無損檢測技術在電梯鋼絲繩檢測中的應用探析

賴慶軍

摘要：隨著現代化社會的發展，我國經濟得到了快速的發展，經濟帶動的是城市擴張。但是城市土地有限，為了解決人口居住問題，建筑時使用高層建筑來節省土地使用率。而高層建筑必定會使用到電梯，雖然能夠有效提高高層入住舒適度，但是電梯故障時有發生，影響著電梯安全使用。本文在寫作中主要是對無損檢測電梯鋼絲繩技術介紹，使用無損檢測技術來提高電梯的安全使用率，實現電梯的安全使用。

關鍵詞：無損檢測技術；電梯鋼絲繩；檢測

前言

保障電梯鋼絲繩的正常使用、降低安裝成本、延長其使用壽命、保障運行質量等是無損檢測技術的主要目的。保障電梯的安全運行過程中，最直接保障部件在于電梯曳引鋼絲繩。對于電梯曳引鋼絲繩的磨損、斷絲、裂紋等情況，只有使用精確檢測以后才可判定。當然在檢測中不能夠對鋼絲繩有傷害，這樣會危及電梯的使用安全，因此使用無損檢測方法非常重要。

1.傳統無損檢測法

在對電梯的鋼繩無損檢測方法中，主要使用的載重運行檢測方法。這種方法中對電梯轎廂分別使用載重負荷來檢測鋼繩的承載力[1]。檢測時分別使用超載30%載重、45%載重、75%載重、100%載重來檢測鋼繩在這些狀態下的變化情況。對于在檢測時，需要使用手動開動電梯的方法，慢速觀察鋼繩的承載力變化。對于使用傳統檢測方法中需要有注意事項，開始檢測時，要把電梯調整到檢修狀態，這個時候再緩慢開啟電梯，對鋼繩檢測。使用的傳統無損鋼繩檢測技術中沒有使用先進技術，而且對電梯的鋼繩有一定的損傷，比如在加負荷過重的時候，會損傷鋼繩；還有是使用人工查找損傷，受到人為因素影響很大，因此這種方法不是很科學。

2.電磁無損檢測技術在電梯鋼絲繩檢測中應用

高層電梯的使用中除了要使用動力牽引運動以外，還需使用曳引鋼絲繩來承擔電梯的所有重量[2]。在電梯運行過程中，反繩輪、導向輪、繞曳引輪是一種交變彎曲或者是單向的狀態，這樣的情況下鋼絲繩在繩槽中會受到很強的擠壓應力。因此在電梯中使用的鋼絲繩，要有著較強的耐磨力同時要使鋼絲繩繞性較強，有著較好的韌性。由于電梯使用時間較長，一般是24個小時都有可能在運轉，再因為鋼絲繩所受到的腐蝕、壓力和摩擦力，鋼絲繩非常容易產生斷線、磨損和疲勞現象。當鋼絲繩使用強度降到一定程度時，它將無法承受負荷力，這樣的情況中鋼絲繩需要做報廢處理。

在我國現在，關于電梯鋼絲繩的報廢制度正在制定中，鋼絲繩無損檢測技術主要使用的是漏磁檢測方法。對于鋼絲繩檢測使用的探頭采用的是永久性磁鐵，鋼絲繩在穿過磁鐵，使用感應線圈探傷傳感器來搜集鋼絲繩漏磁場的變化信息，檢測的信號需要處理以后由電腦判斷和采集，信號處理主要是進行濾波處理和放大處理等。鋼絲繩運行的位置由光電編碼器編碼后輸入計算機，計算機對位置編碼器發出的脈沖信號計數，通過計算處理后得到鋼絲繩當量斷絲數和當量磨損量的具體情況和相應的位置。使用的功能檢測中，是對電梯的各種功能檢測，這其中也包括了對電梯的安全裝置進行檢測，看是否還在可靠性范圍之內。使用的檢測方法主要是使用電磁無損檢測技術在電梯鋼絲繩檢測中應用

2.1鋼絲繩損傷特點

由于電梯鋼絲繩的特點，決定這樣故障形成發的特殊性。隨著時間不斷增長，電梯使用的鋼絲繩會產生不同損傷[3]。比如由于使用時間關系造成的鋼絲繩磨損，或者是因為銹蝕產生的損傷，如果在電梯使用的鋼絲繩中某一個部位出現故障，這個鋼絲繩將會全部報廢。對電梯鋼絲繩損傷情況來分析，主要出現損傷有四種類型，分別是磨損、變形、銹蝕和斷絲。而且在這幾種損傷中如果出現一種情況，它們會產生相應的影響作用。

