怎样检测钢丝绳断丝
收藏推荐 钢丝绳是工移中应用极为广泛的一种挠性构件。它具有强度高、自重轻、弹性好、工作平稳可靠、承受动载和过载能力强以及能在高速工作条件下运行和卷绕无噪声等许多优点。在煤炭、冶金飞交通运输、建筑和旅游等国民经济各主要行业和部门得到广泛应用。为确保钢丝绳安全、可靠和高效地工作,对钢丝绳的运行状况,如断丝、磨损和诱蚀等缺箔进行检厕是非常必要的。现场实用.困难。电涡流检测法穿透能力差,钢丝绳复杂结构引起的噪声大。而最原始、实用的检测方法.则是人工目视手摸检测方法,这一方法通过检测人员用眼睛看、用手摸、用游行卡尺测量来发现钢丝绳h的断丝、磨损、铸蚀和绳径变化等。很明显,这一方法最多只能发现铆丝绳外表面上的缺陷状态,对绳内部缺 1834年生产出钢丝绳以来,1906年南非首次研制出第一台钢丝绳检测装置.随后近一个世纪,各国的科技工作者对钢丝绳缺陷检泌问题进行了.广泛而深入的研究。到目前为止,已经提出的钢丝绳缺陷无损检潞方法有:①机械检测法。②射线检测法。③电流检溯法。④声发射检侧法。⑤光学检侧法。⑥电揭流检侧法。⑦超声波检测法。⑧振动检测法。⑨磁性检测法。
钢丝绳的破断拉力是通过微机屏显式卧式拉力试验机进行检测的。钢丝绳的破断拉力是通过整绳破断进行的。钢丝绳的破断拉力检测可以送到钢丝绳检测中心进行破断拉力检测。单位没有必要去采购相关的仪器进行检测。百克持钢丝绳检测中心可以进行20-56mm钢丝绳破断拉力检测。是钢丝绳破断拉力首选。
钢丝绳无损检测仪的“大脑”
谈到磁检测法，就必然要先了解为何磁检测方法可以成功应用在实践中，磁检测法的理论依据是：利用钢丝绳是磁导体这一特性，当励磁装置将钢丝绳磁化到饱和状态后，无论是其表面或内部存在损伤，都将引起磁路系统中磁场分布的变化。利用有效手段检测由此而引起的磁场分布的变化情况，即可反映出钢丝绳损伤信息的检测信号。
一、 钢丝绳损伤的分类是什么?
首先我们先了解下钢丝绳的损伤分类，原因在于电磁检测仪的是按照可以检测到的缺陷类型来分类的。
1）局部损伤（LF local flaw）:钢丝绳中的不连续，诸如内外部断丝、钢丝的蚀坑、较深的钢丝磨损或钢丝绳局部形状异常等。
2）金属横截面积的损失（LMA loss of metallic cross-sectional area）:使钢丝绳横截面上金属截面积总和减小的损伤，主要包括磨损、锈蚀、钢丝绳绳径缩细等，相对于LF缺陷，这类缺陷沿钢丝绳轴向方向上的变化一般较缓慢。它是钢丝绳特定区域中材料（质量）缺损的相对度量，通过比较检测点与钢丝绳上象征最大金属横截面积的基准点来测定的。
二、钢丝绳无损检测仪的分类有哪些？
1、交流电磁类
其工作原理类同于变压器原理，初级和次级线圈环绕在钢丝绳上，钢丝绳犹如变压器的铁芯（图1）。初级（激励）线圈的电源为10~30Hz的低频交流电，次级（检测）线圈测定钢丝绳的磁特性。钢丝绳磁特性的任何关键变化都会引起次级线圈的电压变化（幅度和相位）反映出来。
要点:电磁类仪器通常是在较低磁场强度的条件下工作，因此在开始检测前，有必要将钢丝绳彻底退磁。
检测缺陷类型：金属截面积变化LMA缺陷
