唐鵬濤

（國(guó)家電投集團(tuán)協(xié)鑫濱海發(fā)電有限公司，江蘇鹽城 224051）

0 引言

自改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，科學(xué)技術(shù)進(jìn)步飛快，電梯、起重設(shè)備已經(jīng)成為各行業(yè)人員生活、工作中不可缺少的硬件設(shè)施。但是其本身結(jié)構(gòu)精密，以鋼絲繩為主的各項(xiàng)零部件在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后非常容易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，對(duì)人身和設(shè)備安全帶來(lái)嚴(yán)重的影響。因此，電梯起重機(jī)械管理人員要認(rèn)真對(duì)待，保障其可靠運(yùn)行，以便于更好地服務(wù)員工，服務(wù)設(shè)備檢修。

1 鋼絲繩使用過(guò)程中存在的問(wèn)題

1.1 使用階段

鋼絲繩是由多組細(xì)小的鋼絲進(jìn)行纏繞所組成的，其質(zhì)量好壞和鋼絲繩的數(shù)量和質(zhì)量成正比，每一條鋼絲就會(huì)對(duì)鋼絲繩的整體性能造成一定的影響。電梯起重機(jī)械運(yùn)行的過(guò)程中出現(xiàn)概率較高的問(wèn)題是鋼絲磨損、鋼絲銹蝕以及鋼絲疲勞等。因此對(duì)電梯的鋼絲繩進(jìn)行定時(shí)的檢查、維護(hù)和不定期抽查是防止起重機(jī)械安全事故發(fā)生的有效措施之一。而完善鋼絲繩的檢測(cè)維護(hù)機(jī)制，以便于更好地優(yōu)化電梯起重機(jī)械的應(yīng)用安全性能，便是這一工作的核心內(nèi)容。

鋼絲繩在工作時(shí)極易出現(xiàn)承受壓力過(guò)大，超過(guò)鋼絲繩的極限拉力，導(dǎo)致鋼絲繩出現(xiàn)不可逆的變形，如直徑變小、鋼絲繩承載負(fù)荷降低等。起重機(jī)械鋼絲繩在吊裝重物時(shí)，若重物與起重機(jī)械不垂直，出現(xiàn)斜吊，鋼絲繩將在卷筒內(nèi)不再按照順序纏繞，會(huì)跳離繩槽造成擠壓，導(dǎo)致鋼絲繩變形，進(jìn)一步導(dǎo)致整段鋼絲繩的受力不均勻，使鋼絲繩在使用過(guò)程中非常容易斷裂，影響正常使用。沿海電廠處于高濕高鹽環(huán)境，鋼絲繩與外界的氣體、水分長(zhǎng)期接觸，不可避免地發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而腐蝕生銹，整個(gè)鋼絲繩的剛度、強(qiáng)度和使用壽命等都會(huì)變差，而且承載能力也會(huì)降低，很小的受力都會(huì)造成很大的疲勞破壞。

1.2 檢測(cè)階段

在電梯起重機(jī)械鋼絲繩檢測(cè)工作過(guò)程中，主要工作就是對(duì)電梯起重機(jī)械鋼絲繩的繩徑變化、腐蝕、斷絲和鋼絲伸長(zhǎng)等問(wèn)題進(jìn)行全面檢測(cè)，確保鋼絲繩的質(zhì)量能夠達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)起重機(jī)械鋼絲繩的檢測(cè)技術(shù)投入大量的資源進(jìn)行研究，以在其發(fā)生故障之前檢測(cè)到報(bào)警信號(hào)或其他反饋，確保提前做好風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警，避免安全事故的發(fā)生，及時(shí)進(jìn)行鋼絲繩的維護(hù)和更換。

