電梯鋼絲繩無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的研究

張楊 高超

前言

當(dāng)今人們的生活更趨向于便利化和電氣化，在生活中對(duì)電梯的依賴程度也越來(lái)越大。但也正是因?yàn)閷?duì)電梯的頻繁使用，電梯事故也頻繁發(fā)生，究其原因，主要與電梯的承載繩索不能夠正常工作或者出現(xiàn)磨損等有關(guān)。因此，人們把對(duì)電梯的技術(shù)改進(jìn)著眼于電梯鋼絲繩的檢測(cè)探索中來(lái)。

抗壓性、耐磨性、抗老化性等是電梯鋼絲繩需要具有的幾個(gè)最基本的特性，為了保證鋼絲繩這幾種特性保持在可以正常工作的狀態(tài)，需要按時(shí)對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)并及時(shí)維修，如有需要應(yīng)立即更換。應(yīng)用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)才能從內(nèi)部準(zhǔn)確檢測(cè)出電梯鋼絲繩存在的問(wèn)題，通過(guò)科學(xué)的方法進(jìn)行判斷與分析，以確保電梯的使用狀態(tài)的安全。

1.電梯鋼絲繩檢測(cè)現(xiàn)狀

我國(guó)迄今為止都沒(méi)有統(tǒng)一的安全規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)檢測(cè)電梯鋼絲繩，很多單位的檢測(cè)方法仍不科學(xué)，有些甚至還在采用肉眼檢測(cè)技術(shù)，因此造成了錯(cuò)檢和錯(cuò)判的現(xiàn)象和問(wèn)題。錯(cuò)誤的檢測(cè)方法導(dǎo)致了錯(cuò)誤的判斷結(jié)果，這些在降低了電梯的使用效率的同時(shí)增加了可能發(fā)生的危險(xiǎn)性。目前國(guó)際上已逐步形成了電梯鋼絲繩無(wú)損檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)方法和規(guī)則，其具體內(nèi)容不僅包括檢測(cè)鋼絲繩的腐蝕和磨損等，現(xiàn)也包括截面積損失和強(qiáng)度評(píng)估等各種物理標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量，并可以用此方法成功判斷預(yù)期使用壽命。

我們常提到的鋼絲繩無(wú)損檢測(cè)技術(shù)有磁檢測(cè)技術(shù)和非磁檢測(cè)技術(shù)兩種。由于檢測(cè)信號(hào)易受干擾、檢測(cè)結(jié)果難以記錄、設(shè)備費(fèi)用太高、檢測(cè)局限性太大等原因，非磁檢測(cè)方法未能大范圍的推廣應(yīng)用。相比較而言，磁檢測(cè)方法因具有經(jīng)濟(jì)性和靈敏性等雙重方面的優(yōu)點(diǎn)，因而被眾多研究者所關(guān)注和探索著。

2.無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

弱磁傳感器是目前無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的最新研究成果，它具有智能化和應(yīng)用性的優(yōu)點(diǎn)，在電梯鋼絲繩的無(wú)損檢測(cè)應(yīng)用中發(fā)揮著十分重要的作用。漏磁檢測(cè)方法的主要配件是永久性磁鐵的探頭，其作用非常關(guān)鍵。電梯鋼絲繩從磁鐵的內(nèi)部穿透過(guò)去，利用霍爾元件采集漏磁場(chǎng)的變化信號(hào)，通過(guò)光電編碼器將鋼絲繩的位置經(jīng)過(guò)編碼之后輸入到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行保存和調(diào)取。

在檢測(cè)過(guò)程中，如果信號(hào)傳播到鋼絲繩的某一部位時(shí)，產(chǎn)生了脈沖信號(hào)即可表示此處有磨損或者是斷絲的情況發(fā)生。通過(guò)統(tǒng)計(jì)脈沖信號(hào)的發(fā)出次數(shù)即可了解故障的損壞程度等情況，以此為根據(jù)，在工作中可以順利發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在，及時(shí)修理或者更換，以保證電梯可以正常且安全的運(yùn)行。

3.無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的問(wèn)題及改進(jìn)

