本實(shí)用新型屬于電梯光幕檢測(cè)裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電梯光幕可靠性壽命試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

電梯光幕是一種光線式電梯門安全保護(hù)裝置，適用于客梯以及貨梯，用于保護(hù)乘客的安全。電梯光幕由紅外發(fā)射器及紅外接收器組成，發(fā)射器與接收器分別直線排列有若干對(duì)紅外發(fā)射管、紅外接收管，紅外發(fā)射管發(fā)射圓錐形紅外光束，紅外接收管除了接收正對(duì)向發(fā)射管的發(fā)射信號(hào)外，也可以一一接收上下相鄰發(fā)射管的信號(hào)，形成交叉光束，從而實(shí)現(xiàn)較密集的紅外保護(hù)光幕網(wǎng)。電梯光幕當(dāng)其中任何一束光線被阻擋時(shí)，控制系統(tǒng)立即輸出開門信號(hào)，轎門即停止關(guān)閉并反轉(zhuǎn)開啟，直至乘客或阻擋物離開警戒區(qū)域后電梯門方可正常關(guān)閉，從而達(dá)到安全保護(hù)目的，這樣可避免電梯夾人事故的發(fā)生。

光幕的技術(shù)性能中要求光幕進(jìn)行正常探測(cè)工作一百萬(wàn)次，應(yīng)無(wú)故障與不穩(wěn)定情況，但目前使用的光幕試驗(yàn)裝置遮擋位置單一固定，遮光板位于發(fā)射端與接收端光幕之間上下運(yùn)動(dòng)遮擋紅外光束，并沒(méi)有完全模擬光幕實(shí)際使用中所有會(huì)出現(xiàn)的遮擋位置，并不能完全檢測(cè)出光幕的盲區(qū)，且在可靠性試驗(yàn)中只有光幕失效檢測(cè)，即只能知曉光幕未響應(yīng)的次數(shù)，而無(wú)法準(zhǔn)確地檢測(cè)出光幕失效的具體遮擋位置。

專利申請(qǐng)公布號(hào)為CN 102445322A、申請(qǐng)公布日為2012.05.09的中國(guó)發(fā)明專利公開了一種光幕、安全光柵綜合性能自動(dòng)檢測(cè)裝置，包括光幕、安全光柵的水平移動(dòng)及測(cè)量機(jī)構(gòu)、水平錯(cuò)位及測(cè)量機(jī)構(gòu)、垂直錯(cuò)位及測(cè)量機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)錯(cuò)位及測(cè)量機(jī)構(gòu)、遮光物垂直運(yùn)動(dòng)及測(cè)量機(jī)構(gòu)、遮光物旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)及測(cè)量機(jī)構(gòu)、響應(yīng)時(shí)間測(cè)量裝置、光干擾測(cè)量裝置、程控電源和計(jì)算機(jī)－ＰＬＣ控制網(wǎng)絡(luò)。

但是該發(fā)明專利中的檢測(cè)裝置存在用于電梯光幕時(shí)，檢測(cè)效果差的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種電梯光幕可靠性壽命試驗(yàn)裝置，其能通過(guò)在電梯光幕內(nèi)進(jìn)行上下、左右四向移動(dòng)以進(jìn)行全面遮擋試驗(yàn)，并配合記錄移動(dòng)距離的方式，完成對(duì)電梯光幕完整的日常模擬遮擋試驗(yàn)和遮擋未響應(yīng)時(shí)的遮擋位置計(jì)算檢測(cè)。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，光幕壽命試驗(yàn)有效方便，遮擋動(dòng)作覆蓋面完整以及遮擋未響應(yīng)位置處檢測(cè)精準(zhǔn)的優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)用新型解決上述問(wèn)題采用的技術(shù)方案是：電梯光幕可靠性壽命試驗(yàn)裝置，包括用于設(shè)置光幕的第一框架以及用于設(shè)置遮擋單元的第二框架，通過(guò)齒條嚙合的方式移動(dòng)設(shè)置在所述第二框架上的第一移動(dòng)單元以及通過(guò)齒條嚙合的方式移動(dòng)設(shè)置在所述第一移動(dòng)單元上的第二移動(dòng)單元，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述光幕的遮擋試驗(yàn)，所述光幕與一光幕動(dòng)作記錄器連接。