現(xiàn)階段，我國(guó)主要運(yùn)用電磁檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行電梯起重機(jī)械鋼絲繩的檢測(cè)，這種技術(shù)應(yīng)用電磁原理，對(duì)鋼絲繩的重要損耗做出檢測(cè)。雖然電磁檢測(cè)已經(jīng)是比較準(zhǔn)確和穩(wěn)定的技術(shù)手段了，但其本身還具有一定的局限性，例如無(wú)法對(duì)鋼絲繩的使用周期和最大承重能力進(jìn)行檢測(cè)，而且電磁檢測(cè)技術(shù)只能對(duì)較大的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行精準(zhǔn)判斷。實(shí)際工作過(guò)程中，鋼絲繩即便是表面斷絲，斷絲斷口也必須拉開(kāi)大于20 mm 才能被檢測(cè)到，檢測(cè)結(jié)果也只能定性判斷是否有損傷，無(wú)法給出定量的檢測(cè)結(jié)果。而且在檢測(cè)過(guò)程中很容易受到外在電磁信號(hào)的干擾，環(huán)境等其他客觀因素成為制約其精準(zhǔn)度的重要因素。另外，使用電磁檢測(cè)方法想要獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，就必須和鋼絲繩近距離接觸，增加現(xiàn)場(chǎng)施工難度，為工作人員帶來(lái)不穩(wěn)定的因素。

2 電梯起重機(jī)械鋼絲繩檢測(cè)方法

2.1 目測(cè)、手摸檢測(cè)

電梯鋼絲繩的目測(cè)、手摸檢測(cè)法是一種傳統(tǒng)且直觀的檢驗(yàn)方法，其原理非常簡(jiǎn)單，就是利用直觀的肉眼觀測(cè)和手摸來(lái)判斷鋼絲繩的質(zhì)量，僅借助部分簡(jiǎn)單的檢測(cè)工具。在實(shí)際工作過(guò)程中，目測(cè)、手摸檢測(cè)法一直被用于查看電梯鋼絲繩表面是否存在氧化、破損和斷裂問(wèn)題，并且在當(dāng)前目測(cè)觀測(cè)方法的基礎(chǔ)上，還可以使用放大鏡和游標(biāo)卡尺等簡(jiǎn)單的測(cè)量工具來(lái)測(cè)量鋼絲繩的直徑，進(jìn)一步得出鋼絲繩磨損情況，從而進(jìn)行全面的養(yǎng)護(hù)工作。但是其本身具有局限性，目測(cè)、手摸方法還是只能對(duì)較為明顯的外觀質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行判斷，同時(shí)涉及到大量數(shù)據(jù)分析時(shí)，只能選用最穩(wěn)定的平均值測(cè)量方法，這就會(huì)使得后續(xù)工作開(kāi)展具有不穩(wěn)定因素，鋼絲繩內(nèi)部的缺陷問(wèn)題無(wú)法被檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，需要更先進(jìn)的技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)后續(xù)工作。

2.2 磁力檢測(cè)

電梯鋼絲繩的磁力檢測(cè)法是在傳統(tǒng)的局部問(wèn)題監(jiān)測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化和改良后形成的新型檢測(cè)方法，可以對(duì)鋼絲繩局部的形變情況和斷裂情況進(jìn)行詳細(xì)的檢測(cè)。其實(shí)際工作原理是在鋼絲繩位置穿入永久性磁鐵，利用感應(yīng)線圈等傳感設(shè)備感應(yīng)當(dāng)前測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)的信號(hào)變化情況，并根據(jù)其電離子游離狀態(tài)進(jìn)一步計(jì)算鋼絲繩的傳導(dǎo)能力，以間接地判斷其磨損情況和斷裂情況。

2.3 超聲波檢測(cè)法

超聲波檢測(cè)方法是現(xiàn)階段比較先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)，利用了最新的超聲波技術(shù)和鋼絲繩檢測(cè)工作有機(jī)結(jié)合，避免必須近距離接觸的局限性，同時(shí)也提升了檢測(cè)準(zhǔn)確度。在實(shí)際工作過(guò)程中，通過(guò)對(duì)檢測(cè)位置施加超聲波，收集反饋信號(hào)，便可以取得相對(duì)直觀的數(shù)據(jù)變化情況，和控制處理系統(tǒng)相配合，了解鋼絲繩內(nèi)部振動(dòng)的頻率，速度等數(shù)據(jù)，根據(jù)工藝流程完成檢驗(yàn)分析工作。超聲波檢測(cè)具有便捷性，可以在不同物質(zhì)中進(jìn)行傳播，避免了必須近距離接觸鋼絲繩的局限性，提升工作的安全性和準(zhǔn)確性。

