智能坐便器用軟管耐用性要求及設計原則

彭 迪

（安徽省產品質量監(jiān)督檢驗研究院，安徽 合肥 230601）

0 引言

智能坐便器用軟管質量問題，除了與設計、制作有關，和智能坐便器本身的使用特性也有一定關聯(lián)，所以軟管設計需要考慮到使用因素，而且是全方位的環(huán)境、壓力等，這樣才能使軟管具備所有使用條件。想要保證軟管符合質量標準，制作時要注意材料的選擇、生產工藝等，必須要讓軟管具備相應的功能性，尤其是耐老化、耐腐蝕性能非常重要。

1 智能坐便器用軟管設計要求

為了保證智能坐便器用軟管的質量，在設計過程中需要針對產品的結構、原材料進行詳細分析，除此之外還有生產中的工藝等方面，這些都是較為關鍵的因素。另外，智能坐便器屬于現(xiàn)代科技產品，對使用條件有明顯的要求，尤其對水流量等方面，目前的智能坐便器，大多采用無水箱的設計，這就會對軟管的使用有更高的要求。其次，軟管在使用過程中，不僅會面臨水流的腐蝕性、脈沖性，還會因為使用環(huán)境出現(xiàn)老化等問題，這就需要使用更適合的原材料制作，以此來保證軟管具備這些性能，從而滿足質量要求。在制作過程中要明確規(guī)范生產工藝以及檢測設備，在滿足設計質量的同時，也要保證制作質量，最終實現(xiàn)高質量產品生產[1]。

2 智能坐便器用軟管設計要點

設計智能坐便器用軟管時，應該針對使用要求做綜合性考慮，對產品的強度、流量以及性能等方面進行分析，除此之外安裝環(huán)境也是需要重點考慮的條件，尤其是在狹小的空間中安裝，可能會需要把軟管彎曲，這樣就會要求二端接頭擁有足夠的強度，否則將無法承受彎曲引起的彎矩。目前市面上的智能坐便器，都采用無水箱式的設計，所以對流量會有一定要求，必須大于55 L/min這樣才能保證沖洗干凈，也能滿足智能坐便器的使用需求。其次要針對二端扣壓位置，涉及的所有零件進行結構分析，重點計算二端套管的扣壓尺寸以及芯子的變形量，需要按照相關標準進行設計[2]。

3 智能坐便器用軟管設計原則

3.1 螺紋連接

智能坐便器用軟管的設計，需要進行全方面的考慮，尤其是現(xiàn)代智能坐便器的特點以及使用環(huán)境等，必須要保證軟管具備相應的性能，只有這樣才能提高使用壽命。軟管螺紋是非常重要的部位，要具備螺紋承受的最小扭力，這樣才能起到相應作用，不會影響智能坐便器的使用，而且連接強度足夠，還能避免日后使用中出現(xiàn)松脫的現(xiàn)象。軟管接頭螺紋精度必須符合相關的標準要求，也就是≥B級，在設計過程中要針對螺紋承受的最小扭矩進行測試，試驗后連接件不能出現(xiàn)裂紋、損壞等問題。螺紋扭矩測試應該使用專業(yè)的工具進行，并且要將軟管連接螺紋套在夾具上面，通過逐漸增加扭力一直達到規(guī)定的數值，從而得出螺紋扭矩測試結果，再用同樣的方法對另一端進行測試[3]。

3.2 密封性

軟管是智能坐便器的重要部分，尤其是軟管的密封性，如果密封性差就會出現(xiàn)滲漏，甚至會帶來嚴重的損失，那么在設計過程中，就要盡量考慮好連接配件以及密封件的標準壓縮量，這些是保證軟管密封性的必要條件。在設計時要先進行測試，以此來判斷軟管的密封性是否符合要求，把準備好的軟管其中一頭，連接在加壓設備上，然后再將另一頭連接到流量調節(jié)閥上，通過輸入一定溫度的熱水，并調節(jié)流速、調整動壓來檢查軟管的各個部位，有沒有出現(xiàn)破裂、滲漏的情況，或者是其他的缺陷等問題，如果沒有出現(xiàn)以上情況，就是符合相關質量標準，且密封無泄漏的產品。

