電梯鋼絲繩的檢測(cè)及維護(hù)技術(shù)
作者： admin 編輯： admin 來源：admin 發(fā)布日期：2022-08-08 14:02
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湖南省特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)研究院株洲分院 湖南株洲 412000 摘要：在我們?nèi)粘Ｉ钪袝?huì)接觸到多種類型的電梯，如自動(dòng)扶梯、載貨電梯和載人電梯等，其中應(yīng)用最為廣泛的為垂直升降電梯
湖南省特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)研究院株洲分院 湖南株洲 412000
摘要：在我們?nèi)粘Ｉ钪袝?huì)接觸到多種類型的電梯，如自動(dòng)扶梯、載貨電梯和載人電梯等，其中應(yīng)用最為廣泛的為垂直升降電梯。鋼絲繩作為電梯重要部件，更是被人們認(rèn)為“高度危險(xiǎn)構(gòu)件”，與電梯使用者的生命休戚相關(guān)。因此，電梯鋼絲繩的安全檢測(cè)和維護(hù)極其重要。鑒于此，文章對(duì)電梯鋼絲繩的檢測(cè)技術(shù)及維護(hù)措施進(jìn)行了研究，以供參考。
1電梯鋼絲繩出現(xiàn)問題的原因分析
（1）鋼絲繩存在質(zhì)量問題，選繩不當(dāng)，更換后的鋼絲繩達(dá)不到電梯用鋼絲繩的質(zhì)量和技術(shù)要求。（2）由于電梯曳引鋼絲繩承受著電梯的全部懸掛重量，并繞著曳引輪，導(dǎo)向輪和及繩輪作反復(fù)的彎曲。繩在曳引輪中的繩槽中承受很大的擠壓應(yīng)力，并頻繁承受電梯啟動(dòng)時(shí)的沖擊，其強(qiáng)度，撓性，達(dá)不到應(yīng)有的要求，必然會(huì)產(chǎn)生疲勞損傷和彈性降低，擠壓后產(chǎn)生紅褐色粉末。（3）鋼絲繩繞著曳引輪、導(dǎo)向輪和繩輪反復(fù)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生摩擦，在機(jī)械的、物理的作用下，使鋼絲繩的表面不斷磨損，磨損是鋼絲繩最常見的損傷方式，影響曳引鋼絲繩磨損，主要由外部磨損和內(nèi)部磨損 2 種情況。①外部磨損：鋼絲繩外周與曳引輪、導(dǎo)向輪，反繩輪輪槽表面接觸引起的磨損屬于外部磨損，在外部磨損后，繩徑將變細(xì)，鋼絲繩的外部磨損使承受載荷的鋼絲截面積減小，鋼絲繩的破斷載荷也相應(yīng)降低。②內(nèi)部磨損：鋼絲繩在使用經(jīng)常遇到彎曲，各根細(xì)鋼絲的曲率半徑不可能完全相同，因此鋼絲繩內(nèi)部各根細(xì)鋼絲就會(huì)相互產(chǎn)生作用力并且發(fā)生滑移，構(gòu)成內(nèi)部磨損。通常細(xì)鋼絲表面的壓力與鋼絲繩的張力成正比，在張力相同的情況下，由于受壓面積不同，單位面積承受的壓力也不同。從表面受壓磨損來看，采用線接觸鋼絲繩比采用上接觸鋼絲繩有利。此外，鋼絲繩的彎曲程度，運(yùn)動(dòng)速度，對(duì)鋼絲繩的內(nèi)部磨損均有影響。由此可見，選擇線接觸或者面接觸類型的鋼絲繩是減少內(nèi)部磨損的有效途徑。
2電梯鋼絲繩的檢測(cè)技術(shù)研究
電梯應(yīng)用的鋼絲繩結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，所以對(duì)其檢測(cè)方法也較為多樣化，在電梯鋼絲繩的檢測(cè)過程中，不但要應(yīng)用傳統(tǒng)的目測(cè)檢測(cè)法，還要結(jié)合一些先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)，通過對(duì)對(duì)鋼絲繩外部情況以及承載力強(qiáng)度的變化進(jìn)行分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)鋼絲繩存在的問題。
2.1目測(cè)檢測(cè)法
