钢丝绳无损检测技术及应用

钢丝绳无损检测技术及应用

胡凯

浙江省特种设备科学研究院 浙江杭州 310000

摘要： 严格控制电梯的设计、制造和安装，加强检验的目的是消除和减少因机械损伤、磨损或腐蚀而导致的剪切、挤压、坠落、撞击、被困、火灾、触电和材料失效等潜在危险，确保电梯的安全运行。电梯的监督检验，无论是电梯的验收检验，还是定期检验，都是无损检验。

关键词： 电梯钢丝绳；无损检验技术；应用

引言

一 般捻制钢丝绳的钢丝应具有较高的强度和韧性。一般采用优质碳素结构钢冷拉制成。钢中的磷、硫等杂质应控制在0.035%以下。钢丝绳可以由单强度钢丝组成，也可以内外层由不同强度的钢丝组成，称为双强度钢丝绳。根据绳股的捻合方向，钢丝绳可分为交替捻合和同向捻合两种。在悬挂的情况下经常使用捻线，因为绳和股的捻线趋势相反，在使用中不容易松和扭。下面将讨论电梯钢丝绳的无损检测技术和维护保养。

1钢丝绳的类型

钢丝绳多为圆股钢丝绳，根据绳中钢丝的接触状态分为点接触钢丝绳、线接触钢丝绳和面接触钢丝绳。点接触钢丝绳是普通钢丝绳，由直径相同的钢丝捻制而成。由于制造简单，价格低廉，广泛应用于起重机械和牵引机械，但灵活性较差，使用寿命短。线接触钢丝绳由不同直径的钢丝捻制而成，内部钢丝之间的接触成线状，钢丝间的挤压应力比点接触钢丝绳小得多。线接触钢丝绳由于挠性好，使用寿命长，现已在起重机械尤其是电梯中广泛使用。面接触钢丝绳是由不同截面的异形钢丝组成，使内部钢丝呈面接触。一般用于特种用途。

2 电梯钢丝绳常见故障

故障的分类及如何判断，电梯主要由机械、主驱动电路和电气控制部分组成。主驱动系统也可以属于电气系统，所以电梯故障可以分为机械故障和电气故障。遇到故障时，要进行分析判断，确定故障发生点，即先确定故障属于哪个系统，再确定故障属于系统的哪个部分，接着再判断故障出自于哪个元件或哪个动作的触点上。判断故障出自哪个系统的方法是：置电梯于“检修”工作状态，在轿厢平层位置点动电梯慢上或慢下来确定。因为电梯在检修状态下上行或下行时，按钮按下多长时间，电梯就运行多长时间，不按按钮电梯就不动，需要运行多少距离可随意控制。

3 电梯用钢丝绳的损坏原因分析

电梯用钢丝绳损坏的原因主要涉及以下几个方面。一、钢丝绳的选择。至于钢丝绳的损坏原因，钢丝绳的选择涉及到公称直径与曳引轮的配合，还涉及到其实际抗拉强度满足相应电梯应用的要求。在选择电梯钢丝绳时，要注意其圆度、柔性、延长线和试验特性等。这不仅需要满足相应的规定标准，同时也需要其整体安全系数较高，即钢丝绳与端接装置结合的情况下整体符合荷载的要求，而存在的钢丝绳的选择上不符合相应的要求，导致实际的磨损情况比预期的更快，进行影响电梯的安全运行问题。其二，钢丝绳的安装问题。在钢丝绳的损坏原因上，其安装问题主要是钢丝绳的司机安装不当引起的。如电梯用钢丝绳安装过程中，如果钢丝绳与牵引轮、防跳装置或者电梯部件之间摩擦系数较高，会加剧钢丝绳的磨损情况，并且由于钢丝绳之间存在张力差，该张力差较大的情况也会导致钢丝磨损情况，从而造成电梯用钢丝绳的损坏情况的出现。其三，钢丝绳的运行环境问题。在钢丝绳的损坏原因上，其运行环境问题主要是钢丝绳的使用寿命往往受到环境的影响，即在多灰环境的情况下，电梯的钢丝绳使用寿命往往会大幅度缩短，同时，潮湿情况也容易诱发钢丝绳生锈，进而影响钢丝绳使用安全。而灰尘容易与钢丝绳的牵引轮的润滑油形成油垢，造成钢丝绳与轮槽之间磨损的增加，不仅加大了牵引力需求，同时也加大了钢丝绳的牵引摩擦，这种磨损在使用高频电梯时会进一步加速。第四，后续维护。至于钢丝绳损坏的原因，维保问题主要在于电梯维保部门没有落实相应的管理责任，导致长期使用的电梯的检查、维护和保养工作没有落实。比如轮槽清理不及时，底部积水处理不及时，或者钢丝绳损坏处理不及时等问题。都会导致钢丝绳的安全使用存在隐患。

