分析电梯导轨直线度和扭曲度检验系统的研制

张千银

（芜湖市特种设备监督检验中心 ，安徽 芜湖 2 4 1 0 0 0）

分析电梯导轨直线度和扭曲度检验系统的研制

张千银

（芜湖市特种设备监督检验中心 ，安徽 芜湖 2 4 1 0 0 0）

电梯的运输功能突出，为加强其安全性，需在各个方面进行有效的检验分析，特别是导轨直线度以及扭曲度两个方面，应该通过相关的检验系统来完成，告别单一检验的不足，在各个方面创造出较高的价值。文章针对电梯导轨直线度和扭曲度检验系统展开讨论，并提出合理化建议。

电梯；导轨；直线度；扭曲度；检验

从电梯本身来讲，其在运行的过程中，有着非常严格的规范，包括不能超重、不能过快、不能过慢等等。现如今所生产的电梯型号较多，在功能上也表现出了较大的差异性。但是，任何一类电梯在长久的运行以后，都必须对其开展有效的检验分析，观察电梯本身是否出现了严重的损坏现象，在导轨直线度以及扭曲度方面是否符合标准，是否需要进行更换及维修等。在近几年的研究当中，发现电梯导轨直线度和扭曲度检验系统必须在固有的技术水平上进一步的建设和优化，加强电梯的安全性。

1 电梯导轨直线度和扭曲度分析

对于电梯而言，导轨是整个电梯系统的重要组成部分，导轨的质量将直接关系到电梯运行的安全、电梯本身的质量。因此，在电梯导轨的制造、安装工作当中，都必须对直线度、扭曲度实施严格的检验分析，并作为重点的指标来完成。一般而言，在传统的电梯导轨直线度检验、扭曲度检验当中，主要是通过人工来完成的，将检测平台作为基准来完成。以现代化的工作标准来看，传统的方法不仅耗费时间比较长，同时在整个过程上也非常的繁琐，表现出来的效率低下问题，对电梯及系统构成了威胁。同时，人工检验过程中，存在很多的人为因素影响，最终的结果在可信度方面并不高。

2 电梯导轨检验规则

随着电梯技术和生产加工水平的提升，电梯导轨本身的检验规则也在进一步的细化，国家相关部门对此的重视程度是比较高的。从现有的情况来看，国家电梯T型导轨检验规则以及相关的行业标准当中，都针对导轨直线度和扭曲度的检验提出了较多的要求。例如导轨的直线度检验，主要是在检验的过程中，针对导轨的导向面、顶面实施系列的检测分析；而对于导轨的扭曲度检验而言，主要是针对导向面实施检验，二者的区别是比较大的。依据相关规则，顶面的直线度检验当中，需要沿着电梯导轨顶面的中间点c开始进行相关的检验处理。而对于导向面的直线度检验处理，则需要沿着导向面距离顶端、底端，两个位置5 c m的a点、b点以及d点、e点进行检验处理，最终所得到的扭曲角度γ如下：

在计算公式当中，（X a，Y a）以及（X b，Y b）分别是a点和b点的坐标，同时将适用于d点以及e点的坐标分析（图1）。

图1 直线度和扭曲度的检验点

3 检验系统分析

直线度的检验、扭曲度的检验，都必须设定较为规范的基准内容。从现阶段所掌握的技术来看，激光的使用，能够将能量更好的集中，同时在方向性方面比较理想，多数情况下，可以将激光作为直线的基准来完成。在电梯导轨直线度和扭曲度检验系统当中，主要是包括了3个组成部分，分别为激光源、移动光靶、计算机。十字线激光光源，需要有效的设定在导轨的一端，并且保证其发射出的激光束能够与导轨表现为基本平行的状态。对于移动光靶而言，则可以在导轨上做出合理的移动，并且要在指定的位置上，针对激光束的具体图像，进行充分的摄取干预，利用计算机来做出相应的处理，最终可以得到十字线中心点的坐标，对横线的偏角也有所了解。

4 检验数据的处理

4.1 图像处理

电梯导轨直线度和扭曲度检验系统在运作过程中，还必须在检验数据的处理上有所改善。过往针对数据的处理比较单一，因此在具体的结果上，缺乏一定的可信度，造成的负面影响也是比较严重的。建议在今后的数据处理上，可以将图像处理更好的完善。

第一，必须要将检测的起始直线进行有效的确认，不能有任何的差错现象。

第二，图像处理的过程中，在检测起始直线的附近，要有效的寻找p i x e l级别的边缘点，这有助于图像处理的更加清晰。

第三，要选择快速简单的插值方法，针对p i x e l级别的边缘点，实施有效的亚像素处理工作，进而将具体的检测精度进行提升。

第四，经过上述步骤的处理以后，可以应用小二乘法，精确的计算出两条直线以及焦点坐标的数据，在横线倾角的数据上也比较精确。值得注意的是，在图像处理的过程当中，为了避免造成偏差与不足，可以将图像处理反复开展，进行前后对比分析，进而将各方面的数据表现精确。

4.2 直线度和扭曲度数据处理

对于电梯导轨直线度和扭曲度检验系统而言，直线度的数据和扭曲度的数据处理，是两个比较重要的地方，如果在该方面表现出偏差问题，那么之前的工作也会白白的浪费，最终所产生的负面影响比较突出。本文认为，采用十字线激光束对电梯导轨进行直线度和扭曲度检测的本质是以十字线激光束的中心线为基准，检测电梯导轨上各检测点相对于基准的位置，结合距离信息导出电梯导轨的直线度和扭曲度参数。设计制造和标定时，将移动光靶放在标准平移台上，将平移台分别沿水平方向和垂直方向移动，标定出光靶的分辨率、水平倾角等坐标。加工装配和标定后，各点的相对位置已知。此时，十字线中水平线(长线)的角度(由图像处理给出)的变化就是电梯导轨导向面的扭曲角变化。因数据处理时涉及角度修正，为简化计算，在数据处理时同时采用直角坐标系和极坐标系。

5 结语

本文对电梯导轨直线度和扭曲度检验系统展开讨论，现下的检验系统，基本上符合预期标准，其在应用的过程中，能够得到较高的检测水准，未出现严重的偏差问题，各项内容的分析与确定，都是比较准确的。日后，应该在电梯导轨直线度和扭曲度检验系统的优化上持续开展，保证系统的健全，为电梯运行提供更多的保障。

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