該設(shè)置中，所述第一移動(dòng)單元用于帶動(dòng)所述遮擋單元在所述光幕之間進(jìn)行左右移動(dòng)，所述第二移動(dòng)單元用于帶動(dòng)所述遮擋單元在所述光幕之間進(jìn)行上下移動(dòng)，使得所述遮擋單元實(shí)現(xiàn)對(duì)所述光幕的全方面遮擋，即模擬日常使用中可能出現(xiàn)的所有遮擋情況，使得遮擋試驗(yàn)準(zhǔn)確度高。

另一方面，所述遮擋單元對(duì)所述光幕的遮擋動(dòng)作次數(shù)足夠滿足一百萬(wàn)次的測(cè)量要求，并通過(guò)所述光幕動(dòng)作記錄器可以方便地檢測(cè)出光幕未響應(yīng)次數(shù)，使得所述試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)結(jié)果更加豐富、試驗(yàn)數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)。

進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于：所述第一移動(dòng)單元包括設(shè)置在所述第二框架上的第一齒條、與所述第一齒條嚙合的第一步進(jìn)電機(jī)以及由所述第一步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)并在所述第二框架上實(shí)現(xiàn)線性往復(fù)移動(dòng)的移動(dòng)柱，所述遮擋單元以及第二移動(dòng)單元設(shè)置在所述移動(dòng)柱上，所述第一步進(jìn)電機(jī)上接有一個(gè)脈沖計(jì)數(shù)器。

進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于：所述移動(dòng)柱在垂直于所述移動(dòng)柱軸向的方向上進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。

進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于：所述第二移動(dòng)單元包括設(shè)置在所述移動(dòng)柱上的第二齒條以及與所述第二齒條嚙合的第二步進(jìn)電機(jī)，所述遮擋單元與所述第二步進(jìn)電機(jī)連接固定，所述第二步進(jìn)電機(jī)上接有一個(gè)脈沖計(jì)數(shù)器。

進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于：所述第二步進(jìn)電機(jī)在所述移動(dòng)柱上沿所述移動(dòng)柱的軸向方向進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。

進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于：所述遮擋單元包括與所述第二步進(jìn)電機(jī)連接固定的第三步進(jìn)電機(jī)以及設(shè)置在所述第三步進(jìn)電機(jī)上通過(guò)旋轉(zhuǎn)的方式完成對(duì)所述光幕的遮擋動(dòng)作的遮擋板，所述第三步進(jìn)電機(jī)上接有一個(gè)脈沖計(jì)數(shù)器。

進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于：所述移動(dòng)柱上設(shè)有與所述第三步進(jìn)電機(jī)相連用于平衡所述第二步進(jìn)電機(jī)以及第三步進(jìn)電機(jī)重量的平衡塊，所述平衡塊上設(shè)有繞過(guò)導(dǎo)向輪的連接繩，所述連接繩與所述第三步進(jìn)電機(jī)連接。

進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于：所述第一框架上設(shè)有用于所述光幕的發(fā)射端和接收端進(jìn)行安裝并調(diào)節(jié)間距的光幕安裝槽。

進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于：所述光幕動(dòng)作記錄器與PLC相連，所述PLC與三個(gè)所述脈沖計(jì)數(shù)器相連。

進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于：所述PLC在所述光幕動(dòng)作記錄器記錄到所述遮擋板的遮擋動(dòng)作次數(shù)與所述光幕的接收動(dòng)作次數(shù)不一致時(shí)，收到所述光幕動(dòng)作記錄器發(fā)出的一個(gè)中斷指令，并記錄所述脈沖計(jì)數(shù)器的脈沖數(shù)。

本實(shí)用新型能通過(guò)在電梯光幕內(nèi)進(jìn)行上下、左右四向移動(dòng)以進(jìn)行全面遮擋試驗(yàn)，并配合記錄移動(dòng)距離的方式，完成對(duì)電梯光幕完整的日常模擬遮擋試驗(yàn)和遮擋未響應(yīng)時(shí)的遮擋位置計(jì)算檢測(cè)。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，光幕壽命試驗(yàn)有效方便，遮擋動(dòng)作覆蓋面完整以及遮擋未響應(yīng)位置處檢測(cè)精準(zhǔn)的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型中第一移動(dòng)單元的位置結(jié)構(gòu)示意圖（圖1中A部分）。