图1 电磁类仪器传感器示意图
2、直流和永磁（磁通）类仪器
直流和永磁类提供恒定磁通，通过传感器头（磁回路）磁化一段钢丝绳（见图2 ），钢丝绳中的轴向总磁通，能通过感应线圈来测定。
图2 感应线圈测量金属横截面积损失的永磁类设备传感器头示意图
3、漏磁类仪器
直流或永磁类仪器提供恒定磁通，通过传感器头（磁回路）来磁化一段钢丝绳，钢丝绳中的不连续（如断丝）所引起的漏磁，用不同传感器如霍尔元件传感器来检测。
此类仪器用于测定LF缺陷。
图3 断丝导致漏磁的示意图
4、 剩磁类仪器
直流或永磁类磁化装置对钢丝绳磁化后，在确保外加磁场已移除或无外加磁场影响的情况下，利用磁性钢丝绳的剩磁特性，采用能有效测定剩余磁场变化的适当检测装置，来测定钢丝绳内剩磁场的变化。
此类仪器能用于测定金属横截面积的变化和局部损伤的存在。
该方法是新开发的一种钢丝绳检测技术，有待进一步的跟踪研究和应用验证。
图4 剩磁类仪器测量金属横截面积损伤的示意图
一台设备可同时具有磁通和漏磁两种检测原理。
三、两种不同的传感器：感应线圈和霍尔元件
1、感应线圈
谈到感应线圈，大家都不会陌生变压器，当线圈与钢丝绳间产生相对运动时，线圈切割漏磁场产生感应电动势Uc。
图5 感应电动势公式
式中：n-线圈匝数；
Φ-通过线圈的磁通量；
V-钢丝绳相对于感应线圈的运动速度；
dΦ /ds-钢丝绳内部磁通量相对于钢丝绳位移的变化率；
当线圈匝数n与运动速度一定时，感应电动势Uc能反映出钢丝绳中磁通量沿钢丝绳轴向的变化，即钢丝绳有效金属截面积沿轴向的变化。
随着钢丝绳相对于感应线圈和励磁器相对的运动，钢丝绳将被励磁器逐渐磁化至饱和状态，若存在损伤，其内部磁通量（与钢丝绳的有效金属截面积成正比）必然减少，于是就会使得感应线圈产生电压输出。对输出电压进行测量就可以检测出金属截面积的变化。
感应线圈的最大缺点是传感器的输出和检测速度有关，检测速度的不均匀时传感器输出信号产生畸变，极低速时无输出。同时，速度不均匀会造成检测信号在时间轴上的压缩和拉伸，不利于后续信号的处理。
图6 全磁通检测法原理
2、霍尔元件传感器
霍尔元件的原理：在垂直于磁场的导体里通过一定电流，则在垂直于电流和磁场方向上有一个磁场，并在两端有电动势输出成为霍尔效应。
霍尔元件的霍尔电压为：
式中 Kc-霍尔元件的灵敏度系数
Ic-输入的控制电流
B-磁场的磁感应强度
φ-磁感应强度B的方向与元件法向矢量之间的夹角
对于确定的霍尔元件，Kc为常数。在元件安装位置确定，φ值则不变，则式中的VH与B成正比，这就是霍尔元件重要的定向响应特性。应用这一原理，只要检测出霍尔元件两端的输出电压VH便可获得断丝损伤信号。
霍尔元件的最大优点是输出信号不受速度的影响，且体积小，对小间隙空间的磁场测量有很大的优越性。
钢丝断裂的常见类型
钢丝绳断丝检测
预防
1)在条件许可的情况下，应尽可能使卷筒和滑轮的直径加大。
2)在安排滑轮布局时，应尽量避免使钢丝绳反向弯曲 ，
3)尽可能选择结构好的钢丝绳，如SW、Fi 等线接触、面接触钢丝绳。
4)钢丝绳在使用过程中检查时，发现个别的断丝头，应用下列方法将断丝头左、右弯曲，使其断头留在绳股的底部(不要用剪断的方法)。