2.4 DIC 檢測(cè)方法

DIC（Digital Image Correlation，數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)）是利用計(jì)算機(jī)智能技術(shù)，直觀地將視覺(jué)原理和數(shù)字圖像呈現(xiàn)給工作人員，實(shí)現(xiàn)非近距離接觸便可進(jìn)行檢測(cè)的技術(shù)手段，也是當(dāng)前自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域中最受關(guān)注、應(yīng)用最廣泛的測(cè)量方法之一。并且其應(yīng)用范圍非常廣，在汽車行業(yè)、土木工程和醫(yī)療行業(yè)都有著成熟的工作體系，并且DIC 檢查方法抗干擾能力極強(qiáng)，可以在任何客觀條件惡劣的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量工作，并且可以不用和設(shè)備接觸便可以完成。其整體設(shè)備簡(jiǎn)單，不需要過(guò)于復(fù)雜的運(yùn)輸流程，并且測(cè)量過(guò)程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，不用人力過(guò)多的操作，可以直接獲得2D 或3D 的數(shù)據(jù)變化圖像。

使用DIC 檢測(cè)技術(shù)來(lái)檢測(cè)鋼絲繩的質(zhì)量問(wèn)題，可以利用2D-DIC 的方法來(lái)檢驗(yàn)其斷裂情況，先從不同角度對(duì)鋼絲繩施加光源，確保其表面被光均勻覆蓋，光照強(qiáng)度必須保證一致，從而確保檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確。而且整個(gè)DIC 檢測(cè)技術(shù)都是由一個(gè)主控設(shè)備來(lái)進(jìn)行指令發(fā)布和操控的，主控設(shè)備先行啟動(dòng)光源信號(hào)，當(dāng)整體強(qiáng)度滿足，可以進(jìn)行檢測(cè)工作后發(fā)出采集工作開(kāi)始信號(hào)，采集工作完成后將圖像數(shù)據(jù)返回主機(jī)并存入數(shù)據(jù)庫(kù)中，然后主機(jī)根據(jù)設(shè)定的工藝流程從數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行數(shù)據(jù)檢索、分析，判斷鋼絲繩的損傷和斷絲情況，對(duì)比判斷其現(xiàn)階段的質(zhì)量情況。

3 電梯鋼絲繩的維護(hù)

3.1 做好全程工作管控

遵從相關(guān)的工藝流程，嚴(yán)格挑選規(guī)格質(zhì)量符合需求的鋼絲繩?，F(xiàn)在很多起重機(jī)械的設(shè)計(jì)都考慮不全面，很多客觀因素未被考慮，導(dǎo)致其初步提出的數(shù)據(jù)會(huì)出現(xiàn)偏差，在實(shí)際工作時(shí)不適配，使得鋼絲繩使用壽命大打折扣。沿海地區(qū)首選防水性能和抗腐蝕性能好的鋼絲繩，對(duì)于部分特殊地區(qū)來(lái)說(shuō)，鋼絲繩還需要具備抗嚴(yán)寒和抗高溫的能力。如果實(shí)際工作過(guò)程中，電梯需要高頻率地承載重物，則需要根據(jù)其形變能力和抗壓能力進(jìn)行考量，確保在使用過(guò)程中具有良好的適配性，能夠應(yīng)對(duì)當(dāng)前的工作需求。起重機(jī)的鋼絲繩必須具備良好的潤(rùn)滑性，不能和其他金屬零部件經(jīng)常摩擦，才能保證其使用壽命。在使用過(guò)程中，其磨損程度必須得到良好的把控，超出額定數(shù)值，必須立即更換，以此來(lái)保障電梯起重機(jī)械持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。