圖3為本實(shí)用新型中第二移動(dòng)單元的位置結(jié)構(gòu)示意圖（圖1中B部分）。

圖4為本實(shí)用新型的控制框圖。

圖5為本實(shí)用新型的程序流程圖。

圖6為本實(shí)用新型中光幕的紅外線光束分布示意圖（圖中黑點(diǎn)、白點(diǎn)依次為發(fā)射管和接收管，虛線為紅外光光束）。

具體實(shí)施方式

以下所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定。

實(shí)施例：如附圖1、2、3、4、5以及附圖6所示，電梯光幕可靠性壽命試驗(yàn)裝置，其特征在于：包括用于設(shè)置光幕1的第一框架2以及用于設(shè)置遮擋單元3的第二框架4，通過(guò)齒條嚙合的方式移動(dòng)設(shè)置在所述第二框架4上的第一移動(dòng)單元5以及通過(guò)齒條嚙合的方式移動(dòng)設(shè)置在所述第一移動(dòng)單元5上的第二移動(dòng)單元6，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述光幕1的遮擋試驗(yàn)，所述光幕1與一光幕動(dòng)作記錄器連接。

在本實(shí)施例中，所述第一移動(dòng)單元5用于帶動(dòng)所述遮擋單元3在所述光幕1之間進(jìn)行左右移動(dòng)，所述第二移動(dòng)單元6用于帶動(dòng)所述遮擋單元3在所述光幕1之間進(jìn)行上下移動(dòng)，使得所述遮擋單元3實(shí)現(xiàn)對(duì)所述光幕的全方面遮擋，即模擬日常使用中可能出現(xiàn)的所有遮擋情況，使得遮擋試驗(yàn)準(zhǔn)確度高。

另一方面，所述遮擋單元3對(duì)所述光幕1的遮擋動(dòng)作次數(shù)足夠滿足一百萬(wàn)次的測(cè)量要求，并通過(guò)所述光幕動(dòng)作記錄器可以方便地檢測(cè)出光幕未響應(yīng)次數(shù)，使得所述試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)結(jié)果更加豐富、試驗(yàn)數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)。

相較于傳統(tǒng)的在光幕中間位置處上下移動(dòng)遮擋的試驗(yàn)裝置，本實(shí)施例能通過(guò)在整個(gè)豎平面內(nèi)進(jìn)行全方面移動(dòng)遮擋的方式，模擬日常使用過(guò)程中可能出現(xiàn)的較低位置、較高位置等較偏的遮擋位置，這是現(xiàn)有的試驗(yàn)裝置所不能做到的，這也保證了所述試驗(yàn)裝置試驗(yàn)結(jié)果的全面性和可靠性。

所述第一移動(dòng)單元5包括設(shè)置在所述第二框架4上的第一齒條501、與所述第一齒條501嚙合的第一步進(jìn)電機(jī)502以及由所述第一步進(jìn)電機(jī)502驅(qū)動(dòng)并在所述第二框架4上實(shí)現(xiàn)線性往復(fù)移動(dòng)的移動(dòng)柱503，所述遮擋單元3以及第二移動(dòng)單元6設(shè)置在所述移動(dòng)柱503上，所述第一步進(jìn)電機(jī)502上接有一個(gè)脈沖計(jì)數(shù)器。

在本實(shí)施例中，所述第一步進(jìn)電機(jī)502帶動(dòng)所述移動(dòng)柱503在所述第二框架4上左右移動(dòng)，而所述第一步進(jìn)電機(jī)502可以根據(jù)所述脈沖計(jì)數(shù)器記錄的脈沖數(shù)，結(jié)合每個(gè)脈沖數(shù)致使所述第一步進(jìn)電機(jī)502與所述第一齒條501配合產(chǎn)生的線位移量，可以得出所述移動(dòng)柱503往復(fù)移動(dòng)的距離，最終得到所述遮擋單元3的一個(gè)左后向的位置，使得所述試驗(yàn)裝置不僅能檢測(cè)得到所述光幕1的未響應(yīng)次數(shù)，還有檢測(cè)出未響應(yīng)處的具有位置，這進(jìn)一步保證了所述試驗(yàn)裝置的可靠性。