钢丝绳断丝检测
在钢丝绳的使用中，经常会遇到很多问题，钢丝绳使用久了难免会产生磨损，严重时其至发生断裂，及时使用钢丝绳检测仪进行检测，以免造成事故。
中科仪研发生产的钢丝绳探伤仪采用永磁、漏磁原理。检测时，先用钢丝绳探伤仪使钢丝绳磁饱和。然后，磁头包裹着钢丝绳相对匀速运行。钢丝绳中的任何缺陷如断丝、磨损、锈蚀等都会引起磁通量或漏磁量的变化，从而被传感器捕捉，转变为电信号，输出直观的模拟信号。
基于这个原则，谷断丝属于可见断丝的一种，只是相对比较隐蔽，只有在钢丝绳弯曲后才比较明显。
根据相关标准，外部可见断丝的数量是可以高于内部断丝的。毕竟内部断丝属于隐藏断丝，报废标准更严格。通常内部断丝出现几率比较高的是使用了尼龙材料的滑轮而导致。
外部断丝可以采用目测方式，在设备运行过程中或者停机过程中检测。内部断丝最佳的方法是通过无损探伤的方式，即观察磁场波动情况来判断是否有断丝和具体位置，然后结合使用特种工具开绳确认的方法。如果确实没有无损探伤设备，只能靠经验了，需要听钢丝绳经过滑轮时是否有异响，加上对钢丝绳经常弯曲的部位定期用特种工具对内部进行窥探来检测。
以上建议供参考。
中的相邻的捻合线之间或多根股线中的相邻股线之间是否电导通，从而检测出树脂包覆的钢丝绳外包覆层损坏情况合钢丝绳断裂情况，但这种装置只能适用于一种通过金属线捻合
成捻合线，且进一步将捻合线捻合成股线，股线支架间隔设置用树脂包覆而成的钢丝绳，其具有局限性，且该装置每次需要对钢丝绳检测后并通过分析才能判断钢丝绳断裂情况，不能及时检测出电梯钢丝绳断裂情况。
选一段未经使用和磨损拉长的链条，使链条成自然垂直状态，测量出磨损过的链条与未经磨损链条节距相加的数据，计算出磨损后链条平均每节链环节距增加的比例。
钢丝绳在使用期间，一定要按规定进行定期检查，并将检查结果认真做好记录（记录表应记录绳型号、换绳时间、检查部位、检查项目、缺陷情况、检查时间和检查人员）。通过对钢丝绳随时监控，为安全、合理使用钢丝绳提供依据。使用过程检查包括外部检查与内部检查两部分。
严格讲，钢丝绳从投入使用之后，其性能就开始降低。所以，在其使用过程中，应对全长各个部位进行检查。由于客观上要对整条钢丝绳进行检查十分困难，但是，对于那些经过实践证明容易损坏的部位必须进行频繁、仔细检查，因为一旦这些部位严重损坏不能被及时发现，将可能产生灾难性的后果。
扩展资料：
绳芯的主要作用是对钢丝绳起到支撑作用，以达到稳定的横断面结构。绳芯包括钢芯和纤维芯，纤维芯包括天然纤维芯和合成纤维芯，天然纤维芯如剑麻、黄麻、棉线等，合成纤维芯包括聚乙烯和聚丙烯长丝等。天然纤维芯可以储存较多的润滑脂，对钢丝绳起到润滑作用，延长钢丝绳使用寿命。
钢丝绳捻制过程中喷涂润滑脂，其主要作用有两个，其一，对钢丝绳进行润滑减缓钢丝表面的磨损，其二，润滑脂可以将钢丝表面与空气中的氧气隔离，对钢丝绳发生氧化锈蚀起到抑制作用。
参考资料来源：百度百科-钢丝绳
钢丝绳主要品种磷化涂层钢丝绳、镀锌钢丝绳、不锈钢丝绳或涂塑钢丝绳，大气环境中使用，锰系磷化涂层钢丝绳使用寿命最长，重腐蚀环境优选热镀锌—磷化双涂层钢丝绳。
