電梯鋼絲繩的檢測與維護(hù)方法探究
摘要：電梯，作為人類物質(zhì)文明的標(biāo)志，廣泛應(yīng)用于商場、酒店、寫字樓、住宅，成為人們生產(chǎn)、生活不可或缺的交通運(yùn)輸工具和經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展必不可少的載體。電梯作為機(jī)電一體化的特種設(shè)備有固有的風(fēng)險(xiǎn)屬性，對其進(jìn)行檢驗(yàn)檢測既符合《中華人民共和國特種設(shè)備安全法》的要求，也是對安裝、改造、維修、維護(hù)保養(yǎng)、使用管理等各環(huán)節(jié)工作質(zhì)量的驗(yàn)證，鋼絲繩作為保障電梯安全運(yùn)行的一個(gè)重要部件，承擔(dān)著重大責(zé)任。本文闡述了電梯鋼絲繩檢測的重要性，主要探究電梯鋼絲繩的監(jiān)測和維護(hù)方法。
關(guān)鍵詞：電梯：鋼絲繩；檢測與維護(hù)；
重要性電梯是一種常見的大型設(shè)備，在高層建筑例如商場、醫(yī)院、住宅和寫字辦公樓中普遍應(yīng)用，維護(hù)電梯安全是一項(xiàng)重要的工作，因?yàn)橐坏┏霈F(xiàn)問題，很有可能是重大的安全問題，導(dǎo)致財(cái)產(chǎn)損失，甚至?xí)斐扇藛T傷亡，鋼絲繩是電梯各部件中最關(guān)鍵的懸掛裝置，電梯轎廂的全部質(zhì)量幾乎都需要靠鋼絲繩來承擔(dān)，與此同時(shí)，鋼絲繩還是使轎廂上下運(yùn)動的關(guān)鍵部件，其與電梯槽輪的摩擦力為電梯整體升降的驅(qū)動力，因此，可以毫不夸張的說，鋼絲繩的質(zhì)量保障是保證電梯轎廂安全平穩(wěn)運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，務(wù)必格外重視。目前鋼絲繩的質(zhì)量基本已經(jīng)可以得到保證，只要在正常情況下使用很少出現(xiàn)鋼絲繩斷裂的情況。通常電梯鋼絲繩出現(xiàn)的安全問題有空氣中電梯鋼絲繩的腐蝕和斷裂、電梯鋼絲繩直徑變小、對電梯的維護(hù)不到位等，因此電梯鋼絲繩的安全必須重點(diǎn)注意，定時(shí)的進(jìn)行安全檢測維護(hù)，預(yù)防安全事故的發(fā)生。
一、電梯鋼絲繩安全常見的問題
（一）電梯鋼絲繩的腐蝕和斷裂在電梯的實(shí)際運(yùn)行過程中，鋼絲繩其實(shí)一直是暴露在空氣中的，當(dāng)鋼絲中的鐵與空氣中的氧氣和水分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，會使鋼絲繩產(chǎn)生不同程度的腐蝕，造成電梯起重機(jī)械鋼絲繩的強(qiáng)度降低，大大減少了鋼絲繩的使用年限，必須定時(shí)檢查鋼絲繩的腐蝕情況，及時(shí)修理和更換，降低電梯發(fā)生故障的可能性，盡量避免安全事故的發(fā)生。
電梯鋼絲繩是由許多類別的鋼絲組成的，所有的這些鋼絲個(gè)體的性能和安全程度都影響著鋼絲繩總體的安全，然而在電梯的運(yùn)行期間，鋼絲的磨損、腐蝕和變形都是不可避免的，所以電梯設(shè)備檢修時(shí)一定要重視，保證在使用壽命期間電梯的安全。
（二）電梯鋼絲繩直徑變小
