人员测量完毕。

[0025] 进一步的，测量机器人的外壳上设有整流罩。

[0026] 进一步的，所述支座上安装一个磁体，用于将支座自身吸附于电梯对重导轨上，所述芯轴转动固定在支座上，其和支座之间通过第二轴承配合转动。

[0027] 进一步的，所述远程操纵盒上的按键包括启动/停止、上行、下行、测量、确认和复位按键。

[0028] 进一步的，微处理器为单片机，两个信号发送和接收装置均为无线发送和接收装置。

[0029] 一种基于传感器技术的电梯对重导轨制导行程测量装置的测量方法，包括以下步骤：

[0030] 一、利用霍尔传感器获取测量起始位置的信号，并测量机器人机身与导轨之间的距离；激光测距传感器发射和接收激光，测量导轨最顶端至对重侧油杯顶端的距离；

[0031] 二、导轨最顶端至油杯顶端的距离加上对重导靴顶面与油杯顶部之间的距离为轿厢完全压在缓冲器上时对重导轨的制导行程；

[0032] 三、所述制导行程与公式：0.1+0.035v2(m)进行比较，其中v为电梯的额定速度，判断导轨的制导行程合格与否，该制导行程不小于该公式的计算值即可判为合格。

[0033] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：

[0034] (1)本发明将行程测量装置设计成在在对重导轨上行走的机器人，测量装置的行走轮在导轨上移动时利用设计的定位装置，将支座和行走轮固定在一起的同时，两个定位
板配合纠偏的传感器，将行走轮和支座左右方向固定，防止了行走轮摇摆形成测量误差，提
高了测量精度。解决了导轨制导行程测量难度大的问题，大大提高了导轨制导行程的测量
精度，也提高了检验机构的检验科学水平，为保证电梯运行安全提供了有力的技术支撑。

[0035] (2)本发明灵活运用单片机嵌入式系统及传感器技术，利用机器人上的霍尔传感器实时测量机器人机身与导轨的距离，通过该传感器可以准确识别测量的起始点，也就是
该传感器不断检测出该距离值，距离值突然变大就代表装置到达测量起始点。此时机器人
在导轨的最顶端时利用激光测距传感器准确测量对重导轨顶部与对重侧油杯顶端的距离，
测量数值显示在远程操纵盒的显示屏上，从而达到测试目的。

附图说明

[0036] 下面结合附图对本发明进一步说明。

[0037] 图1为本发明测量机器人在电梯导轨上的安装示意图；

[0038] 图2为发明行走轮和支座安装侧视图；

[0039] 图3为本发明芯轴和支座安装结构示意图；

[0040] 图4为本发明固定定位部件和驱动机构结构示意图；

[0041] 图5为本发明测量机器人结构示意图；

[0042] 图6为本发明测量装置硬件结构流程图；

[0043] 图7为本发明远程操纵盒人机界面示意图。

[0044] 图中：1‑轿厢导轨，2‑对重导轨，3‑油杯，4‑测量机器人，5‑轿厢，6‑ 支座，61‑芯轴，62‑第二轴承，7‑行走轮，8‑磁体，9‑驱动电机，20‑本体， 21‑定位板，22‑伸缩杆，23‑弹
性件，24‑凹槽，25‑压力传感器，26‑位移传感器，30‑导向杆，31‑导向架，32‑支撑部，33‑转
动轴承，40‑轴套，41‑整流罩，42‑外壳，43‑霍尔传感器，44‑激光测距传感器，45‑转台，46‑
内壳， 401‑传感器固定架，402‑伺服电机，403‑电机固定架，404‑转台连接轴，405‑ 垫片，
47‑第一轴承，48‑微处理器，49‑信号发送和接收装置一。

具体实施方式

[0045] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例及附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本
发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

[0046] 实施例1

[0047] 如图1‑7所示，本实施的一种基于传感器技术的电梯对重导轨制导行程测量装置，用于测量电梯对重导轨2的制导行程，包括支座6、行走轮7、定位部件、测量机器人4以及远
程操纵盒。

