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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:杨守武时间:2018-05-30来源:电子产品世界收藏
编者按: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。

作者 杨守武 格力电器(合肥)有限公司(安徽 合肥 230088)

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201805/380759.htm

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的锥角和旋压面厚度,来提高之间的配合,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:

  [1]刘东.管接头和接管螺母密封的改进和优化[J].日用电器,2011(06).

  [2]徐飞云.影响锥形喇叭口密封性的有限元分析[J].机电工程,2012-07-20

  [3]申景泉.锥面密封截止阀密封面失效原因分析与改进措施[J],电站系统工程. 2004-03-25

  [4]蒋本雨.有关压力传感器可靠性设计的若干问题[J].遥测遥控,1998-07-20

  [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。



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