关于压力传感器与注氟嘴配合密封失效原因分析与改进措施　

作者 杨守武 格力电器(合肥)有限公司(安徽 合肥 230088)

杨守武(1984-)，男，中级工程师，研究方向：商用空调全流程生产质量管理、可靠性。

摘要：探讨了改变商用空调压力传感器的锥角和注氟嘴旋压面厚度，来提高压力传感器与注氟嘴之间的配合密封，并通过实验验证其可行性。

0 引言

　　商用测出风多联机生产过程中压力传感器与注氟嘴配合处泄露异常比较突出，为了从结构上解决传感器与注氟嘴配合泄漏问题，通过对传感器与注氟嘴密封结构进行分析，确定了整改方案并进行相关实验验证，找到了压力传感器与注氟嘴密封效果最好的配合结构，并且对所有的压力传感器、注氟嘴结构进行改型，降低了售后的泄露率和投诉率。

1 压力传感器与注氟嘴的配合

　　压力传感器与注氟嘴用于商用空调室外机管路系统上，压力传感器与注氟嘴经过力矩的拧紧配合紧密压接密封面，使密封面产生变形，产生硬密封(如图1所示)，压力传感器与注氟嘴分别作为单件进行来货。注氟嘴的另一端焊接在系统管路上，形成一个完整的系统。

2 密封失效原因分析及验证

　　2.1 装配工艺及人员技能因素验证

　　2.1.1 装配工艺验证

　　工艺要求使用打紧力矩为13.5 N.m～14.5 N.m，检查实际使用的力矩值在规定范围之内，符合工艺要求(如图2所示)。增大力矩至14.5 N.m～15.5 N.m生产验证3000件，泄露现象未见明显改善。

　　2.1.2 人员技能因素验证

　　分别对白晚班以及不同班组的检漏数据进行对比分析，发现白、晚班不同班组都出现泄漏情况，具体数据见表1。

　　验证结论：装配工艺及人员因素不是导致压力传感器与注氟嘴配合泄露的原因。

　　2.2 压力传感器外观、尺寸因素分析验证

　　通过对压力传感器尺寸进行核实验证，发现压力传感器尺寸符合要求。对压力传感器密封面使用放大镜进行全检，未发现密封面划伤等质量缺陷(如图3所示)。

　　验证结论：压力传感器尺寸、外观符合要求，非导致配合泄露的原因。

　　2.3 注氟嘴外观、尺寸因素验证

　　2015年5月份开始对注氟嘴密封面使用放大镜进行全检，对全检之后的物料进行试装验证并跟进试装结果，通过对静置检漏报表分析，发现泄露情况没有出现明显降低(如图4所示)。

　　验证结论：注氟嘴尺寸、外观非导致配合泄露的主要原因。

　　2.4 压力传感器密封结构更改验证

　　压力传感器密封面为45°倒角结构，注氟嘴密封结构为SR圆弧面结构，两者接触配合密封为面接触密封，配合打紧过程中易出现接触弧面受力变形，导致密封之后出现泄露情况(如图5所示)。更改压力传感器密封结构，由前期的45°倒角结构更改为90°台阶结构，使注氟嘴与压力传感器密封改为线密封，增加密封有效性(如图6所示)。

　　2015年11月份开始对压力传感器密封结构更改之后新制品进行试装验证，发现静置检漏数据大幅度降低，由注氟嘴外观全检之后的平均1个月泄露6单，下降至平均1个月泄露3单，整改效果非常明显(如图7所示)。

　　验证结论：压力传感器密封结构设计不合理为导致配合泄露的主要原因。

　　2.5 注氟嘴密封结构更改验证

　　通过对压力传感器密封结构更改之后的试装结果可以看出，泄露故障虽出现明显降低，但是泄露现象没有杜绝性消失。

　　为进一步分析导致压力传感器与注氟嘴配合泄露的其他原因，根据压力传感器与注氟嘴的配合原理分析，如打紧之后注氟嘴密封面承压能力不足，易导致变形泄露。通过对注氟嘴结构进行对比分析验证，发现增加注氟嘴旋压面厚度(如图8所示)可提高密封效果，具体分析如下：

　　注氟嘴旋压面厚度1.3 mm(符合图纸要求)，二次打紧的情况下会出现弧面变形的隐患，同时弧面与注氟嘴接触面积小，密封可靠性差(如图9所示)。

　　注氟嘴旋压面厚度2.26 mm(不符合图纸要求)，注氟嘴密封面承受压力性能较好，打紧之后无弧面严重变形现象，密封可靠性较好(如图10所示)。

　　为验证上述分析的准确性，2016年1月份开始对更改旋压面厚度的注氟嘴进行试装验证，根据静置检漏报表发现泄漏故障彻底消失(如图11所示)。

　　验证结论：注氟嘴密封结构设计不合理为导致配合泄露的主要原因。

　　针对压力传感器与注氟嘴配合泄露的现象，分析导致配合密封泄露的可能因素有以下5点：1)装配工艺及人员技能因素;2)压力传感器外观、尺寸因素;3)注氟嘴外观、尺寸因素;4)压力传感器密封结构设计不合理;5)注氟嘴密封结构设计不合理。

3 改进措施

　　3.1 压力传感器密封结构更改

　　压力传感器密封结构由45°倒角(如图12所示)改为90°直角(如图13所示)，达到线密封效果，提高密封可靠性。

　　3.2 注氟嘴旋压面厚度更改

　　注氟嘴旋压面厚度由之前的1.3 mm更改为2.26 mm(见图10)，增强注氟嘴密封面承压强度，提高密封可靠性。

4 结论

　　通过对压力传感器、注氟嘴密封结构的更改，彻底解决了生产过程中压力传感器与注氟嘴配合泄露的故障，说明通过更改压力传感器与注氟嘴的密封结构，增加密封可靠性的方案效果可行。

　　参考文献：

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　　[5]杨开华.液氨充装球阀泄漏原因分析及处理对策[J].大氮肥,2012-10-25

　　本文来源于《电子产品世界》2018年第6期第44页，欢迎您写论文时引用，并注明出处。