電梯鋼絲繩作為一個(gè)牽引電梯的設(shè)備，由于工作過程中受到各種拉力，在電梯超重超過鋼絲繩可承受的最大拉力時(shí)，達(dá)到了鋼絲繩的屈服強(qiáng)度，鋼絲繩的變形將不能夠恢復(fù)，所以鋼絲繩的直徑會隨使用年限的增加而變小，最終導(dǎo)致鋼絲繩出現(xiàn)裂紋甚至是斷裂，造成電梯安全事故。
（三）對電梯鋼絲繩不夠重視
電梯使用頻繁，電梯鋼絲繩還容易磨損、腐蝕和老化，對電梯的維護(hù)不到位是電梯故障和安全事故發(fā)生的主要原因，調(diào)查顯示，2019年的全國特種設(shè)備安全事故排名中電梯事故占第二名，共發(fā)生33起，占事故發(fā)生比25.83%，造成29人死亡，占特種設(shè)備事故死亡人數(shù)的24.37%，據(jù)分析，事故發(fā)生的原因主要有，一是使用、管理不當(dāng)，其中違章作業(yè)是主要原因，具體表現(xiàn)是作業(yè)人員違章操作、操作不當(dāng)甚至無證作業(yè)、維護(hù)缺失、管理不善：二是設(shè)備制造、檢修維修、安裝拆卸和運(yùn)行過程中的質(zhì)量安全缺陷導(dǎo)致；電梯事故中9起事故是違章和操作不當(dāng)，1起事故是無證操作，4起安全部件失效和設(shè)備缺陷，2起救援不當(dāng)，8起是維護(hù)保養(yǎng)和安全管理不到位。這些電梯安全事故嚴(yán)重威脅到了我們的生命安全，企業(yè)要更加注意電梯安全，加大后期對電梯起重機(jī)械鋼絲繩的檢查力度，注重保養(yǎng)和維護(hù)。
二、電梯鋼絲繩檢測技術(shù)
報(bào)廢條件及檢驗(yàn)方法
電梯曳引鋼絲繩沒有報(bào)廢的時(shí)間限制。但是有報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)，TSGT7001-2009規(guī)定：出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，曳引補(bǔ)償鋼絲繩應(yīng)當(dāng)報(bào)廢：
①出現(xiàn)籠狀畸變、繩芯擠出、扭結(jié)、部分壓扁、彎折：②斷絲分散出現(xiàn)在整條鋼絲繩，任何一個(gè)捻距內(nèi)單股的斷絲數(shù)大于4根：或者斷絲集中在鋼絲繩某一部位或一股，一個(gè)捻距內(nèi)斷絲總數(shù)大于12根（對于股數(shù)為6的鋼絲繩）或者大于16根（對于股數(shù)為8的鋼絲繩）：
③磨損后的鋼絲繩直徑小于鋼絲繩公稱直徑的90%。
檢驗(yàn)方法：
（一）目測法和手測法
目測法和手測法是對電梯鋼絲繩的磨損、腐蝕和直徑大小還有表層鋼絲結(jié)構(gòu)斷裂進(jìn)行檢測的最基礎(chǔ)的辦法，能對電梯鋼絲繩的磨損狀況有個(gè)初步的判斷。首先對鋼絲繩的牽引力進(jìn)行檢查，實(shí)驗(yàn)證明動態(tài)的拉力對鋼絲繩使用年限的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于靜態(tài)的拉力作用，而且每個(gè)電梯起重機(jī)械鋼絲繩受力不均勻也嚴(yán)重影響鋼絲繩使用年限和電梯的安全，所以在進(jìn)行電梯安全維護(hù)檢查時(shí)，要對電梯鋼絲繩的受力情況是否均勻進(jìn)行仔細(xì)檢查、調(diào)整，保證每根鋼絲繩受到的張力相差5%
以內(nèi)，避免個(gè)別鋼絲繩由于受引力而大導(dǎo)致與繩槽的磨損嚴(yán)重。