所述第二移動(dòng)單元6包括設(shè)置在所述移動(dòng)柱503上的第二齒條601以及與所述第二齒條601嚙合的第二步進(jìn)電機(jī)602，所述遮擋單元3與所述第二步進(jìn)電機(jī)602連接固定，所述第二步進(jìn)電機(jī)602上接有一個(gè)脈沖計(jì)數(shù)器。所述移動(dòng)柱503在垂直于所述移動(dòng)柱503軸向的方向上進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。所述第二步進(jìn)電機(jī)602在所述移動(dòng)柱503上沿所述移動(dòng)柱503的軸向方向進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。

相應(yīng)地，在本實(shí)施例中所述第二移動(dòng)單元6用于得到所述遮擋單元3致使所述光幕1出現(xiàn)未響應(yīng)情況時(shí)的位置坐標(biāo)，即通過(guò)所述脈沖計(jì)數(shù)器結(jié)合所述第二步進(jìn)電機(jī)602以及第二齒條601，得到所述遮擋單元3在所述移動(dòng)柱503上的位置，即所述遮擋單元3的上下高度，至此，所述光幕1的未響應(yīng)位置得到的精準(zhǔn)地檢測(cè)。

另一方面，所述光幕1具有特定的紅外線光束分布結(jié)構(gòu)，將所述光幕1的未響應(yīng)位置結(jié)合該光束分布結(jié)構(gòu)，即可得到并找出出現(xiàn)故障的紅外線發(fā)射管或接收管，以便于所述光幕1進(jìn)行維修更換。

所述遮擋單元3包括與所述第二步進(jìn)電機(jī)602連接固定的第三步進(jìn)電機(jī)301以及設(shè)置在所述第三步進(jìn)電機(jī)301上通過(guò)旋轉(zhuǎn)的方式完成對(duì)所述光幕1的遮擋動(dòng)作的遮擋板302，所述第三步進(jìn)電機(jī)301上接有一個(gè)脈沖計(jì)數(shù)器。

在本實(shí)施例中，所述遮擋板302的遮擋次數(shù)由向所述第三步進(jìn)電機(jī)301發(fā)送的脈沖和預(yù)設(shè)的脈沖角位移決定，再配合所述脈沖計(jì)數(shù)器使得所述試驗(yàn)裝置的遮擋次數(shù)得以控制和記錄。

所述移動(dòng)柱503上設(shè)有與所述第三步進(jìn)電機(jī)301相連用于平衡所述第二步進(jìn)電機(jī)602以及第三步進(jìn)電機(jī)301重量的平衡塊，所述平衡塊上設(shè)有繞過(guò)導(dǎo)向輪7的連接繩，所述連接繩與所述第三步進(jìn)電機(jī)301連接。

在本實(shí)施例中，所述平衡塊用于平衡所述第二步進(jìn)電機(jī)602以及第三步進(jìn)電機(jī)301的重量，使得所述第二步進(jìn)電機(jī)602連帶所述第三步進(jìn)電機(jī)301的上下移動(dòng)所需要的功耗得以降低，兩方面所述平衡塊也可以用于防止運(yùn)行中突然失電后所述第二步進(jìn)電機(jī)602連帶所述第三步進(jìn)電機(jī)301出現(xiàn)快速墜落的意外情況。

所述第一框架2上設(shè)有用于所述光幕1的發(fā)射端和接收端進(jìn)行安裝并調(diào)節(jié)間距的光幕安裝槽8。在本實(shí)施例中，所述光幕安裝槽8使得所述光幕1的發(fā)射管和接收管之間的距離靈活可調(diào)，而發(fā)射管和接收管之間不同的相對(duì)距離，使得所述光幕1的紅外光分布結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，進(jìn)一步提高了所述試驗(yàn)裝置對(duì)所述光幕1的試驗(yàn)精準(zhǔn)度，使得所述光幕1可以在幾個(gè)不同寬度的使用情況下進(jìn)行被試驗(yàn)，這使得所述光幕1的壽命試驗(yàn)經(jīng)過(guò)更加精準(zhǔn)，損壞的發(fā)射管和接收管也更容易被找到。

