電梯起重機械鋼絲繩的檢測與維護探討

李晗

摘 要：高層建筑已成為城市建筑的重要標志，電梯也成為人們生產生活應用最為廣泛的設備，電梯運行的安全性也直接關系到人們的生命安全，引起社會各界的廣泛關注。本文對電梯起重機械鋼絲繩的安全性進行了分析，并詳細分析其鋼絲繩的檢測技術以及維護手段，提高電梯運行的安全性，切實保證人們的生命安全。

關鍵詞：電梯；鋼絲繩；檢測技術；維護

中圖分類號： TU857 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）20-185-2

0 引言

一般電梯選用的鋼絲繩都具備自重輕、彈性好、強度高、承載性能好等優勢，但是在使用的過程中，長期的處于負載過程，必然會發生嚴重的腐蝕、磨損以及斷裂等現象，破護鋼絲繩的結構性能，損耗其承載能力，嚴重威脅到乘客的人身安全。并且鋼絲繩的很多問題都是存在于內部結構中，其檢測技術要求較高，目前應用最為廣泛的就是無損檢測技術，這不僅提高了檢測效率，還能及時地消除鋼絲繩的隱患，有效地保證了電梯運行的安全性、穩定性以及可靠性。

1 電梯鋼絲繩在使用的過程中存在的問題

電梯是由多種機械設備聯合組建而成，其中鋼絲繩就是電梯的運用過程的重要牽引工具，是電梯升降的重要工具，同時其在運行的過程中還承受了多種應力，使鋼絲繩在使用的過程中產生了多種病害，其中最常見的就有以下幾種：

一是，鋼絲層的繩徑變小。這種現象出現的主要原因是在使用的過程中，由于承載力度大，彈性形變無法恢復，致使鋼絲繩的局部突然變細，或是內部斷絲；同時，局部腐蝕也是造成鋼絲繩變細的重要原因。鋼絲繩直徑變小，致使鋼絲繩結構不均勻，其承載力大打折扣，破壞電梯運行的安全性以及可靠性。

二是，鋼絲繩的腐蝕問題。電梯使用的鋼絲繩長期暴露在空氣中，與空氣中的水分結合產生氧化反應，嚴重侵蝕鋼絲繩的強度，致使鋼絲繩的受力面積減小，破壞了鋼絲繩的整體性能，也大大縮短了鋼絲繩的使用壽命。

三是，鋼絲繩的斷絲問題。鋼絲繩也是由多個鋼絲構成的，鋼絲的多少對鋼絲繩的性能也是有重要影響的。目前，鋼絲繩的斷絲也可分為磨損斷絲、銹蝕斷絲、疲勞斷絲、拉斷斷絲、扭拉斷絲五種情況。在鋼絲繩的檢修過程中，一定要注意斷絲問題，避免其引發更大的損害。

四是，鋼絲繩伸長問題。鋼絲繩在使用之初電梯會重新的排列，在使用的前三周左右，電梯會出現不穩定的升降，使用一段時間后，鋼絲繩的彈性也趨于穩定，電梯的運行也穩定下來。鋼絲繩的長度也受到一定的限定。

2 電梯鋼絲繩檢測技術

電梯鋼絲繩是電梯運行的重要組成構件，加大對鋼絲繩的檢測也是具有重要作用的。目前，市面上最常見的檢測方法包括兩種，一是目視檢測法，二是無損檢測法。

2.1 目視檢測

目視檢測法是最為傳統的檢測方法，主要是通過檢修人員的直接感官，通過觀察、觸摸或是簡單的測量，發現鋼絲繩中存在問題。這種方法只能檢測鋼絲中的斷絲、磨損、腐蝕以后直徑變化等問題，無法對鋼絲繩的內部病害進行檢查，無法內視鋼絲繩的斷絲、磨損情況。不過在實際的檢測過程中，也是可通過鋼絲繩夾鉗，打開鋼絲繩，也可直接觀察鋼絲繩的內部問題，但是這種方法操作極為的不便捷、工作強度較大，應用范圍也十分受限，不易推廣使用。

2.2 無損檢測法——電磁檢測

電磁檢測法是重要的無損檢測方式，是在不破壞鋼絲繩外部結構的條件下，對鋼絲繩進行全方位的檢查，檢查效率得到極大的提升，操作也十分的便捷。目前，電磁檢測法也可分為局部缺陷檢測法（LF法）和金屬截面積損失檢測法（LMA法）。下文將對這兩種電磁檢測方法的優缺點展開論述。

LF法可檢測鋼絲繩中的不連續缺陷，如斷絲、鋼絲的蝕坑、深入鋼絲的磨損槽口或其他使鋼絲繩的完整性退化的局部性物理狀態。漏磁類儀器能夠測定局部缺陷，但不能明確給出有關損傷的確切性質和數量方面的信息，只能給出鋼絲繩中斷絲、內腐蝕和磨損等是否存在的提示性結論。

