關(guān)于接管螺母結(jié)構(gòu)可靠性的分析研究

賴澤豐

（珠海格力電器股份有限公司 廣東珠海 519070）

關(guān)于接管螺母結(jié)構(gòu)可靠性的分析研究

賴澤豐

（珠海格力電器股份有限公司 廣東珠海 519070）

空調(diào)內(nèi)外機(jī)連接需通過(guò)連接管對(duì)接安裝，在安裝時(shí)易因安裝師傅操作不到位造成喇叭口偏位導(dǎo)致密封不良及泄漏。本文針對(duì)接管螺母結(jié)構(gòu)優(yōu)化進(jìn)行可靠性研究，提高連接管管接頭密封的可靠性。

管接頭；接管螺母；連接管；密封；可靠性

空調(diào)售后安裝完成后，由于“喇叭口泄漏”造成的密封不良屬于系統(tǒng)漏堵中的一大售后故障，對(duì)各大空調(diào)廠商的售后質(zhì)量造成一定的沖擊，且該故障將會(huì)影響空調(diào)整機(jī)運(yùn)行的可靠性。

經(jīng)對(duì)售后故障進(jìn)行調(diào)查分析，喇叭口泄漏主要原因?yàn)槔瓤谧儽∩踔亮验_(kāi)，售后工作人員在安裝對(duì)接連接管時(shí)，通常先隨意把螺母擰到截止閥上再打緊，且打緊后連接管需要扳動(dòng)調(diào)整，在此過(guò)程中易導(dǎo)致喇叭口移位變形，導(dǎo)致密封不良泄漏，如圖1所示。

為此，我們特對(duì)接管螺母的結(jié)構(gòu)進(jìn)行可靠性分析，通過(guò)優(yōu)化接管螺母的結(jié)構(gòu)，減少售后安裝人員在安裝過(guò)程中的不良操作所造成的喇叭口移位而導(dǎo)致的密封不良及泄漏。

1 研究性方向

對(duì)接管螺母結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化對(duì)比，驗(yàn)證接管螺母不同配合直線段在安裝操作過(guò)程中，對(duì)喇叭口密封可靠性的影響，圖2為接管螺母對(duì)比示意圖。

2 理論分析

2.1 普通接管螺母單邊擺動(dòng)角度理論分析

以Φ6規(guī)格螺母為例，螺母配合長(zhǎng)度L=4.04mm，螺母與銅管最大間隙b=0.3mm時(shí)，計(jì)算銅管可擺動(dòng)的單邊角度θ，如圖3所示。

理論計(jì)算：普通螺母單邊擺動(dòng)角度最大達(dá)4.2°。

2.2 接管螺母優(yōu)化分析

以Φ6規(guī)格螺母為例，當(dāng)增加螺母與銅管配合直線段時(shí)，螺母單邊擺動(dòng)角度理論數(shù)值如表1。

2.3 理論分析結(jié)論.

當(dāng)螺母與銅管配合直線段越長(zhǎng)，銅管的擺動(dòng)角度越小，因此管路擺動(dòng)引起的裝配異常將會(huì)有所降低，（線性圖見(jiàn)圖4）但隨著螺母的配合直

線段加長(zhǎng)，成本也相應(yīng)增加。

3 實(shí)驗(yàn)可靠性驗(yàn)證分析

實(shí)驗(yàn)方案：取同一批次管路件（銅管硬度為65.6），確保喇叭口一致情況下對(duì)接安裝連接管螺母，同時(shí)上、下30°幅度擺動(dòng)20次，驗(yàn)證加長(zhǎng)螺母與原接管螺母是否泄漏、喇叭口外觀變形、直徑變化量、壁厚變薄率、使用壽命次數(shù)等可靠性試驗(yàn)。

3.1 泄漏及外觀變形對(duì)比（見(jiàn)圖5）

（1）密封性：加長(zhǎng)螺母扳動(dòng)20次后出現(xiàn)泄漏，原螺母扳動(dòng)10次后出現(xiàn)泄漏, 加長(zhǎng)螺母密封更可靠。

