張繼坤

摘 要：鋼絲繩在眾多機械里都是十分普遍應用的柔性傳力構件，鋼絲繩是由很多的鋼絲先捻成股，然后再把若干股捻成繩。一般來說在中間還會有用纖維或者是使用金屬制作而成的繩芯，這種制作能夠非常有效地保障鋼絲繩的斷面形狀，而且有利于貯存潤滑劑。假如電梯一旦發(fā)生任何的事故隱患的話，電梯內(nèi)部安裝的電氣保護裝置就能夠通過電氣系統(tǒng)立即命令電梯停止運行，電梯的鋼絲繩普遍情況下都會超過3根，鋼絲繩的安全系數(shù)也都會超過12倍，也正是因為如此，一般情況下來說，鋼絲繩并不會全部都突然發(fā)生斷裂。本文圍繞電梯鋼絲繩檢測系統(tǒng)的重要性展開研究，并且在此基礎上探討了電梯鋼絲繩實際的應用。

關鍵詞：電梯 鋼絲繩 無損檢測

中圖分類號：TU85 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）10（a）-0100-02

GB7588-2003對電梯的設計過程、制造過程以及安裝等各個過程做出細致而嚴格的監(jiān)督和控制，這樣做的目的是為了能夠更好地消除以及避免電梯會發(fā)生剪切損壞、擠壓破壞、墜落、撞擊、被困、火災、電擊和一些因為機械破壞、磨損傷害或者是銹蝕等而引起的材料失效等一些意外，從而更好地保障電梯的穩(wěn)定順利運行。電梯的監(jiān)督檢驗，不管是電梯的驗收檢驗，或者是定期檢驗，這些檢測都是屬于無損檢驗。鋼絲繩的檢驗對于保障電梯的安全使用來說是非常重要的，鋼絲繩一旦在使用中發(fā)生意外，造成的后果將會不堪設想。鋼絲繩的安全檢驗也是為了能夠為電梯的正常使用提供保障，為了能夠為使用者的人身安全提供保障。

1 鋼絲繩的類型

對于絕大部分的鋼絲繩來說都是屬于圓形股類型的鋼絲繩，依據(jù)鋼絲繩里面鋼絲接觸的狀態(tài)可以劃分成為點接觸鋼絲繩、線接觸鋼絲繩與面接觸鋼絲繩這3種類型的鋼絲繩。點接觸鋼絲繩實際上就是指普通的鋼絲繩，這種類型的鋼絲繩是由具有相同直徑的鋼絲制作而成的，這種鋼絲繩的制造十分的簡單便利而且價格比較低，因此在升降機械以及拖絞機械中使用是十分廣泛的，但是撓性比較差，使用壽命相對來說比較短。線接觸鋼絲繩是通過各種直徑的鋼絲共同制作而成的，里面鋼絲之間的接觸呈現(xiàn)出線狀，鋼絲之間的擠壓應力比點接觸鋼絲繩相比要小出很多。線接觸鋼絲繩因為撓性相對來說比較好，使用壽命相對來說比較長，所以在起重機械特別是電梯里得到了十分廣泛的應用。面接觸鋼絲繩是由各種截面的異形鋼絲共同組合制作而成的，讓里面的鋼絲都呈現(xiàn)出面接觸的狀態(tài)。這種類型的鋼絲繩普遍使用在特種用途之中。

2 影響鋼絲繩壽命的原因

鋼絲繩使用數(shù)量的確定，不僅僅需要充分地考慮到負載與安全系數(shù)的問題，而且還應該充分地考慮到鋼絲繩在繩槽中的比壓以及鋼絲繩的彈性伸長量。一般來說，當電梯位于最低層站的時候，轎內(nèi)載荷從空載一直到滿載導致的鋼絲繩的伸長量始終都應該保持在20mm。因此，當大幅度地提升高度的時候，為了能夠更好地控制伸長量必須要添加鋼絲繩的數(shù)量，只有這樣才能夠更好地確保電梯具有比較良好的平層精度，而且在起、制動的時候不會因為一個原因而出現(xiàn)比較明顯的彈性抖動。鋼絲繩在使用的時候，因為各種各樣的應力以及摩擦與腐蝕等的存在，鋼絲繩也會在不同程度上出現(xiàn)疲勞狀態(tài)、斷絲情況或者是磨損情況。當強度下降到一定的數(shù)值時，鋼絲繩也會因為不能夠滿足安全使用要求而不得不報廢，無法再投入到正常的使用過程之中。