安裝人員遵循施工規(guī)范，要保證鋼絲繩的受力均勻，減少鋼絲繩磨損，保證電梯起重機(jī)械穩(wěn)定運(yùn)行。運(yùn)行過(guò)程中，使用人員應(yīng)保持鋼絲繩的運(yùn)行速度穩(wěn)定，嚴(yán)禁超負(fù)荷運(yùn)載和起吊。設(shè)備檢測(cè)與維護(hù)人員應(yīng)當(dāng)有較強(qiáng)的安全意識(shí)，提高自身的檢測(cè)維修技術(shù)水平，按照管理?xiàng)l例對(duì)鋼絲繩定期進(jìn)行排查。對(duì)比分析鋼絲繩使用初期及使用一段時(shí)間后的檢測(cè)數(shù)據(jù)，了解鋼絲繩在使用過(guò)程中狀態(tài)的變化情況，如發(fā)現(xiàn)不規(guī)律變化或其他異常情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)對(duì)其進(jìn)行修復(fù)與養(yǎng)護(hù)，全力做好鋼絲繩安全管控，保障好員工的財(cái)產(chǎn)與生命安全。

3.2 定期開(kāi)展?jié)櫥ｐB(yǎng)工作

定期保養(yǎng)對(duì)延長(zhǎng)鋼絲繩的使用壽命起著至關(guān)重要的作用。定期清洗是維護(hù)工作的一部分，對(duì)于鋼絲繩表面的油泥和污垢應(yīng)及時(shí)清理，避免因污垢中存在的硬物造成鋼絲繩磨損，減少斷絲等問(wèn)題的出現(xiàn)。鋼絲繩上面的灰塵也要及時(shí)進(jìn)行清潔，因?yàn)榛覊m會(huì)加速鋼絲繩的老化。

在鋼絲繩表面涂上鋰基脂作為保護(hù)油是很重要的維護(hù)工作，其目的是隔絕鋼絲繩和空氣的接觸，避免鋼絲繩發(fā)生化學(xué)反應(yīng)腐蝕鋼絲。在對(duì)鋼絲繩表面涂抹油脂時(shí)，應(yīng)將油脂加熱到一定溫度，使油脂能夠充分地浸入到鋼絲繩中，既能得到最好的潤(rùn)滑保護(hù)效果，也能從一定程度上延長(zhǎng)鋼絲繩的使用壽命。涂抹鋼絲繩的油脂要具備良好的附著性，在運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)脫離現(xiàn)象，以免對(duì)周圍環(huán)境造成影響。還要保障外表穩(wěn)固，不會(huì)在高溫的情況下出現(xiàn)融化或開(kāi)裂的問(wèn)題，這樣可以在確保本身具備良好的潤(rùn)滑保護(hù)性能的同時(shí)，還可以保護(hù)周圍環(huán)境。

3.3 檢查其安全線圈數(shù)

為了確保起吊工作安全，實(shí)際工作中需要在起重機(jī)的卷筒上至少纏繞兩圈鋼絲，以確保其穩(wěn)定性，才能確保擋繩裝置和滑輪間隙控制在鋼絲繩直徑的30%范圍內(nèi)。這就需要工作人員在實(shí)際工作過(guò)程中，必須嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行線圈纏繞，并且在完成后及時(shí)進(jìn)行檢查，判斷其數(shù)值，確保其圈數(shù)正確，方可進(jìn)行后續(xù)工作。若檢查后發(fā)現(xiàn)線圈數(shù)量不符合，則應(yīng)馬上上報(bào)維護(hù)人員，立刻返工，重新纏繞，不可以為提高工作效率而直接投入運(yùn)行使用。

4 結(jié)論

科學(xué)開(kāi)展起重機(jī)械鋼絲繩檢測(cè)工作是必要的，同時(shí)也是保障電梯起重機(jī)械使用壽命的需要?；诖?，對(duì)電梯鋼絲繩檢測(cè)過(guò)程中存在的問(wèn)題和常見(jiàn)的檢驗(yàn)方法進(jìn)行論述，明確針對(duì)性的維護(hù)內(nèi)容，幫助工作單位明確管理難點(diǎn)和優(yōu)化方向，為未來(lái)行業(yè)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步保駕護(hù)航。