[0048] 请继续参阅图2，支座6为一个承载支座，其覆盖在电梯导轨的导向面上。行走轮7可以是一个，也可以是并列的多个，在本实施例中行走轮7为上下并列的两个，每个行走轮7
各通过一根芯轴61转动固定在支座6上，且行走轮7设置在电梯对重导轨2上面向导向面的
两侧。通过驱动装置的驱动，本实施例中驱动装置为一个驱动电机9，驱动电机9通过转动轴
承33连接在芯轴61上，芯轴61的外圈套设轴套40，轴套40和定位部件的本体20连接为一体，
在驱动电机9带动芯轴61转动时，轴套40和本体20跟随行走轮7的转动而位移。行走轮7便在
导轨上位移从而带动测量机器人4的移动。在本实施例中利用行走的行走轮代替了传统的
卷尺垂拉的方式，实现了测量的高度自动化，并且提高了测量的安全性。

[0049] 请继续参阅图3，芯轴61在穿过支座6时，配合一个第二轴承62转动连接，在芯轴61带动行走轮7转动时，支座6是固定不动的。同时在支座6的侧边设计多个磁体8，磁体8用于
将支座6自身吸附于电梯对重导轨上，减少了晃动位移误差。

[0050] 请继续参阅图4，为了减少行走轮7在对重导轨2的行走晃动位移，导致传感器采集数据的波动，我们设计了定位部件，定位部件包括相对设置在对重导轨2两侧的两个本体
20、以及和本体20一一对应的两个定位板21、两个伸缩杆22、两个弹性件23；每个本体1均固
定在支座6上，每个本体20 上开设一个凹槽24；凹槽24内放置弹性件23；弹性件23的一端固
定在凹槽 24内，另一端固定连接伸缩杆22；其中所述伸缩杆22伸出凹槽24的开口，且伸缩
杆22伸出凹槽24以外的一端连接定位板21，定位板21通过弹性件 23的推力卡合在电梯的
对重导轨2上。

[0051] 定位部件和支座6是连接为一体的，定位部件的两个定位板21位于对重导轨2两侧，行走轮7位于对重导轨2上，这样在行走轮7移动时，定位部件和行走轮7相互独立；两个
定位板21利用弹性件23锁定在对重导轨2两侧上，实现了对行走轮7移动过程晃动的纠正。
对于行走轮7的纠偏的意义直接关系到测量的精度，行走轮7的偏移，带动了测量机器人4上
传感器的晃动，传感器测得的数据会出线波动，当波动数值超出允许的范围时，微处理器便
对数据进行删除，这样就需要再重复测量，多次重复测量，需要耗费测量时间和测量仪器的
寿命。所以定位部件的设置意义便体现出来，本实施例利用设计的定位装置，将支座和行走
轮固定在一起的同时，两个定位板配合纠偏的传感器，将行走轮和支座左右方向固定，防止
了行走轮摇摆形成测量误差，提高了测量精度；可以为电梯检验检测工作提供更加客观、准
确的测试结果，因此可以让特种设备检验检测机构更加方便、有效地开展电梯的安全检测
工作。

[0052] 请继续参阅图5，作为本实施的核心部件测量机器人4，其固定在支座6 上，且跟随行走轮7的转动相对对重导轨2发生位移；测量机器人4设计成圆柱型，分为外壳42和内壳46
两个分层，在两个分层之间通过一个第一轴承47过渡，实现了内壳46内设置的部件可以跟
随内壳46转动。

[0053] 测量机器人4还包括霍尔传感器43、激光测距传感器44、转台45、微处理器48、信号发送和接收装置一49；霍尔传感器43通过一个传感器固定架401固定在外壳42内部；外壳42
的外部设计一个整流罩41用来保护内部的精密部件；霍尔传感器43作为获取测量起始位置
的信号部件，其固定在外壳 42的测量口最外侧，跟随测量机器人4将采集的信号传输给微
处理器48；激光测距传感器44固定在转台45上；转台45通过一个转台连接轴404连接在伺服
电机402上，所述伺服电机402设置在电机固定架403上，电机固定架 403横向固定在内壳46
上；伺服电机402在测量时带动连接轴404转动，激光测距传感器44放置在转台45上跟随连
接轴404进行圆周转动，可以将四周的测量信息全部反馈给微处理器48，减小了测量误差，
提高了测量的精度，微处理器48及信号发送和接收装置一49通过一块垫片405放置在内壳
46的内部，信号发送和接收装置一49及激光测距传感器44位于第一轴承47的两侧。