3 電梯鋼絲繩常見損傷及形成原因

根據(jù)長時間以來的使用經(jīng)驗，鋼絲繩在正常使用過程中突然出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象是很少會出現(xiàn)的，鋼絲繩的損壞一般來說都是在長時間的使用過程中因為頻繁磨損、彎曲疲勞、空氣腐蝕或者是或外傷慢慢導致的。在使用的過程中，應該格外地重視對鋼絲繩磨損情況和銹蝕情況的檢查。磨損通常發(fā)生在鋼絲繩的表面、股和股之間以及絲與絲之間。機械磨損一般表現(xiàn)為鋼絲繩外表面的均勻磨損、變形磨損與鋼絲繩內(nèi)部磨損這3種情況的磨損。

鋼絲繩在使用過程中很有可能會出現(xiàn)銹蝕，鋼絲繩的機械性能也會大不如前，鋼絲直徑會變得很細、股與股之間也會出現(xiàn)松動，由此而出現(xiàn)脆性斷裂。這種類型的斷裂屬于“雪崩式”的斷裂，這種斷裂比普通的斷絲或者是磨損要危險得多。在維修的過程中一旦出現(xiàn)鋼絲繩銹蝕的情況必須要得到相應的重視，應該十分細心地觀察，假如銹蝕非常嚴重甚至已經(jīng)形成了麻坑或者是在繩股外層鋼絲發(fā)生了松動，無論斷絲或者繩徑會出現(xiàn)什么樣的變化都必須要更換；假如發(fā)現(xiàn)鋼絲繩已經(jīng)出現(xiàn)了“紅油”，那么就可以確定在繩芯里面已經(jīng)沒有油了，內(nèi)部已經(jīng)生銹，必須要引起足夠的重視，如果情況允許的話也可以剁掉繩頭然后仔細地檢查鋼絲繩的內(nèi)部銹蝕情況。有效預防和避免鋼絲繩發(fā)生銹蝕的途徑就是在鋼絲繩上涂油來作為保護層進行保護。

因為長時間的磨損和銹蝕，很容易會導致斷絲現(xiàn)象的出現(xiàn)。造成斷絲的主要原因包括以下幾個方面：過載斷絲，鋼絲繩承受著過多的載負荷或者是沖擊負荷導致的，因為電梯鋼絲繩的安全系數(shù)相對來說比較大，出現(xiàn)這種斷絲的情況也是很少的；疲勞斷絲，主要發(fā)生在股的彎曲程序最大一側(cè)的外層鋼絲，這種類型的斷絲主要原因是因為金屬疲勞。磨損斷絲，鋼絲繩同曳引輪之間磨擦打滑導致的斷絲，這種類型斷絲主要是因為鋼絲磨損非常的嚴重并且一般都是出現(xiàn)在外層的鋼絲；銹蝕斷絲，這種類型的斷絲往往是因為銹蝕嚴重而造成的；剪切斷絲，受到硬性拉斷或者是突然承受了比較大的外力打擊、擠壓而導致的；扭結(jié)斷絲，這種類型的斷絲在實際使用過程中是很少發(fā)生的，僅僅在鋼絲繩發(fā)生松馳導致扭結(jié)以后才會發(fā)生。