其次要對鋼絲繩的斷裂情況進(jìn)行檢查，不同原因造成的鋼絲繩斷絲呈現(xiàn)出來的外觀是不同的，有經(jīng)驗(yàn)的電梯檢修人員通過目測和手測就可以判斷出來，其中由于磨損造成的斷絲產(chǎn)生在電梯起重機(jī)械鋼絲繩的外層，斷裂處扁平，這是由于電梯運(yùn)行過程中鋼絲繩和輪槽的不斷摩擦形成的，要想減少此類摩擦對鋼絲繩的破壞，需要未雨綢繆，要在電梯安裝時(shí)選擇與鋼絲繩合適匹配的繩槽類型，安裝過程中要校準(zhǔn)好，讓繩槽中心和鋼絲繩中心重合，避免出現(xiàn)鋼絲繩只有一面與繩槽進(jìn)行摩擦的情況：由于腐蝕產(chǎn)生的斷絲的斷口不齊，是不規(guī)則的尖狀，鋼絲繩表面會由于氧化反應(yīng)產(chǎn)生密密麻麻的凹凸點(diǎn)，當(dāng)這些麻點(diǎn)覆蓋鋼絲繩，目測肉眼可見時(shí)，就要考慮換新的鋼絲繩，及時(shí)止損；超載造成的斷絲，即電梯鋼絲繩承受了超負(fù)荷的拉力造成的斷絲，這類的斷口類似杯口，可以目測出來，鋼絲繩的外表會有嚴(yán)重的變形，鋼絲繩繩芯甚至?xí)┞冻鰜?，繩芯的潤滑油流出，鋼絲繩還有卷縮和堆聚的現(xiàn)象，這種情況下就要及時(shí)更換新的鋼絲繩。
值得我們注意的一點(diǎn)是，目前電梯維修人員使用的目測法和手測法，都是偏向于利用經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行維修檢測。而觀國外，檢測電梯時(shí)使用的都是專業(yè)性的設(shè)備，顯然，利用設(shè)備對電梯所存在的問題進(jìn)行檢測更加準(zhǔn)確，也更加科學(xué)。除了橫向?qū)Ρ?，我們再縱向看一下，所謂縱向?qū)Ρ染褪侵感乱淮屠弦淮碾娞菥S修工作人員的比較，新一代電梯工作維修人員對于經(jīng)驗(yàn)的使用更少，而更加愿意利用書本上已成定律的知識和公式定理，而老一輩的電梯維修工作人員可以憑借自己多年的經(jīng)驗(yàn)對電梯出現(xiàn)的問題進(jìn)行靈活應(yīng)變?？梢哉f在使用目測法和手測法時(shí)，老一輩電梯工作人員的工作方式更適合利用這兩種方法，而新一代電梯工維修工作人員可能更需要改變自己維修上的靈活程度，而非死板的依靠所學(xué)到的課本上的知識。
（二）工具測量
在正常運(yùn)行下，宏觀檢查鋼絲繩狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)可疑時(shí)，用鋼絲繩探傷儀全長檢測或者分段抽測：測量并判斷鋼絲繩直徑變化情況，測量時(shí)，以相距至少1m的兩點(diǎn)進(jìn)行，在每點(diǎn)互相垂直方向上測量兩次，四次測量的平均值，即為鋼絲繩的實(shí)測直徑，測量鋼絲繩直徑可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)鋼絲繩是否經(jīng)常超負(fù)荷承重，每根鋼絲繩的受力是否均勻。