目前電梯鋼絲繩無(wú)損檢測(cè)技術(shù)存在著精度很低，缺陷信號(hào)易于產(chǎn)生干擾等問(wèn)題，此問(wèn)題造成了檢測(cè)出的數(shù)據(jù)不精準(zhǔn)的弊端。由于這方面的技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)建立還不是很完善，現(xiàn)在的鋼絲繩的無(wú)損檢測(cè)常采用人工定標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)法，這勢(shì)必一方面對(duì)檢測(cè)人員的要求、標(biāo)準(zhǔn)較高，另一方面主觀因素也會(huì)對(duì)標(biāo)定的參數(shù)產(chǎn)生影響，其結(jié)果是不同的人對(duì)測(cè)定的同一物體產(chǎn)生不同的結(jié)果。

結(jié)合筆者多年研究經(jīng)驗(yàn)，為了解決這方面的問(wèn)題，主要的解決方案包括提高磁化強(qiáng)度、建立完善的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)等。談及提高磁化強(qiáng)度，常采用復(fù)合勵(lì)磁回路構(gòu)建的方法。其中，單回路或多回路軸向勵(lì)磁方法用于檢測(cè)單根或者獨(dú)立的電梯鋼絲繩。在具體應(yīng)用中可以借助永久磁鐵，在保證避免了磁力線干擾或者閉合的條件下，得到最終檢測(cè)結(jié)果。需要注意的是，加入磁鐵后不可讓磁力線進(jìn)入非工作區(qū)，以免產(chǎn)生繩與繩之間不必要的影響和干擾。

完善的無(wú)損檢測(cè)法數(shù)據(jù)庫(kù)是十分必要的，具體方法可以通過(guò)召集相關(guān)方面的專家對(duì)不同的材質(zhì)、品牌和型號(hào)的電梯鋼絲繩進(jìn)行全面的檢測(cè)和數(shù)據(jù)分析，結(jié)合一些分析工具和數(shù)據(jù)處理方法，把數(shù)據(jù)結(jié)果輸入到分析軟件中，把統(tǒng)計(jì)后的結(jié)果填入數(shù)據(jù)庫(kù)中。這種數(shù)據(jù)庫(kù)的積累十分有利于以后鋼絲繩的檢測(cè)，具體說(shuō)來(lái)，在以后的工作中，可根據(jù)鋼絲繩的型號(hào)與材質(zhì)，將檢測(cè)后的結(jié)果放入標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行核對(duì)，就可判斷出鋼絲繩的質(zhì)量度和破損程度等問(wèn)題，保證精確度與及時(shí)性的同時(shí)，也能保證對(duì)繩索的無(wú)破壞性。

4.結(jié)語(yǔ)

電磁無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是十分有效并已廣泛使用的電梯鋼絲繩的檢測(cè)手段，因其無(wú)損性、有效性、及時(shí)性和準(zhǔn)確性可以應(yīng)用于電梯檢測(cè)的日常維護(hù)中。其中，弱磁傳感器的出現(xiàn)有效節(jié)約了檢測(cè)時(shí)間和檢測(cè)費(fèi)用，提升電梯檢測(cè)的準(zhǔn)確性和工作效率的同時(shí)，避免了隨意、盲目的替換鋼絲繩。眾所周知，在電梯的日常維護(hù)中，如何降低成本的同時(shí)保證電梯的安全使用;增加社會(huì)收益的同時(shí)提高工作的銷量是極具實(shí)際意義的。

我國(guó)目前電梯鋼絲繩的檢測(cè)存在技術(shù)不專業(yè)、數(shù)據(jù)庫(kù)不完善、針對(duì)性不強(qiáng)、人工主觀性等多方面的問(wèn)題，只有克服了以上幾點(diǎn)不足，才可以從根本上保證乘客的生命安全、降低成本、提高銷率。總而言之，改進(jìn)電梯鋼絲繩的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)可以大力推動(dòng)我國(guó)電梯安全性的快速發(fā)展，并也普遍提升了我國(guó)特種設(shè)備安檢的水平。