摘要：现在电梯在都市中的运用越来越多。已经成为我们日常生活不可缺少的文通工具。因此电梯的安全已是人们关注的焦点。文章将从电梯无损检测方面进行分析探讨。
关键词：无损检测技术；电梯平衡系数；电梯速度测试
中图分类号：TU857 文献标识码：A 文章编号：1674-1145(2010)12-0195-02
垂直升降电梯的检验主要包括技术资料的审查、机房或机器设备区间检验、并道检验、轿厢与对重检验、曳引绳与补偿绳(链)检验、层站层门与轿门检验、底坑检验和功能试验等项目。其检测方法主要是目视检测，同时辅以必要的仪器设备。进行必要的测量、检测和试验。而超声、射线和磁粉等常用无损检测技术在电梯检验中几乎不使用。
一、目视检测
电梯的目视检测主要是外观检查，通过手动各种功能开关的动作试验以及利用游标卡尺、钢直尺、卷尺和塞尺测量并通过计算来检查或试验电梯相关设施和零部件设置的有效性、功能开关的可靠性以及各种安全尺寸的符合性。在检测工作开始前，检验量具需经计量部门按照有关标准校准，且只能在校准期内使用。
二、电梯导轨的无损检测技术
电梯导轨是供电梯轿厢和对重运行的导向部件，导轨的直线度和扭曲度直接影响电梯运行的舒适度，因此电梯导轨在生产和安装过程中都需要对它的直线度和扭曲度进行检测。目前。常用的导轨检测方法有线锤法和激光测试法两种。
(一)线锤法
该方法是采用5m磁力线锤，沿导轨侧面和顶面测量，对每5m铅垂线分段连续测量，每面分段数≮3段。检查每列导轨工作面每5m铅垂线测量值间的相对最大偏差是否满足规定要求。
(二)激光测试法
该方法运用了激光良好的集束和直线传播的特性，在检测过程中，将装有十字线激光器的主机固定在导轨的一端。将光靶安装在导轨上，使得光靶靶面面向主机发光孔，在导轨上移动光靶，并将光靶上的激光测距仪测量的距离信号传送到电脑中，经计算处理后转化为导轨的线性度和扭曲度。
三、电梯曳引钢丝绳的漏磁检测技术
电梯曳引钢丝绳检测的探头采用了永久性磁铁，钢丝绳内穿过磁铁(图1)，通过霍尔元件或感应线圈等探伤传感器采集漏磁场的变化信号，检测信号经放大和滤波等处理后由计算机采集和判别，钢丝绳运行的位置由光电编码器编码后输AutoCAD机，计算机对位置编码器发出的脉冲信号计数，通过计算处理后得到钢丝绳当量断丝数和当量磨损量的具体情况和相应的位置。
钢丝绳检测前应制备与受检钢丝绳一致的标准试样来校准检测仪器，并可得到仪器相应的校准曲线(图2)。图3是某电梯钢丝绳断丝检测曲线图，图4是某钢丝绳锈蚀曲线图。通过滤波后，可以比较直观地与标准试样的曲线图形进行对比分析。
目前国内外生产电梯钢丝绳检测仪器的型号有我国的MTCTCK和KST系列、波兰的MD系列、美国的LMA系列以及俄罗斯的IN TROS系列等。
四、功能试验中的无损检测技术
功能试验是检验电梯各种功能和安全装置的可靠性。多是带载荷和超载荷的试验。在功能试验中需采用不同的检测技术进行各项性能测试。
(一)电梯平衡系数的测试
电梯平衡系数是关系电梯安全、可靠、舒适和节能运行的一项重要参数。曳引驱动的曳引力是由轿厢和对重的重力共同通过钢丝绳作用于曳引轮绳槽而产生的。对重是曳引绳与曳引轮绳槽产生摩擦力的必要条件，曳引驱动的理想状态是对重侧与轿厢的重量相等，此时曳引轮两侧钢丝绳的张力相等，若不考虑钢丝绳重量的变化，曳引机只要克服各种摩擦阻力就能轻松地运行。但实际上轿厢侧的重置是个变量。随着载荷的变化而变化，固定的对重不可能在各种载荷情况下都完全平衡轿厢侧的重量。因此对重只能取中间值，按标准规定只平衡0.4～0.5倍的额定载荷，故对重侧的总重量应等于轿厢自重加上0.4～0.5倍的额定载重量。该倍数即为平衡系数K，即K=0.4～0.5。当K=0.5时，电梯在半载的情况下其负载转矩悔近似为零，电梯处于最佳运行状态。电梯在空载和满载时，其负载转矩绝对值相等而方向相反。在采用对重装置平衡后，电梯负载在零(空载)与额定值(满载)之间变化时，反映在曳引轮上的转矩变化只有±50％，减轻了曳引机的负担，减少了能量消耗。