（2）變形：加長(zhǎng)螺母喇叭口出現(xiàn)輕微變形，原螺母出現(xiàn)斷裂，加長(zhǎng)螺母能減少擺動(dòng)幅度。

3.2 連接管外觀對(duì)比

扳動(dòng)20次后，使用加長(zhǎng)螺母管路直管折彎點(diǎn)與螺母有一定的距離，能對(duì)管路擺動(dòng)起到一定保護(hù)作用，而原螺母管路折彎點(diǎn)靠近接管螺母，管路擺動(dòng)較大，如6圖所示。

3.3 喇叭口直徑變化

對(duì)兩種規(guī)格螺母安裝前與安裝后喇叭口直徑變化量進(jìn)行對(duì)比，加長(zhǎng)螺母喇叭口直徑變化量較小，原螺母尺寸變化量為3.35%，具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。

3.4 喇叭口壁厚變薄率對(duì)比

對(duì)喇叭口壁厚進(jìn)行的測(cè)量對(duì)比數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。

金相分析原螺母喇叭口傾斜變形、壁厚輕微減薄，最大變薄率為46.26%；而加長(zhǎng)螺母喇叭口減薄情況比原螺母好，最大變薄率為39.65%。

3.5 實(shí)驗(yàn)室使用壽命驗(yàn)證

選取兩種規(guī)格螺母做成連接管組件，實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證使用壽命次數(shù)（實(shí)驗(yàn)室需多次拆裝機(jī)），具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表4。

經(jīng)實(shí)驗(yàn)室使用驗(yàn)證，加長(zhǎng)螺母連接管使用壽命比普通螺母長(zhǎng)。

4 結(jié)論

通過(guò)各種實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證分析，加長(zhǎng)螺母在增加配合直線段下，對(duì)喇叭口外觀變形、直徑變化量、變薄率、使用壽命次數(shù)整體優(yōu)于原螺母，可有效保護(hù)喇叭口的扳動(dòng)影響，從而提高連接管喇叭口密封的可靠性。

圖1 空調(diào)安裝時(shí)喇叭口移位變形造成的密封不良及泄漏

表1 螺母單邊擺動(dòng)角度

表2 喇叭口直徑變化量對(duì)比

表3 喇叭口壁厚對(duì)比

表4 連接管使用壽命對(duì)比

[1] 劉東. 管接頭和接管螺母密封的改進(jìn)和優(yōu)化[J]. 日用電器.

[2] 袁魏東. T91馬氏體鋼管接頭工藝性試驗(yàn)[J]. 電焊機(jī), 2008.

[3] 黃振河. 可調(diào)管接頭的墊圈簡(jiǎn)易裝配法[J]. 起重運(yùn)輸機(jī)械, 1994.

[4] 劉茂生. 管接頭螺紋加工夾緊壓力分析[J]. 重型機(jī)械, 2008.

[5] 廖克. 焊接式直通管接頭的改進(jìn)[J]. 冶金叢刊, 1996.

About to take over the nut structure reliability analysis

LAI Zefeng
（Gree Electric Appliances.Inc.of Zhuhai Zhuhai 519070）

Inside and outside air conditioning machine connected by connecting tube are installed. Easy for installation master operation when installation does not reach the designated position caused deviation cause bell mouth sealed leaks. In this study the reliability for union nut venter structure optimization. Improve the connection tube joint sealing reliability.

Pipe joint; To take over the nut; Connecting pipe; Seal; Reliability

圖2 接管螺母對(duì)比示意圖

圖3 接管螺母示意圖

圖4 隨螺母長(zhǎng)度增加——銅管的擺動(dòng)角度線性圖

圖5 喇叭口實(shí)驗(yàn)后外觀圖

圖6 連接管實(shí)驗(yàn)后外觀對(duì)比圖