LF法局限性：①不大可能辨別出帶有蝕坑的斷絲、較小直徑的斷絲、小斷口斷絲或接近十多斷絲處的單根斷絲；②斷絲的性質不能夠判斷，比如疲勞斷絲、縮頸斷絲等。

LMA法可用于鋼絲繩特定區域中材料（質量）缺損的相對度量，它是用儀器進行檢測，并通過比較檢測點與鋼絲繩上象征最大金屬橫截面的基準點來測定的。電磁和磁通方法能檢測出鋼絲中金屬損失和腐蝕的存在、位置和數量。

LMA法局限性：①儀器所測得的金屬橫截面變化，只能表示相對于儀器校準基準點處的變化；②靈敏度隨損傷離鋼絲繩表面的深度增大和斷絲處斷口的減小而降低。

隨著科學技術的不斷進步，終于研制出了融合局部缺陷檢測法（LF法）和金屬截面積損失檢測法（LMA法）的檢測器具，提高了檢測效率。

2.3 電梯鋼絲繩檢測技術的發展

目前國內市場上應用比較廣泛的電梯鋼牲繩探傷儀是上海且華MTCC和洛陽TCKC在線檢測系統。這些系統都可以對電梯鋼絲繩進行定性和定量的檢測，但應用于電梯維護的實際檢測工作中，還需要對這些檢測設備通過電磁無損檢測技術原理分析，對傳感器改造，以適應狹小空間，解決抗干擾性差的缺點，才可以對電梯鋼絲繩缺陷進行較準確的定性、定量和定位的正確判斷，降低誤差率。決定鋼絲繩是否需要更換或者報廢，在各種檢測系統中都要進行參數設定，而如何選擇并設定參數往往依賴于實際操作人員的經驗，無法保證檢測結果的同一性，并且每次檢測都得進行設定，檢測周期較長。

2.4 在役鋼絲繩狀態的評估

在對使用中的鋼絲繩進行評估的時候，一定要綜合應用目視檢測法以及電磁檢測法，全面考察鋼絲繩的使用情況，具體步驟：一是，利用目視檢測法，全面觀察鋼絲繩的表面構造，記錄檢測結果；二是，利用電測檢測的儀器檢測，分析其內部情況，進行記錄；三是對比使用中的鋼絲繩與前一根鋼絲繩的損害情況；四是，根據鋼絲繩的使用情況，與鋼絲繩的損壞標準對比，確定鋼絲繩的使用狀態。

在鋼絲繩狀態評估過程中，利用目視檢測法及時地發現較大的安全缺陷，有效的消除安全事故的發生。并且目視檢測方法應該與電磁檢測法相互配合使用，通過電磁檢測法及時地發現鋼絲繩的細小缺陷、可快速定位缺陷位置，然后結合目視檢測法，確認缺陷形式以及對這些缺陷的形成原因進行分析。利用電磁法進行檢測時，只是通過波形的異常來確定的，具體的分析還是要依據目視檢測完成。

通過上述鋼絲繩評估方法，可全面、科學地掌握鋼絲繩的運行狀態，并根據前一根報廢的鋼絲繩，判斷目前使用的鋼絲繩的使用壽命，這既能有效保證鋼絲繩的使用安全，又能有效掌握鋼絲繩的使用壽命，節省企業的成本。

3 電梯鋼絲繩的維護措施

一般在電梯安裝的過程中就會對電梯的起重機進行檢測，主要是利用射線對其鋼結構進行檢測。電梯的起重機械大多是利用鋼材料做成的，而且相比較其他機械產品，鋼材所用的厚度小，直接通過X射線進行檢測。射線要檢測的主要內容包括鋼板厚度均勻與否、鋼結構焊縫的質量。我們一定要充分保證起重機的質量，只有保障它的正常運行，才能更加有效保護鋼絲繩的性能，延長其使用壽命。

同時，在日常的使用過程中，也要定期或不定期地養護鋼絲繩，既能保證鋼絲繩的使用性能，實現電梯的平穩運行，還有利于延長鋼絲繩的使用壽命，減少更換成本。在電梯運行的過程中，要注意給鋼絲繩表面涂油，隔絕鋼絲繩與空氣的接觸，防止鋼絲繩氧化、腐蝕。如果電梯運行的條件較差，更要保證鋼絲繩內芯的油量。同時，在給鋼絲繩涂抹潤滑油的過程中還要加熱潤滑油到60℃，保證潤滑油真正的滲透到鋼絲繩內部。但是涂抹在鋼絲繩上的油，也會聚集大量的異物，產生油垢，不僅會加劇鋼絲繩的腐蝕速度，也會阻礙新的潤滑油的滲透，嚴重時會產生斷絲的問題，對鋼絲繩的安全性、穩定性具有重要的影響。因此在檢測的過程中，要及時地清理鋼絲繩上的油垢，利用專門的工具或是火油，清理干凈，保證鋼絲繩的使用性能。

4 結語

綜上所述，目前，電梯在我們的生產生活中發揮著越來越重要的作用，其中鋼絲繩的質量更是關系到電梯的整體安全性、可靠性。在電梯日常的使用過程中，一定要加強養護措施，并利用先進的檢測技術，提升對鋼絲繩的掌控能力，既有利于提高較少物業的成本支出，增加其經濟效益，還有助于提升電梯的安全性、可靠性、穩定性，更好地保證人們的生命安全。

參 考 文 獻

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