2.2電磁無損的優勢

隨著科學技術的發展，世界先進的弱磁傳感技術使用在無損檢測領域，有效解決了電梯在檢測時造成的損傷問題。特別是MTC電梯鋼絲繩無損檢測技術的不斷成熟應用，有效實現了電梯無損檢測的智能化、微型化和高科技化。使用電磁無損檢測電梯鋼絲繩，主要有著四個方面的優勢：一是先進的MTC和計算機技術的組合，這樣的有機組合實現了人機數據有效交換，可以準確檢測出電梯的四種損傷等缺陷。二是檢測方法比較簡單，使用時非常方便，而且在檢測精度上比較高，受到的主觀因素影響非常小，還不會受到因為檢測過程中電梯起降因素措施的影響。三是可以在線、定量、定位檢測分析，對這些方面分析以后做出全面判斷，能夠有效評估鋼絲繩的損傷情況，還能夠客觀評價鋼絲繩使用的安全性。四是可以對數據的有效處理，這些方面包括了對數據分析，對數據顯示，對數據打印和對數據建檔等，為檢測數據源提供有效支撐。

2.3技術檢測難點

在檢測難點上主要有著兩個方面：一是電梯的鋼絲繩是采用密集排列的方式，對一根鋼絲繩進行檢測時，相鄰的鋼絲繩損傷情況會影響到檢測，檢測中，如果相鄰的鋼絲繩有損傷，會產生嚴重的干擾信號，使檢測數據不夠準確。特別是對正在檢測的鋼絲繩有信號干擾，造成鋼絲繩本來沒有損傷，數據顯示已損傷等問題。二是鋼絲繩檢測標數據庫的完善，在目前使用的標準數據上，都是采用人工標定標準數據的方法，這樣要求使用檢測技術的人員要有較高素質，而且使用人的標準，受到的主觀因素很大，檢測結果離散性也很大。

2.4MTC電梯鋼繩安全檢測技術中應用

在開始工作之前，是對系統的開啟工作，主要是開啟MTC鋼繩軟件檢測系統。開啟軟件以后是對需要檢測的鋼繩型號選擇，正確選擇鋼繩型號才能夠正確使用檢測參數，保證檢測的正確性。完成這項工作以后是核對需要檢測的鋼繩型號是否正確，對調取的檢測數據是否標準，然后是對系統軟件參數設定。最后是對在線檢測信號采樣，進行定性、定量的缺陷在線分析。

在電梯鋼絲繩檢測行業中，因檢測技術和理念的滯后，人們一直襲用人工檢測的傳統方法。隨著電梯鋼絲繩無損檢測技術的發展和進步，實踐已經證明，該技術的應用已經日趨成熟，許多行業、單位已經逐步地開始和規定鋼絲繩檢測必須應用科學方法和先進的檢測儀器。

3.電磁無損檢測技術在電梯鋼絲繩檢測中遇見問題的解決方案

（1）聚焦磁化強度，整合擴散磁場。構建復合勵磁回路，聚焦磁化強度，選擇時可以使用一些永久性磁鐵，使用叉狀極靴，根據鋼絲繩的結構，采用單回路軸向勵磁，也可以使用多回路軸向勵磁，均能獲得滿意的定向檢測結果。

（2）建立完善標準的檢測數據庫?？梢允褂肕TC電梯鋼絲繩損傷檢測儀，對不同種類的鋼絲繩進行檢測，后獲得在沒有損傷的情況下這些鋼絲繩數據，對這些數據進行分析以后，建立鋼絲繩標準數據庫，并且使用計算機技術把數據編程，融入到程序模塊中，檢測時只需要確認檢測鋼絲繩型號，根據相應型號調取數據進行檢測，這樣可以有效解決鋼絲繩標準問題，使檢測結果更準確。

結束語

綜上所述，電磁無損檢測技術是電梯鋼絲繩無損檢測的主要手段，本文主要探索了鋼絲繩損傷特點、電磁無損的優勢、技術檢測難點及其解決方案。普及和發展電磁無損檢測技術在電梯鋼絲繩上的應用，可保證鋼絲繩的安全系數，提高電梯的安全使用，保障人們的生命安全，具有重要意義。

參考文獻

[1]甘昊.無損檢測技術在電梯鋼絲繩檢測中的應用[J].特種設備安全技術，2018（04）：58-60.

[2]張建龍，李敏，楊爭寶.一種電梯鋼絲繩張力的監測裝置及監測方法[J].中國電梯，2018，29（15）：44-45.

[3]侯振寧，李記葉，黃靈峰.一種基于機器視覺的非接觸式電梯鋼絲繩缺陷檢測技術[J].中國電梯，2018，29（01）：33-34+37.

（作者單位：廣東省特種設備檢測研究院河源檢測院、

珠海市安粵科技有限公司）