3.3 耐壓性

智能坐便器用軟管耐壓性，是為了面臨水壓的沖擊，因為日常生活中會經常用到智能坐便器，那么每次進行沖洗，軟管都會面對來自水壓的沖擊，為了保證能夠安全使用，并且增加使用壽命，軟管必須具備耐壓性，并且能夠承受極限水壓50 MPa。在設計過程中，可以進行有效的試驗，來測試軟管的耐壓性，首先將軟管一端連接加壓設備，而另一端則連接帶有排氣閥的堵頭，然后緩慢地輸入溫水，等待排凈管內空氣后關閉排氣閥，在10 s內將水壓逐漸升高，在達到一定標準后，保持一分鐘左右時間。最后對軟管的各個部分進行查看，是否有破裂、損壞、滲漏的地方，如果沒有以上這些缺陷，就是符合抗壓要求，并具備一定的耐壓性[4]。

3.4 抗拉伸性

除了使用條件外，智能坐便器用軟管，在安裝時也會受到環(huán)境因素影響，例如安裝空間狹小時，軟管安裝完畢后會保持拉伸的狀態(tài)，所以在設計過程中，軟管的二端接頭必須要有抗拉伸性，也就是可以承受一定拉伸力，這樣日后使用過程中，才不會出現(xiàn)脫落等問題。這就要求軟管在設計時，二端接頭的拉伸力，不能小于1 200 N。其次要按照相應的試驗標準，來測試軟管的抗拉伸性，并且要在試驗過程中，把拉力調整為1 200 N，如果接頭沒有出現(xiàn)脫落以及軟管沒有出現(xiàn)破損，說明抗拉伸性能符合要求。

3.5 抗脈沖性

因為智能坐便器本身的設計原理，加上日常生活中使用與沖洗，都會導致軟管受到脈沖，而且每次進行沖洗，軟管都會受到不同程度的脈沖，一般來說軟管的承受次數是有限的，這也是影響軟管使用壽命的關鍵因素。正常情況下軟管在設計時，應該注重抗脈沖性能，并考慮抗脈沖次數不能小于250 000次，所以設計前要進行試驗，針對軟管進行抗脈沖測試，并且要進行250 000次脈沖沖擊。測試時要將準備好的軟管，安裝在脈沖裝置上，設定好相應的脈沖壓力、頻率即可，過程中要針對軟管的各部位進行觀察，是否存在破損等問題，以此來判斷軟管的抗脈沖性[5]。

3.6 抗彎曲性

大部分彎曲的情況，都是因為安裝條件導致，這也是比較常見的問題，為了滿足使用要求，必須針對該問題進行考慮，不能因為軟管彎曲影響流量，所以軟管應該具備一定抗彎曲性能。在試驗時，要根據軟管的公稱直徑與長度，來確定需要的拉力值，其次要在相應的溫度條件下，將軟管中心部位圍繞一個剛性圓柱體一周，然后測量范圍內形成的最小外徑，最終得出軟管的抗彎曲數值，可以參考表1實驗用圓柱體半徑與所需的拉利值。

3.7 耐老化性

軟管老化是一個正常現(xiàn)象，但是具有抗老化性的軟管，使用壽命會更長一些，所以在設計時要考慮其抗老化能力，尤其是橡膠或塑料內管，必須符合相應的要求，可以在60 ℃的水溫下進行測試。首先要將軟管安裝在相應設備中，并施加一定數值的水壓，測試時要全程保持這個壓力狀態(tài)，另外要用60 ℃的水來浸泡軟管，保持200 h即可，過程中對軟管的各部位進行查看，確定軟管是否具有耐老化性能[6]。

3.8 流量要求

流量是否滿足智能坐便器的使用需求，是非常重要的問題，在設計軟管時應該考慮軟管的最小部位孔徑、最小流量等，最小流量應符合表2規(guī)定，這樣才能滿足智能坐便器的使用需求以及軟管壽命。測試過程中要把準備好的軟管，安裝在相應設備上，軟管的長度大約為300 mm，測試過程必須保持伸直狀態(tài)，然后輸入水壓并保持1 min，根據流量計上的顯示來采取數值，如果想要更為精準的數據，可以采取3次通過取平均值，確定準確的數據。

表2 出水最小流量

4 結語

智能坐便器用軟管使用壽命非常關鍵，由于智能坐便器本身的特點，軟管必須要具備一定的耐用性，包括密封性、耐壓性、抗拉抻性以及抗老化性等，這些性能會使軟管擁有更久的使用年限。這些性能與制作材料是有較大關系的，在智能坐便器用軟管制作時，需要采取具備防腐蝕性、抗脈沖性能的材料，并且要結合當前智能坐便器的特點，來進行設計制作，這樣才能保證軟管的使用效果。除此之外，在制作過程中，要按照相關的標準要求，并對制作過程進行控制，必須要確保智能坐便器用軟管，從設計到制作每個環(huán)節(jié)都要符合質量要求。