[0054] 请继续参阅图7，远程操纵盒，其包括显示屏、按键及信号发送和接收装置二；显示屏显示所述行程测量装置的状态信息和微处理器传输的对重导轨顶部至对重侧油杯的距
离数值；按键用于对测量过程信号的指令发送；远程操纵盒的信号发送和接收装置二将所
述按键指令信息发送给机器人的信号接收装置一。远程操纵盒上的按键包括启动/停止、上
行、下行、测量、确认和复位按键。每个按键分别给测量机器人4的信号发送和接收装置一49
发出指令，通过远程操纵盒的信号发送和接收装置二发送给机器人的信号接收装置一49，
微处理器48对信号进行处理然后指令各个部件进行工作。

[0055] 测量机器人4和远程操纵盒两者之间无线通信连接；被测量物为油杯3，位于对重两侧的顶端；霍尔传感器43用于获取测量起始位置的信号；激光测距传感器44发射和接收
激光，用于测量所述测量机器人4运行到对重导轨最顶端时，测量导轨最顶端至油杯3顶端
的距离；微处理器用于处理霍尔传感器43和激光测距传感器44传输的数据，并将数据处理
后的信号发送给微处理器48，微处理器48将信号处理后传输给显示屏；机器人的信号发送
和接收接收装置一49用于发送和接收远程操纵盒的信号发送和接收装置二发送和接收的
信号，并将该信号经过微处理器48处理后发送和接收。

[0056] 测量机器人4和远程操纵盒之间的配合工作原理为：霍尔传感器43和激光测距传感器44采集测量的数据，并将数据通过线路传输给微处理器48；测量机器人4和远程操纵盒
两者之间无线通信连接，远程操纵盒操作人员按下启动/停止、上行、下行、测量、确认和复
位按键时，通过远程操纵盒的信号发送和接收装置二将指令发送给测量机器人4上的信号
发送和接收装置一49，信号发送和接收装置一49将信号反馈给微处理器48进行处理，微处
理器48 将信号处理后传输给远程操纵盒的显示屏显示，测量人员根据显示屏显示数据进
行记录，完成测量。

[0057] 综上所述，相较于现有的卷尺测量方式：本发明将行程测量装置设计成在对重导轨上行走的机器人，测量装置的行走轮在导轨上移动时利用设计的定位装置，将支座和行
走轮固定在一起的同时，将行走轮和支座左右方向固定，防止了行走轮摇摆形成测量误差，
提高了测量精度。解决了导轨制导行程测量难度大的问题，大大提高了导轨制导行程的测
量精度，也提高了检验机构的检验科学水平，为保证电梯运行安全提供了有力的技术支撑。
运用单片机嵌入式系统及传感器技术，利用装置上的霍尔传感器实时测量装置机身与导轨
导向面的距离，通过该传感器可以准确识别测量的起始点，也就是该传感器不断检测出该
距离值，距离值突然变大就代表装置到达测量起始点。此时机器人在对重导轨的最顶端时
利用激光测距传感器准确测量其与对重侧油杯顶端的距离，测量数值显示在远程操纵盒的
显示屏上，从而达到测试目的。

[0058] 实施例2

[0059] 本实施例提供的电梯导轨制导行程测量装置，其在实施例1的基础上增加了一个导向机构，导向机构包括导向杆30、导向架31、支撑部32；支撑部 32固定在转动轴承33的外
壳上；导向杆30横向固定在支撑部32的一端，其另一端连接导向架31，其中导向杆30和本体
20以及支座6连接为一体结构。

[0060] 导向机构将固定部件的本体20和支座6连接为一体，在测量装置运行在导轨上时，导向杆30横向固定整个支座6，行走轮7运动时整个装置更加平稳，导向架31对测量机器人4
的侧边进行防护，有利于防止测量机器人4的侧向偏移。

[0061] 实施例3

[0062] 本实施例提供的电梯对重导轨制导行程测量装置，其在实施例1的基础上增加了两个位移传感器26和两个压力传感器25，位移传感器26对应安设在本体20上，其信号路径
连接在微处理器48上，压力传感器25对应位于弹性件23一端，其信号发送给微处理器48。两
个位移传感器26传送的数据距离偏差显示了行走轮7是否行走在对重导轨2的中间直线上，
压力传感器25的压力信号同样反应了两块定位板21的受力情况，根据数值可以分析行走轮
7 的运行状态，方便测量人员观测和纠正调节。

