解析電梯鋼絲繩無損檢測技術

容瑛

摘 要：隨著經濟的發展，建筑層數的增加，電梯的應用范圍也越來越廣。在保證電梯安全的檢測中，鋼絲繩無損檢測技術是其中最重要的一個環節。本文在分析電梯鋼絲繩無損檢測技術應用原理的基礎上，對電梯鋼絲繩無損檢測技術的應用進行了探討。

關鍵詞：電梯；鋼絲繩無損檢測技術；應用原理；應用

隨著建筑高度的增加，電梯應用范圍的擴大，電梯故障出現的頻率也越來越高，在這些故障頻率中，鋼絲繩故障占據著重大的比重。所以，在電梯安全檢測中，對鋼絲繩進行無損檢測技術，對保證鋼絲繩的質量，維護鋼絲繩的使用安全，維護電梯的運行安全具有重要的意義。

1 電梯鋼絲繩無損檢測技術的原理

1.1 電梯鋼絲繩無損檢測方法

第一，LF檢測法。在電梯鋼絲繩的使用過程中，如果鋼絲繩被磁化，就會出現銹蝕斑點和斷絲等現象，在出現銹蝕斑點和斷絲現象部位的磁場會發生改變。通過對鋼絲繩磁場畸變信號的漏磁檢測，可以對鋼絲繩的局部缺陷進行判斷[1]。具體的應用原理如下圖所示：

第二，LMA檢測法。這種檢測方法的應用原理是：以強磁場為勵磁源，將位于兩個磁極之間的鋼絲繩進行磁化，直至飽和。以電磁學的相關原理為基礎，在磁飽和的情況下，鐵磁材料內部的磁通量和金屬面積呈現出正比例的關系，使用傳感器對磁通量進行測量，測量出的變化結果就是鋼絲繩截面的面積變化[2]。具體的原理如下圖所示：

1.2 電梯鋼絲繩無損檢測過程中的問題及解決措施

第一，在檢測的過程中，剩磁會對檢測結果產生影響。鋼絲繩無損檢測是將檢測和磁化同步進行的，在檢測結束之后，鋼絲繩內會殘留一定的剩磁。當一次檢測中斷之后，在重新進行檢測的時候，在同一個地點的檢測結果會出現比較大的峰谷，從而影響檢測人員的判斷。如果鋼絲繩被外物磁化，也會出現同樣的結果。解決剩磁效應可以從以下幾個方面來進行：（1）在對被檢測過的鋼絲繩重新進行檢測之前，要做好退磁處理工作；（2）在檢測的過程中，如果按照電梯的速度進行檢測，要關閉樓層的外呼指令，避免在檢測的過程中有人呼梯從而使得檢測過程中斷；（3）如果在檢測的過程中，檢測曲線異常，要進行重復檢測，以確保檢測結果的準確性[3]。

第二，在檢測的過程中，導磁材料會對檢測結果產生影響。電梯鋼絲繩的檢測地點一般安排在機房，電梯主機的支架底座和承重梁都會作為導磁材料。在電梯鋼絲繩無損檢測的過程中，當檢測儀器接近上述物體的時候，磁場分布會出現一定的變化，在檢測的過程中，如果檢測儀器和導磁物體發生位移，檢測曲線會呈現出不規律的變化，會導致檢測結果失誤。這種問題的解決可以從以下幾個方面來進行：（1）增強檢測儀器的勵磁場，聚化磁化的強度，促使通過的鋼絲繩能夠在瞬間達到飽和狀態，同時要在檢測區范圍內構建磁屏蔽，以減少來自附近鋼絲繩的信號的影響；（2）在鋼絲繩無損檢測的過程中，可以使用多根鋼絲繩探頭對其進行檢測，以避免導磁材料的影響。

第三，在檢測的過程中，主觀因素會對檢測結果產生影響。在目前的鋼絲繩無損檢測的過程中，通過使用人工拔絲的方式來確定檢測參數，如果檢測人員不同，檢測的結果就會不同。這種問題的解決方法就是建立標準化的數據庫，將型號不同、直徑不同的鋼絲繩參數收入其中，避免人工檢測出現誤差，提升檢測結果的準確度。

2 電梯鋼絲繩無損檢測技術的應用現狀

2.1 電梯鋼絲繩經常出現的故障

電梯鋼絲繩的結構特點決定了產生故障的特殊性，隨著電梯鋼絲繩使用時間的增加，電梯鋼絲繩在使用的過程中會出現各種形式的損傷，比如：由于磨損和銹蝕導致的截面面積的減少。當電梯鋼絲繩的某一個位置出現故障之后，整個鋼絲繩就會報廢。總而言之，在使用的過程中，電梯鋼絲繩經常出現的問題有以下幾種，分別是：斷絲、變形、銹蝕、磨損，并且不同形式的損傷之間也會相互影響。

2.2 國外電梯鋼絲繩無損檢測技術的應用

目前，國外的電梯鋼絲繩無損檢測技術正在由早期的對鋼絲繩的斷絲、磨損和銹蝕等缺陷的檢測向著對鋼絲繩的金屬截面損失、鋼絲繩的強度評估和鋼絲繩的壽命預估檢測等方向發展[5]。一些發達國家已經通過了使用無損檢測技術來判定鋼絲繩的準則，并且在最新的國際標準中，明確表示將人工視覺檢測和鋼絲繩無損檢測相結合可以對鋼絲繩的惡化程度和面積進行判定。

2.3 國內電梯鋼絲繩無損檢測技術的應用

近年來，隨著科技的發展，弱磁傳感器檢測技術的出現在很大程度上促進了電梯鋼絲繩無損檢測技術的發展。弱磁傳感器是一種將實用性、高科技、微型化和智能化結合為一體的一種儀器。漏磁檢測法的主要配件就是永久性磁鐵探頭，這種探頭在檢測的過程中發揮著重要的作用。電梯鋼絲繩從磁鐵的內部穿過，利用霍爾元件對漏磁場信號進行采集，對鋼絲繩的位置進行編碼，然后通過光電編碼器將編碼輸入計算機。當計算機針對電梯鋼絲繩的某部位產生脈沖信號時，就說明這個部位產生了斷絲或磨損，以信號計數為基礎可以對故障程度進行準確的判斷，以采取有效的措施對其進行解決。通過這種方法提高了檢測和維修的效率，在很大程度上保證了電梯安全。

3 結語

隨著電梯數量的增加，電梯故障發生的頻率也越來越高。在電梯故障中，鋼絲繩故障占據了較大的比重。目前，在鋼絲繩無損檢測方面的技術主要有兩種，分別是：LF檢測法和LMA檢測法。在鋼絲繩無損檢測的過程中，剩磁、導磁材料和人工因素會對檢測結果產生的一定的影響，在檢測的過程中，要通過一定的手段來解決這種影響，以提高電梯鋼絲繩無損檢測的精準度。

參考文獻

[1]陳琳.電梯鋼絲繩無損檢測技術應用研究[J].機電信息，2011，（33）：143+147.

[2]安保霞.電梯鋼絲繩無損檢測技術的研究[J].科技創業家，2014，（7）：148-149. [3]謝少平.淺談對MTC電梯鋼絲繩無損檢測技術的創新[J].機電技術，2010，33（3）：84-86.