电梯平衡系数测试时，交流拖动的电梯采用电流法，直流拖动的电梯采用电流2电压法。测量时，轿厢分别承载0，25％，50％。75％和100％的额定载荷，进行沿全程直驶运行试验，分别记录轿厢上下行至与对重同一水平面时的电流、电压或速度值。对于交流电动机，通过电流测量并结合速度测量，作电流2载荷曲线或速度2载荷曲线，以上、下运行曲线交点确定平衡系数，电流应用钳型电流表从交流电动机输入端测量；对于直流电动机，通过电流测量并结合电压测量，作电流2载荷曲线或电压2载荷曲线，确定平衡系数。
(二)电梯速度测试技术
电梯速度是指电梯z轴(上下方向)位移的变化率。由电梯运行控制引起，监督检验时一般采用非接触式(光电)转速表测量。其基本原理是采用反射式光电转速传感器，使用时无需与被测物接触，在待测转速的转盘上固定一个反光面，黑色转盘作为非反光面，两者具有不同的反射率，当转轴转动时，反光与不反光交替出现，光电器件间接地接收光的反射信号，转换成电脉冲信号，经处理后即可得到速度值。
(三)电梯起、制动加速度和振动加速度测试技术
电梯起、制动加速度是指z轴速度的变化率，由电梯运行控制引起；振动是指当大于或小于一个参考级的加速度值交替出现时，加速度值随时间的变化。电梯运行过程中的加速度及其变化率是影响电梯运行舒适性的主要因素，主要表现在：一是电梯起动和制动过程中加速度变化引起的超重感和失重感，二是电梯在稳速运行时的振动。电梯振动产生的原因很多，如电梯安装时导轨安装质量不高、电梯曳引机齿轮啮合不良、变频器的控制参数调整不当、电梯轿厢的固有振动频率与主机的振动频率重合产生共振等。
加速度的测试主要采用位移微分法。测试时，使用电梯加、减速度测试仪，将传感器安放在轿厢地面的正中，紧贴轿底，分别检测轻载和重载单层、多层和全程各工况的加、减速度值和振动加速度值。
(四)电梯噪声测试技术
噪声测试采用了测量声压级的传感器，取10倍实测声压的平方与基准声压的平方之比的常用对数(基准声压级为20μPa)为噪声值。当电梯以正常运行速度运行时。声级计在距地面高1.5m，距声源1m行测量，测试点≮3点。取噪声测量值中的最大值。
1 轿厢内噪声测试。电梯运行过程中，声级计置于轿厢内中央，距地面高1.5m测试，取噪声测量值的最大值。
2 开、关门噪声测试。声级计置于层门轿厢门宽度的中央，距门0.24m，距地面高1.5m，测试开、关门过程中的噪声，取噪声测量值中的最大值。
五、电梯综合性能测试技术
电梯综合性能测试技术是近几年发展起来的，通过一台便携式设备实现多种性能测试。电梯在运行中，利用专用电子传感器采集信号，经专用软件的分析处理，能够得到电梯安全参数的测试结果。
德国检验机构TUY开发的ADIASYSTEM电梯诊断系统以专用电子传感器、数据记录仪及PC机获取与在线电梯安全相关的参数，是一种测量、存档有关行程、压力、质量、速度或加速度。钢丝绳曳引力和平衡力，电梯门特征及安全钳设置的综合测试设备。可快速准确地测量和处理相关安全数据，测量结果可方便地进行存储并与特定准则进行比较。
六、展望
随着国民经济的发展，电梯产品不断推陈出新。如奥的斯电梯公司的C,en22和讯达电梯公司的Eu2rdift无机房电梯成为电梯革命性的新产品。GeIl22采用专用扁平包魍钢带。gumlift则采用尼龙曳引绳，二者的共同特点是曳引轮直径大为缩小，使驱动电动机转速大为提高，从而减小了电动机的体积和重量。随着各种新技术、新工艺和新方法在电梯中的具体应用，同样会推进电梯无损检测技术的不断发展。
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