4电梯钢丝绳无损检验技术的应用

电梯悬吊系统的曳引钢丝绳承受电梯的全部悬吊重量。运行时，牵引绳轮、导向绳轮或回绳轮周围的牵引钢丝绳呈现单向或交替弯曲状态。钢丝绳在绳槽中会承受较高的挤压应力，因此电梯曳引钢丝绳必须具有较高的强度、柔韧性和耐磨性。在实际使用过程中，钢丝绳需要承受各种压力、摩擦以及腐蚀等,这些也都会导致钢丝绳出现疲劳状态、断线破坏以及磨损等。当强度削弱到一个固定值的时候,电梯的钢丝绳会因为不能够满足承受负荷的需要而不得不报废。从当前的情况来看,我国对于电梯钢丝绳的安全判定标准正在拟订之中。钢丝绳无损检测的时候使用的是漏磁检测方法。电梯曳引钢根丝绳检测所使用的探头使用了永久性磁铁,钢丝绳的内部会穿透磁铁,然后利用霍尔零件或者是使用感应线圈等探伤传感器采集漏磁场过程中出现的波动信号,检测信号经过放大与滤波等相关的处理以后需要再使用计算机来进行采集与判断,钢丝绳运行的时候所处的位置是经过光电编码器编码处理以后再输送到计算机的里面,计算机对位置编码器发出的脉冲信号进行计数,然后经过计算和处理以后能够得到钢丝绳当量断丝数和当量磨损量的实际使用情况以及所处的具体的位置。功能试验是用来检验电梯各个功能以及安全装置的可靠性,更多情况下都是属于带载荷和超载荷类型的试验。在功能试验的过程中也需要通过各种各样的检测技术来作出各种相关的性能测试。

5电梯钢丝绳的维护保养措施

5.1电梯钢丝强的维护方法

钢丝绳应适当润滑。钢丝绳的中心有一个油浸麻芯。在生产过程中，特殊的润滑油浸泡在绳索中，以防止生锈。如果长时间使用后机油流失，就要定期加油。最好用钢丝绳油，比如中等浓度的30#和45#机油。加油方法：轿厢从底层慢慢上升。加油时要特别注意油不能滴在制动轮上，也不宜加太多油，以手摸感油即可，对不绕曳引轮的钢丝绳必须涂防腐蚀保护外表。备用钢丝绳应存放在干燥，通风的室内。底部用木方垫起，高不少于30ram。绳面涂防腐剂，每年检查一次。钢丝绳锈蚀破坏性极大，外层容易锈蚀并会向内蔓延，谨防隐蔽破坏。钢丝绳应卷在绳木轮上，用时使绳木轮转动放出钢丝绳，避免绳打圈、打结、松散或钢丝破断。电梯运行中，导轨不垂直、接头不平、导靴与导轨问隙过大都会引起钢丝绳在运行时震动。司机采取点动平层，不但电气元器件易受损害，钢丝绳也会因点动产生附加动载荷受损。

5.2 优化维护保养队伍建设

在电梯钢丝绳的维保优化中，要注重优化维保队伍的深化建设。为了提高维修人员的综合能力，在技术快速发展的背景下，维修人员需要通过再学习和培训来武装自己，确保新型技术能够得到有效运用。在维护养护队伍的深化建设上，需要重视高素质专业人才队伍的建设，通过对检测技术与维护养护技术的掌握，确保能够在维护养护技术进行创新，从而为电梯的安装与维护领域的发展提供保障。

结束语

可见，电梯钢丝绳在实际运行中起着重要的作用，它是电梯安全运行的基本保证。为了保证其长期安全运行，需要不断优化损伤检测系统，通过高新技术的集成，保证维修工作的高质量发展。因此，在现阶段电梯安全运行的发展中，需要引进高能力、高专业的人才，通过设计、检验、维保的综合优化，为电梯运行和安装的健康发展保驾护航。

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