為保證電梯安全，電梯維護(hù)工作中能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)電梯起重機(jī)械鋼絲繩的磨損、腐蝕和斷裂這些安全隱患，關(guān)于電梯鋼絲繩的檢測方法技術(shù)研究一直是各個(gè)國家關(guān)注的重點(diǎn)研究項(xiàng)目，目前得到廣泛應(yīng)用的檢測方法技術(shù)是電磁檢測技術(shù)，對于鋼絲繩斷裂、腐蝕狀況檢查，采用的是漏磁的檢測方法，利用專門的探頭對鋼絲繩進(jìn)行局部磁化，當(dāng)鋼絲繩存在斷絲和腐蝕這些問題時(shí)，磁場的一些特征參數(shù)將發(fā)生變化，參數(shù)的變化值就是判斷鋼絲繩缺陷的關(guān)鍵因素。這種電磁檢測技術(shù)對鋼絲繩損壞情況的檢查比目測法和手測法的準(zhǔn)確性更高，得到的信息更加詳細(xì)，還可以對鋼絲繩的腐蝕、斷裂情況進(jìn)行定性和定量的分析，甚至還可以得到斷絲詳細(xì)數(shù)量和橫截面的具體情況的信息，有助于技術(shù)人員對電梯鋼絲繩的狀況有個(gè)全面準(zhǔn)確地了解。
三、電梯鋼絲繩的維護(hù)
但是電磁檢測技術(shù)仍然不夠完善，存在著許多問題和不足之處。例如，進(jìn)行電磁檢測時(shí)輸出信號容易受到外界環(huán)境因素的影響，導(dǎo)致檢測出結(jié)果的準(zhǔn)確性大打折扣，檢測人員一旦粗心大意，沒有留意好外界的環(huán)境狀況就容易出現(xiàn)信息失真，錯(cuò)誤的信息容易導(dǎo)致錯(cuò)誤的判斷，對于電梯安全十分不利：其次電磁檢測技術(shù)需要的設(shè)備較多，質(zhì)量大，不易攜帶，在現(xiàn)實(shí)生活中給電梯鋼絲繩檢測時(shí)，檢測技術(shù)人員搬運(yùn)使用不方便，檢測操作進(jìn)行不容易：還有電磁檢測技術(shù)對于微小的電梯鋼絲繩的損傷問題檢測不出來，而且由于是對一長段的鋼絲繩進(jìn)行檢測，如果檢測到的鋼絲繩損傷程度小于了檢測長度，微小的損傷問題更是難以發(fā)現(xiàn)，這些沒有檢測出的鋼絲繩微小損傷和疲勞就會為電梯的安全埋下了隱患。
三、電梯鋼絲繩的維護(hù)
（一）定期對鋼絲繩進(jìn)行潤淆
電梯在工作時(shí)，鋼絲繩在拉力的作用下彎曲時(shí)細(xì)小的鋼絲之間產(chǎn)生相對的位置移動，從而產(chǎn)生較大的摩擦力，所以要保證電梯的安全和延長電梯鋼絲繩的壽命就要定期對鋼絲繩進(jìn)行潤滑處理，即使電梯鋼絲繩在生產(chǎn)時(shí)就經(jīng)過了專門的潤滑工藝，保證所有鋼絲表面都有了潤滑油的覆蓋，但是長期的使用產(chǎn)生的磨損和塵土影響，原來的潤滑油會損耗，而且潤滑油對鋼絲繩具有很好的保護(hù)作用，可以隔絕空氣，避免鋼絲繩發(fā)生氧化反應(yīng)而腐蝕，所以定期的潤滑工作必不可少，在對鋼絲繩進(jìn)行潤滑時(shí)，要注意潤淆油的使用量，要做到均勻不過量，否則會導(dǎo)致鋼絲繩在繩槽打滑，牽引力小，造成電梯安全事故發(fā)生。
（二）定期對鋼絲繩進(jìn)行清理
要保證每半年就對鋼絲繩的表面進(jìn)行一次清理，因?yàn)闈櫥腿菀缀鸵恍m土結(jié)合，產(chǎn)生污垢附著于鋼絲繩的表面，這些污垢不僅加快了鋼絲繩的磨損，而且阻礙了新的潤滑油滲入，如果不定期清理這些污垢的話，鋼絲繩會由于這些附著物直徑越來越大，相互擠壓過程中也更容易斷裂，而且不利于電磁檢測器檢查。清理鋼絲繩最好不要使用一些液體的清潔劑，因?yàn)檫@些清潔劑一般都是除油型的，會破壞鋼絲繩內(nèi)部的油脂，要使用刷子、棉紗和對空氣進(jìn)行壓縮的方式，清潔完成后，還要對鋼絲繩進(jìn)行一些潤滑工作，這樣才算完成，不潤滑的鋼絲繩磨損更嚴(yán)重，會大大縮減電梯使用壽命。