所述光幕動(dòng)作記錄器與PLC相連，所述PLC與三個(gè)所述脈沖計(jì)數(shù)器相連。所述PLC在所述光幕動(dòng)作記錄器記錄到所述遮擋板302的遮擋動(dòng)作次數(shù)與所述光幕1的接收動(dòng)作次數(shù)不一致時(shí)，收到所述光幕動(dòng)作記錄器發(fā)出的一個(gè)中斷指令，并記錄所述脈沖計(jì)數(shù)器的脈沖數(shù)。

在本實(shí)施例中，三個(gè)所述脈沖計(jì)數(shù)器分別與所述第一步進(jìn)電機(jī)502、第二步進(jìn)電機(jī)602以及第三步進(jìn)電機(jī)301相連，前兩個(gè)所述脈沖計(jì)數(shù)器通過(guò)實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)的方式，記錄相對(duì)應(yīng)的移動(dòng)距離，即確定所述遮擋板302的遮擋位置，第三個(gè)所述脈沖計(jì)數(shù)器用于記錄遮擋次數(shù)。

所述試驗(yàn)裝置的試驗(yàn)流程如下：

（1）所述第一步進(jìn)電機(jī)502、第二步進(jìn)電機(jī)602以及第三步進(jìn)電機(jī)301控制所述遮擋板302在所述光幕1內(nèi)進(jìn)行遮擋，并分別實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)脈沖數(shù)，以通過(guò)所述第一步進(jìn)電機(jī)502以及第二步進(jìn)電機(jī)602計(jì)算得到所述遮擋板302的位置，通過(guò)所述第三步進(jìn)電機(jī)301計(jì)算得到所述遮擋板302的旋轉(zhuǎn)遮擋次數(shù)；

（2）當(dāng)所述光幕1在所述遮擋板302進(jìn)行有限的旋轉(zhuǎn)遮擋時(shí)，出現(xiàn)未響應(yīng)情況，即所述光幕1沒(méi)有偵測(cè)到所述遮擋板302，此時(shí)所述光幕動(dòng)作記錄器向所述PLC發(fā)出信號(hào)，所述PLC中用一個(gè)中斷指令來(lái)讀出所述第一步進(jìn)電機(jī)502以及第二步進(jìn)電機(jī)602相對(duì)應(yīng)的所述脈沖計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)結(jié)果，并計(jì)算得到所述遮擋板302的遮擋位置，配合所述光幕1的光束結(jié)構(gòu)，找到發(fā)生故障的發(fā)射管或接收管，在此過(guò)程中所述第三步進(jìn)電機(jī)301連帶所述遮擋板302是不停止一直保持移動(dòng)的，并記錄遮擋數(shù)，所述光幕動(dòng)作記錄器記錄光幕響應(yīng)次數(shù)以及光幕未響應(yīng)次數(shù)，其中未響應(yīng)情況為所述遮擋板302旋轉(zhuǎn)移出所述光幕1內(nèi)時(shí)，相對(duì)應(yīng)位置處的所述光幕1的接收管仍然接收不到光信號(hào)；

（3）最后，在人機(jī)界面上顯示以下信息：光幕遮擋次數(shù)、光幕響應(yīng)次數(shù)，光幕未響應(yīng)次數(shù)以及光幕未響應(yīng)時(shí)的遮擋位置以得到未響應(yīng)位置的分布情況。

在本實(shí)施例中，所述光幕試驗(yàn)的所述遮擋板302的上下、左右運(yùn)動(dòng)速度及本身的轉(zhuǎn)動(dòng)速度均可通過(guò)設(shè)置相對(duì)應(yīng)的步進(jìn)電機(jī)的輸入脈沖頻率進(jìn)行調(diào)整。如附圖4中所示，所述PLC采用三菱FX3U可編程控制器，所述人機(jī)界面采用威綸通TK6100IV5觸摸屏。

上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施方式，在所述技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下做出各種修改。這些都是不具有創(chuàng)造性的修改，只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。