目測(cè)法是較為直觀的檢測(cè)方法，其主要是依靠工作人員的肉眼觀察并結(jié)合放大鏡、游標(biāo)卡尺等工具進(jìn)行輔助，對(duì)電梯鋼絲繩的外觀進(jìn)行檢測(cè)。通過對(duì)鋼絲繩外觀的觀察可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)其是否出現(xiàn)裸露或是斷絲等明顯損傷，是否出現(xiàn)生銹或變形問題。通過應(yīng)用游標(biāo)卡尺對(duì)鋼絲繩直徑進(jìn)行測(cè)量，可以計(jì)算出鋼絲繩的磨損程度。但是，目測(cè)法僅限于對(duì)電梯鋼絲繩外觀的檢測(cè)，對(duì)于其內(nèi)部構(gòu)造的變化及損傷，就需要應(yīng)用更加科學(xué)的檢測(cè)方法實(shí)現(xiàn)。
2.2無損檢測(cè)技術(shù)
由于當(dāng)前高層建筑數(shù)量和規(guī)模的增加，對(duì)于電梯運(yùn)載能力的要求也在不斷提升。當(dāng)前的電梯鋼絲繩直徑也相對(duì)較大，傳統(tǒng)的目測(cè)方法已經(jīng)無法滿足電梯當(dāng)前的鋼絲繩檢測(cè)要求，這就需要應(yīng)用探傷設(shè)備對(duì)鋼絲繩進(jìn)行無損檢測(cè)。傳統(tǒng)的探傷儀器主要是對(duì)鋼絲繩的局部缺陷進(jìn)行檢測(cè)，即LF檢測(cè)法。到20世紀(jì)80年代，開始出現(xiàn)對(duì)金屬截面損失的檢測(cè)方法，即LMA檢測(cè)法。金屬截面損失檢測(cè)法彌補(bǔ)了LF檢測(cè)存在的一些不足之處，但其在檢測(cè)靈敏度方面也存在一定弊端。伴隨科技水平的不斷進(jìn)步，近年來出現(xiàn)的漏磁檢測(cè)法很好地彌補(bǔ)了上述兩種檢測(cè)法的不足，其已經(jīng)在電梯鋼絲繩檢測(cè)中得到了廣泛應(yīng)用。漏磁檢測(cè)法的原理是沿鋼絲繩的軸向?qū)σ欢武摻z繩進(jìn)行磁化，這是利用了磁性材料磁導(dǎo)率較高的特性，當(dāng)被磁化的鋼絲繩表面出現(xiàn)缺陷時(shí)，會(huì)導(dǎo)致其磁路內(nèi)部出現(xiàn)變化，然后應(yīng)用磁敏感設(shè)備來對(duì)這部分磁場(chǎng)的變化進(jìn)行檢測(cè)，便可以得到鋼絲繩缺陷的相關(guān)信息。所以，在鋼絲繩檢測(cè)中應(yīng)用漏磁檢測(cè)技術(shù)，可以有效對(duì)鋼絲繩內(nèi)外出現(xiàn)的銹蝕、磨損、斷絲或變形缺陷進(jìn)行檢測(cè)。
漏磁檢測(cè)中應(yīng)用的探頭為永久性磁鐵，鋼絲繩內(nèi)穿過磁鐵，通過霍爾元件或感應(yīng)線圈等探傷傳感器采集漏磁場(chǎng)的變化信號(hào)，計(jì)算機(jī)對(duì)經(jīng)過放大和濾波處理后的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行處理，鋼絲繩的運(yùn)行位置通過光電編碼器進(jìn)行編碼后輸入到計(jì)算機(jī)中，位置編碼器發(fā)出的脈沖信號(hào)經(jīng)過計(jì)算的計(jì)數(shù)與處理后便可對(duì)鋼絲繩的當(dāng)量斷絲數(shù)和當(dāng)量磨損量進(jìn)行了解。
此外，需要注意的是，在進(jìn)行鋼絲繩檢測(cè)之前，工作人員應(yīng)準(zhǔn)備與受檢鋼絲繩同樣規(guī)格型號(hào)的試件進(jìn)行檢測(cè)儀的校準(zhǔn)，并可以得到檢測(cè)儀的校準(zhǔn)曲線。在經(jīng)過濾波后，便可以對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)試樣的曲線圖并進(jìn)行分析，從而完成對(duì)鋼絲繩截面的非接觸測(cè)量。
2.3 超聲波檢測(cè)法
超聲波檢測(cè)法是一種新型的檢測(cè)方法，由超聲波發(fā)射系統(tǒng)、聲發(fā)射系統(tǒng)以及控制處理系統(tǒng)組成。超聲波檢測(cè)法，首先需要向鋼絲繩中注入超聲波能量，這個(gè)過程有些類似拿錘子去小心翼翼敲打鋼絲繩，使鋼絲繩振動(dòng)，發(fā)現(xiàn)鋼絲繩中存在哪些缺陷。超聲波對(duì)于不同物質(zhì)傳播速度是不同的，因此當(dāng)物質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)，會(huì)使得超聲波的波形以及傳播速度都相應(yīng)的發(fā)生變化。而超聲波檢測(cè)技術(shù)正是利用這一原理工作的。
