江苏省特种设备安全监督检验研究院南通分院 江苏南通 226500
摘要：在电梯钢丝绳检测中， 广为使用的是电磁无损检测技术，它不仅可以有效的解决电梯钢丝绳无损检测的难题，而且可以节约检测时间、检测费用，简化检测过程。提升电梯检测的准确性和工作效率。避免随意、盲目的替换钢丝绳，降低成本，增加社会收益，确保电梯的使用安全，具有极大的推广意义。
关键词：电梯钢丝绳；无损检测
1.电梯钢丝绳无损检测断丝实例分析
2014年底，笔者等人采用MTC系列钢丝绳无损探伤仪对某地方的1台电梯钢丝绳进行了无损检测。试验条件均按照《铁磁性钢丝绳电磁检测方法》（GB/T 21837－2008）及相关标准的要求和方法进行。所使用仪器各项性能、指标均符合要求，并经过检定，且在使用有效期内。
1.1 钢丝绳检验曲线、数据分析与评定现场检验后，对所采集的钢丝绳检测数据进行了电脑集中分析
无损检测采样信号波形分析结果表明，其中1根钢丝绳存在断丝缺陷现象，断丝分析波形见图1所示。波形显示，该钢丝绳有4处出现断丝现象：第一处为距离检测基准点处约0.41 m处；第二处约在1.2 m处；第三处约在1.40～1.50 之间；第四处约在3.45～3.60 m之间。其中，在第四处有明显的集中断丝现象，两端信号的间距变化较大，形成大波浪形状（见图1），是一处多段集中断丝。通过计算处理后，得到钢丝绳当量断丝数和断丝位置情况分析报告见图2所示。断丝分析结果表明，该位置累积断丝当量数约为6根根。依据波形图与报告所定位的位置，对钢丝绳缺陷的位置进行了现场实物分析、处理，并拍下其中断丝最为严重的第四处断丝实物缺陷的照片如图3所示。照片显示钢丝绳股出现明显集中断丝的现象，特别是第四外集中断丝当量达到 6 根。依据电梯检验规程的5.1C项规定：“曳引钢丝绳断丝分散出现在整条钢丝绳，任何一个捻距内单股的断丝数应小于等于4根”，可判定：钢丝绳存在严重断丝缺陷，不符合使用要求。
图1断丝信号分析图
图3钢丝绳断丝实物图
1.2 钢丝绳断丝缺陷原因分析
原因分析：1）现场检验
现钢丝绳张力偏差超标，即维保人员长时间没有进行过张力偏差的调整。在钢丝绳张力偏差严重超标的情况下，张力小的钢丝绳则容易在绳槽内打滑、打滚、振动，造成绳与轮之间产生偏磨，进而产生磨损、断丝或断股等现象。2）机房内的曳引轮与导向（反绳）轮的平行度和垂直度都分别超过标准规定的1 mm和0.5 mm。这也会引起钢丝绳与轮槽之间产生侧磨，不但损坏轮槽，而且会造成钢丝绳出现早期磨损断丝、断股。3）从损伤情况看，该钢丝绳其它处完好，只有上述几处连续集中断丝，很有可能是由于钢丝绳在更换操作过程中受到夹具的夹伤。曳引钢丝绳需要绕过轿顶轮、曳引轮、导向轮、对重轮等多个绳轮，如果在放绳过程中操作不当，导致钢丝绳出现局部损伤（如起扭、打结、被其他尖锐物刮切等），损伤部位的钢丝绳强度就会降低。夹伤变形的钢丝绳装上电梯后，在运行过程中更容易与绳轮之间形成不规则的磨损，从而可能导致早期的磨损、断丝或断股。
2.电梯钢丝绳无损检测参数值设定
2.1 捻距
钢丝绳捻距常用的测量有两种方法：方法一、直接测量法。即用游标卡尺或钢卷尺直接在钢丝绳上测量2～5个捻距，求其平均值作为该绳的捻距。方法二、图案法。即将一张白纸平展于钢丝绳的被测量段，用铅笔压紧顺一个方向描出股的图案，在图案上测量出绳的捻距，测量3次以上，取其平均值。
2.2 采样间隔
采样间隔的设定对钢丝绳无损检测定位的准确性很重要。该值由滚轮的直径和光电编码器的分辨力决定，其中，滚轮对采样间隔的影响较大。由于滚轮长时间使用后，其直径会因磨损变小，造成采样距离比实际运行距离更小；另外，滚轮表面与钢丝绳在发生滚动摩擦的同时，也会发生滑动摩擦，也有可能使采样距离比实际运行距离小。所以，在设定采样间隔值时，应尽量往上限设置。
2.2截面基准值
截面基准值是指钢丝绳金属截面积的计算机输出量LMAO，可以采用钢丝绳本体取样设定法：在参数标定时，取一段新钢丝绳或者选取被测钢丝绳未磨损、未锈蚀一部分，在探伤仪传感器中移动2.0 m以上，在波形中读取新钢丝绳的金属截面积对应的输出信号值LMAO，重复测量3次以上，取其平均值作为截面基准值。
3.检测标准数据库的标定思考
电梯钢丝绳结构复杂、检测仪器品种繁多，不同仪器检测的差异较大，而关于电梯钢丝绳无损检测标准数据库方面的相关标准或文献却基本没有，这不仅不利于钢丝绳无损检测的开展，而且还会对检测结果的客观性、准确性带来一定的影响。通常，钢丝绳无损检测标准数据标定的方法主要有两种：
1）采用人工选取参考标准钢丝绳的方法标定。这种方法存在较大的局限性和误差，对人员素质要求高，参数设定受主观因素的影响较大，检测结果离散性大。
2）采用非参考标准钢丝绳法标定。通过大量采集同一型号电梯钢丝绳数据对比分析后，建立相应的钢丝绳标准数据库。此种方法具有较好的通用性，准确高、覆盖性好。但工作量很大，需要对各种类型的钢丝绳进行大量的检测试验，对比、分析、处理，建立能覆盖各种类型的钢丝绳标准检测数据库，并将数据库编入了软件程序模块。两者对比，第二种方法有着更重要的指导意义。
4.结语
作为电梯中的重要构件，同时也是高危险部件的钢丝绳，其使用状态的安全与否，在很大程度上关系着广大乘客的财产和生命安全。因此在电梯检测中，对钢丝绳的检测要求较高。在电梯钢丝绳检测中，电磁无损检测技术的使用可很大程序上的提升钢丝绳检测的准确率和工作效率，进而确保电梯设备安全。
参考文献
[1] 贾社民，贾利民.完善钢丝绳电磁检测设备评价标准及应用标准体系[J].无损检测，2009（7）：585-587.
[2] GB/T 26832－2011，无损检测仪器钢丝绳电磁检测仪技术条件[S].
[3] GB/T 21837－2008，铁磁性钢丝绳电磁检测方法[S].
论文作者:佘晓建
论文发表刊物:《江苏科技报》2017年1期
论文发表时间:2017/9/21
标签：钢丝绳论文; 电梯论文; 标准论文; 磨损论文; 截面论文; 波形论文; 测量论文; 《江苏科技报》2017年1期论文;