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无损检测技术在电梯检验中的应用许昊

发表时间：2020/12/25 来源：《基层建设》2020年第25期作者：许昊

[导读] 摘要：伴随我国建筑工程行业的快速发展，各地区高层建筑的数量也在不断增加。

        江苏省特检院扬州分院江苏扬州 225000
        摘要：伴随我国建筑工程行业的快速发展，各地区高层建筑的数量也在不断增加。在高层建筑物中，电梯承担着对货物和居民进行运送的功能，对民众的生活产生着重要作用的，因此对电梯实施常规的检测也就显得不可缺少。但是对于电梯检验来说，使用传统的检验技术在电梯机械磨损、运行舒适性、电梯稳定性评价、故障分析等方面不能很好的进行检验，而使用无损检验技术则能够全面的对电梯进行检验。鉴于此，文章对无损检测技术在电梯检验中的具体应用进行了研究，以供参考。
        关键词：无损检测；电梯检验；应用分析
        1无损检测技术概述
        1.1无损检测技术
        无损检测技术即非破坏性检测技术，其能够在不破坏电梯本身状态的情况下进行检测电梯运行状态。一般而言，常用的无损检测技术包括：磁粉检测、红外检测、射线检测、超声检测等。无损检测技术是指通过被检测物体的热、光、声、磁以及电等特性，在不影响待测物体运行的前提下，对待测物体存在的缺陷进行检测，并给出待测物体所存在的缺陷位置、性质以及数量信息。相比于传统的破坏性检测技术，无损检测技术具有非破坏性、全面性以及全成性等特点。
        1.2无损检测技术的优点
        与传统的电梯检测技术相比，电梯无损检测技术具有以下优点：（1）检测方式简单高效且精确度高。电梯无损检测技术受到检测人员主观因素影响较小，能够不影响电梯的正常运行完成检测工作，检测过程不会对电梯部件造成伤害。（2）高度智能化。电梯无损检测技术充分利用了计算机网络技术与智能检测设备的优势，将两者结合起来，能够达到人机结合的目的，满足人机数据交换，进而精确地判断出电梯内部部件的运行状况。（3）将电梯运行状况量化，更直接地给出电梯内部构件运行信息。无损检测技术通过对对电梯运行状况信息的采集，可以对电梯构件的运行状况进行定量、定性以及定位分析判断。（4）数据存储系统更加完备。无损检测技术系统可以对分析、处理后的数据进行存储，而管理者可随时调用这些数据，确保了检测数据的溯源性。
        2无损检测技术在电梯检验中的应用
        2.1超声检测技术的应用
        超声检测技术具有穿透力强、敏感度高以及方向感强等优势，可以完成对电梯的快速检测。并且，电梯检验所应用的超声检测设备体积较小、重量轻，操作十分简单，尤其是不会和射线检测一样对人体健康造成威胁。超声检测技术多用于实现设备表面裂缝、焊缝内部缺陷以及焊接裂缝等检验，并且可实现对压力容器锻件、高压螺栓内部裂纹的检测。就技术应用现状来看，超声检测技术可适用的范围非常广，包括材料厚度、硬度、晶粒大小、残余应力、硬化层深度等多项物理性质，但是其无法对形状复杂且表面粗糙的物件内部缺陷进行检测。
        2.2射线检测技术的应用
        应用射线检测技术来进行电梯检验，其原理是应用射线在不同介质中的传递特点，依照不同衰减程度对检测物质现有问题进行检测。常见的检测用射线如X射线、γ射线、中子射线等，可根据实际情况来选择使用。射线检测技术可用于检验电梯内部的损伤，包括铸钢件角焊缝、熔化焊以及特殊结构试件等。检测结果可以直接成像，以更加直观的方式呈现给工作人员，便于确定被检测对象的缺陷位置、尺寸、数量以及性质等，对电梯结构整体状态有一个全面认知。尤其是对于部分缺陷已经发展成局部厚度差，应用射线检测技术，能够直接确定缺陷位置以及性质，如夹渣、气孔等。在实际检测中，需要将射线穿透待检测部位，并应用检测器来检测设备的强弱状态，为确定不同区域的射线强弱程度，需要不断移动射线探测位置，提高检测结果的精确性。