4 電梯鋼絲繩無損檢驗技術

電梯懸掛系統(tǒng)的曳引鋼絲繩要承受著電梯所有的懸掛重量，在運轉(zhuǎn)的時候繞曳引輪、導向輪或者是返繩輪呈現(xiàn)出了單向或者是交變彎曲的狀態(tài)，鋼絲繩在繩槽里面會承擔著相對來說比較高的擠壓形成的應力，所以說電梯曳引鋼絲繩必須要具備相對來說比較高的強度、撓性以及耐磨性。鋼絲繩在實際的使用過程中，因為需要承受各種各樣的壓力、摩擦以及腐蝕等，這些也都會導致鋼絲繩出現(xiàn)疲勞狀態(tài)、斷線破壞以及磨損等。當強度削弱到一個固定值的時候，電梯的鋼絲繩會因為不能夠滿足承受負荷的需要而不得不報廢。endprint

從當前的情況來看，我國對于電梯鋼絲繩的安全判定標準正在擬訂之中。鋼絲繩無損檢測的時候使用的是漏磁檢測方法。電梯曳引鋼根絲繩檢測所使用的探頭使用了永久性磁鐵，鋼絲繩的內(nèi)部會穿透磁鐵，然后利用霍爾零件或者是使用感應線圈等探傷傳感器采集漏磁場過程中出現(xiàn)的波動信號，檢測信號經(jīng)過放大與濾波等相關的處理以后需要再使用計算機來進行采集與判斷，鋼絲繩運行的時候所處的位置是經(jīng)過光電編碼器編碼處理以后再輸送到計算機的里面，計算機對位置編碼器發(fā)出的脈沖信號進行計數(shù)，然后經(jīng)過計算和處理以后能夠得到鋼絲繩當量斷絲數(shù)和當量磨損量的實際使用情況以及所處的具體的位置。功能試驗是用來檢驗電梯各個功能以及安全裝置的可靠性，更多情況下都是屬于帶載荷和超載荷類型的試驗。在功能試驗的過程中也需要通過各種各樣的檢測技術來作出各種相關的性能測試。

5 電梯鋼絲繩無損檢驗技術的應用

電梯綜合性能測試技術在最近幾年的時間里得到了飛速的發(fā)展，利用一臺非常簡單的設備就能夠輕而易舉地進行許許多多的性能測試。電梯在實際的運營過程中，可以利用比較專業(yè)的電子傳感器來搜索需要的信號，然后再使用相應的數(shù)據(jù)處理軟件進行分析與處理，如此一來就能得出電梯安全參數(shù)最終的測試結(jié)果。

6 結(jié)語

電梯鋼絲繩檢測系統(tǒng)是十分重要的，能夠準確地測定電梯內(nèi)安全繩的使用狀態(tài)，從而有效地避免因為鋼絲繩出現(xiàn)意外而有可能發(fā)生的意外。假如電梯一旦發(fā)生任何事故隱患的話，電梯內(nèi)部安裝的電氣保護裝置就能夠通過電氣系統(tǒng)立即命令電梯停止運行，電梯的鋼絲繩一般情況下都會超過3根，鋼絲繩的安全系數(shù)也都會超過12倍，也正是因為如此，一般情況下來說，鋼絲繩并不會全部都突然發(fā)生斷裂。通過一系列研究也能夠看出，電梯鋼絲繩檢測系統(tǒng)對于電梯的正常運營來說是非常重要的，能夠為電梯的安全運營提供有力的保障。

參考文獻

[1] 特種設備安全監(jiān)察條例[M].北京：中國法制出版社，2009.

[2] GB7588-2003，電梯制造與安裝安全規(guī)范[S].2003.

[3] 國家質(zhì)量技術監(jiān)督局.電梯監(jiān)督檢驗規(guī)程[S].2002.

[4] GB/T7024-1997，電梯、自動扶梯、自動人行道術語[Z].1997.

[5] 毛懷新.電梯與自動扶梯技術檢驗[M].北京：學苑出版社，2000.

[6] ISO/FDIS18738：2003（E），升降機（電梯）乘載品質(zhì)測量[Z].2003.endprint