3電梯鋼絲繩維護(hù)措施
通過對(duì)電梯鋼絲繩的檢測(cè)工作可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)鋼絲繩存在的問題及隱患，在日常的檢測(cè)工作中，還要配合具有針對(duì)性的維護(hù)工作，從而達(dá)到提升鋼絲繩使用壽命，保證電梯運(yùn)行安全的目的。在實(shí)際工作中，相關(guān)工作人員可以從以下方面開展鋼絲繩的維護(hù)工作：
（1）在鋼絲繩的日常維護(hù)工作中，應(yīng)保持鋼絲繩的運(yùn)行速度穩(wěn)定，嚴(yán)禁超負(fù)荷運(yùn)載。鋼絲繩在出廠時(shí)經(jīng)過了涂油潤(rùn)滑處理，但是在長(zhǎng)期使用中，鋼絲繩會(huì)持續(xù)與曳引輪等附件發(fā)生摩擦，檢測(cè)人員應(yīng)對(duì)曳引輪等附件進(jìn)行檢查，確保其轉(zhuǎn)動(dòng)的靈活性，如果出現(xiàn)哐動(dòng)或是干澀、異響等現(xiàn)象，應(yīng)對(duì)曳引輪進(jìn)行潤(rùn)滑。對(duì)于鋼絲繩表面的油泥和污垢應(yīng)及時(shí)清理，避免因污垢中存在的硬物造成鋼絲繩磨損，減少斷絲等問題的出現(xiàn)。另外，對(duì)于鋼絲繩上面的灰塵也要及時(shí)進(jìn)行清潔，因?yàn)榛覊m會(huì)加速鋼絲繩的老化。
（2）要嚴(yán)格按照操作規(guī)范對(duì)鋼絲繩進(jìn)行檢測(cè)與調(diào)整。首先要確保鋼絲繩的選用符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；其次，使鋼絲繩承受的張力保持平衡，如果在檢查中發(fā)現(xiàn)鋼絲繩受力不均勻的情況，要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行調(diào)節(jié)。
（3）在電梯鋼絲繩的維護(hù)工作中，要參照鋼絲的相關(guān)檢測(cè)記錄。對(duì)于鋼絲繩使用初期及使用一段時(shí)間后的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，從而了解鋼絲繩在使用過程中狀態(tài)的變化情況，如發(fā)現(xiàn)不規(guī)律變化或是其他異常情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)對(duì)其進(jìn)行修復(fù)與養(yǎng)護(hù)，從而提升其使用壽命。
（4）注重對(duì)備用鋼絲繩的保養(yǎng)。電梯的備用鋼絲繩應(yīng)放置在通風(fēng)干燥的區(qū)域，鋼絲繩上應(yīng)涂抹油脂，用于防腐。鋼絲繩應(yīng)卷在貯存木輪上，在需要使用備用鋼絲繩時(shí)在通過轉(zhuǎn)動(dòng)木輪進(jìn)行釋放，此過程中，要避免鋼絲繩出現(xiàn)打結(jié)、松散。彎折等情況。
結(jié)語
總上所述，就我國(guó)當(dāng)前的發(fā)展形勢(shì)而言，高層建筑逐漸增加，電梯已經(jīng)成為現(xiàn)代人們生活中不可或缺的運(yùn)載設(shè)備。同時(shí)，人們對(duì)于電梯運(yùn)行的安全性也提出了更高的要求。所以，在對(duì)電梯的檢測(cè)環(huán)節(jié)，應(yīng)不斷強(qiáng)化對(duì)鋼絲繩的檢測(cè)與維護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)鋼絲繩存在的各類隱患，并制定出具有針對(duì)性檢修與維護(hù)方法，必要時(shí)應(yīng)對(duì)其進(jìn)行更換，從而提升電梯運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性，保證電梯使用者的生命安全。
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