[0063] 作为在上述实施例的基础上，每个实施例的电梯对重导轨制导行程测量装置，还可以增加一个蜂鸣器，蜂鸣器用于测距完成后发出响声告知测量人员测量完毕，节约了测
量时间。

[0064] 实施例4

[0065] 本实施例提供了基于传感器技术的电梯对重导轨制导行程测量装置的测量方法，其应用于实施例1、实施例2以及实施例3中任意电梯导轨制导行程测量装置中；其具体操作
步骤为：

[0066] 1、测量人员在上端层站处进入轿顶，在轿顶内安装测量机器人4，行走轮7的车轮在导向面的两侧，使得测量机器人4紧贴电梯导轨表面；

[0067] 2、开机启动测量机器人4的机器人主机，按下远程操纵盒“上行”按钮使得测量机器人4沿着电梯导轨向上运行，测量机器人4运行至电梯导轨顶部并自动停止，在电梯导轨
顶部等待远程操纵盒发送的检测命令，此时测量机器人4通过蜂鸣器发出“准备就绪”响声；

[0068] 3、测量人员撤出轿顶；

[0069] 4、测量人员通过操作控制柜按钮、短接极限开关等方式让轿厢完全压缩缓冲器；

[0070] 5、测量人员操作远程操纵盒，按下“测量”按钮，让测量机器人4开始测量；

[0071] 6、测量完成后测量机器人4发出“检测结束”响声；同时远程操纵盒显示屏显示测量值；

[0072] 7、测量人员进入轿顶并记录油杯顶部至对重导靴顶面的间距；

[0073] 8、测量人员进入上端层站轿顶，在轿顶操作远程操纵盒，按下“下行”按钮，让测量机器人4向下运行；

[0074] 9、测量机器人4运行至与测量人员接近的位置时按下远程操纵盒的“停止”按钮，测量机器人4在电梯导轨上停止运行；

[0075] 10、拆卸电梯导轨上的测量机器人4；

[0076] 11、测量人员撤离轿顶；

[0077] 12、计算电梯导轨的制导行程；

[0078] 13、与0.1+0.035v2(m)公式进行比较，其中v为电梯的额定速度，判断电梯导轨的制导行程合格与否，计算出的制导行程不小于该公式的计算值即可判为合格，否则判为不
合格。

[0079] 在本实施例中，测量对重导轨的制导行程，测量人员在上端层站处进入轿顶，把测量机器人4安装在对重导轨2上，利用远程操纵盒启动测量机器人4开始工作，测量机器人4
启动运行并以设定好的速度沿着对重导轨2向上运行，霍尔传感器不断检测测量机器人4与
对重导轨2顶面之间的距离，一旦运行至对重导轨2的顶部处，此时检测到的距离值偏大时，
测量机器人4 便判断已经达到对重导轨2顶部并立即停止运行，此时测量机器人4上自带的
蜂鸣器发出响声告知测量人员测量机器人4已经在对重导轨2顶部做好测量的准备，随后测
量人员撤出轿顶，通过操纵检修装置使得轿厢向下运行，并短接下部极限开关后继续向下
运行，直至轿厢完全压缩缓冲器，此时，测量人员即可按下远程操纵盒上的启动按钮开始远
程控制测量机器人4开始测量，测量机器人4接收到触发信号后通过激光测距传感器测量对
重导轨顶部至油杯顶端的距离，具体为测量机器人4的激光测距传感器发射出的激光经油
杯3反射后又被该激光测距传感器接收，激光测距传感器同时记录激光往返的时间，光速和
往返时间乘积的一半，就是测量机器人4和油杯3之间的距离，在本实施例中，如果光以速度
c在空气中传播，假设机器人主机位于A 位置，油杯3位于B位置，激光在A、B两点间往返一次
所需时间为t，则A、 B两点间距离D可用下列表示：

[0080] D＝ct/2；

[0081] 即测量机器人4与油杯3之间的距离为D，测距完成后蜂鸣器发生响声告知测量人员测量完毕，并且测量值在远程操纵盒的显示屏上自动显示，得到该数值后，把该数值与油
2
杯3高度相加，两数之和再与0.1+0.035v (m)公式进行比较，判断对重导轨2的制导行程合
格与否。

[0082] 以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明
的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。