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但是要注意的是，射线检测技术并不适用于裂纹类缺陷检验，主要是因为透照角对射线检测有一定干扰，且存在技术限制，无法实现对钢板分层缺陷的检测。
        2.3红外线检测技术的应用
        在对电梯进行检测的过程中，使用红外线进行探伤也不失为缺陷检测的方式。其主要的工作原理为，相应的物体在不同程度下都会有温度的存在，而且会向外界散发相应的温度，且红外辐射的强度与温度成正比。被动式检测是在对电梯进行检验的期间，对于可自发热的工件可直接利用其本身的温度进行检测，而对于工件本身温度较低的可对其进行人工加热，通过热量在工件内部传输，由于工件完好部位与缺陷部位的热导率不同导致其红外线辐射强度也不同，此时利用红外线热成像仪就可记录下工件表面的热成像图，即温度场分布图，从而找出缺陷或损伤部位。由于红外热成像技术较为成熟，因此在对电梯进行红外线探伤检测时不存在技术壁垒，因此可广泛用于各种设备的检测。但是现阶段国内对于使用红外线进行探伤应用的层面相对少，其主要的原因是其设备构成相对较为复杂，并且设备的体积相对较大，在使用的过程中便携性不强，而且最为重要的方面在于其使用的成本相对较高。
        2.4曳引钢丝绳漏磁无损检测技术
        电梯的全部悬挂重量是由电梯曳引钢丝绳来承受的，钢丝绳在电梯运行的时候以单向弯曲状态绕导向轮、曳引轮和反绳轮，电梯的曳引钢丝绳在电梯运行过程中必须要以较高的挠性、强度以及耐磨性来承受绳槽内较高的挤压应力。然而各种应力、腐蚀及摩擦等会在钢丝绳的使用过程中对钢丝绳造成疲劳、磨损甚至断丝的现象。当钢丝绳强度降低到不能安全的承受电梯及载重负荷时，就必须报废。断丝定性与定量检测是检测钢丝绳的局部缺陷的两个因素。电梯曳引钢丝绳的检测探头是永久性磁铁做成的，使钢丝绳穿过磁铁，并通过霍尔元件或者感应线圈等探伤传感仪器采集漏磁场的信号变化，然后经过放大与滤波等处理之后进入计算机，再由计算机进行信号采集和对钢丝绳的运行位置的判别，用光电编码器把信号编码后输入到计算机，计算机对位置编码器发出的信号进行计算处理后就可得到钢丝绳当前的断丝数与当前的磨损量所对应的位置和具体情况，最后采取相应的措施进行补救。
        2.5电梯智能无损检测技术
        使用便携式电梯智能检测仪对电梯安全性能和运行状况的进行无损检测。将目前传统的常规检测参数：速度、角度、距离、温度、光照度、噪声和电压等功能检测集成在一个检测终端上，组成了一个新型的电梯智能检测仪；并具有数据采集记录、智能分析运算等功能。智能检测仪具有携带方便、操作简单、性能稳定可靠、精度高和电池供电时间长等特点，具有高度集成化，智能化和轻型化，可满足电梯检验人员在现场快速有效地进行检测，可提高检测工作效率，确保检测结果的准确性和检验工作质量。
        结语
        综上所述，电梯运行的安全可靠性与舒适性事关人民群众的人身安全和生活质量，通过电梯无损检测技术对电梯运行状况进行检验是确保电梯安全运行的重要保障。依靠仪器进行定性、定量检测判断电梯的综合性能已经成为未来的发展趋势，使用无损检测技术对电梯的运行状况以及部件缺陷进行检测有助于对电梯综合性能的评价。随着智能检测设备的在电梯检验中的不断普及，无损检测技术将为电梯安全运行提供更大助力，相关部门要不断强化对无损检测技术的研究与应用，进而促进电梯运行安全性的进一步提升。
        参考文献：
        ［1］梁伟豪.电梯无损检测技术及其应用[J].现代工业经济和信息化，2017，7（09）：54-55.
        ［2］邬栋.电梯无损检测技术的研究[J].机械研究与应用，2016，29（06）：171-173.
        ［3］詹洪亮.电梯钢丝绳无损检测技术的应用与思考[J].机电技术，2016（03）：139-141.