QC方法在家用空调压缩机研发中的应用
2019-07-25李小飞
李小飞
摘要:通过采用QC方法分析家用空调压缩机异常停机问题,查明了A型压缩机可靠性主要问题在于滤网破裂,并对滤网破裂的各种原因进行了分析,对各个末端因素进行了逐个确认,编制出了要因确认表,分析出测试工况问题、控制焊管通道质量、滤网规格和控制通道结构是滤网破裂的主要原因,并采用相关的对策解决了该问题。
Abstract: The paper uses QC method to analyze the abnormal shutdown of household air-conditioner compressors, finds that the main problem of reliability of A-type compressor is that the filter ruptures, analyzes the various causes of filter rupture, confirms each end factor one by one, prepares the confirmation form of the main reason, and finds that the main reasons for the rupture of the filter include the test conditions, the quality of the welded pipe channel, the filter specifications and the control channel structure, and finally the takes relevant countermeasures to solve the problem.
關键词:QC方法;空调压缩机;滤网
Key words: QC method;air-conditioner compressor;filter rupture
中图分类号:TE974 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2019)18-0201-03
0 引言
随着空调行业的发展,空调可靠性要求越来越高,压缩机作为空调的核心部件之一,相应压缩机质量要求也越来越高。我司A型压缩机在进行可靠性试验后,压缩机出现异常停机现象,为保证该产品的正常推广,采用QC方法对该问题进行深入探讨解决。
1 现状调查
本次试验共进行了30台可靠性试验,出现3台压缩机异常停机,对不合格压缩机进行解剖,发现压缩机分液器部件滤网均破裂,滤网碎片已进行壳体内部,存在卡死泵体的隐患,分液器部件滤网破裂率占比100%,为压缩机异常停机症结点。(图2、图3)
2 目标设定
小组计划找出分液器部件滤网破裂的主要原因并进行改善,将目标设定为压缩机可靠性试验后压缩机整体滤网轻微变形。
3 原因分析
小组针对A型压缩机可靠性主要问题“滤网破裂”集思广益,运用头脑风暴法,从人、机、料、法、环五个方面对造成这一结果的各种原因反复进行了讨论,并绘制成鱼骨(图4)。
最终分析得出压缩机装机过程出错、压缩机焊管质量问题、滤网质量缺陷、同批控制通道分液器质量缺陷、测试工况恶劣、测试方法有误、环境变化影响、滤网规格不合适、控制通道结构不合适等原因,可能会导致滤网破裂问题产生。
4 要因确认
为找出哪些因素是真正影响问题的主要原因,采取现场调查、验证和比较分析等方法,对各个末端因素进行了逐个确认,并编制了要因确认表(见表1)
要因验证情况如下:
验证一:压缩机装机过程出错。回顾试制过程中控制通道焊接时有无过热,造成滤网变形变性。结果未发现此异常。
验证二:压缩机焊管质量问题。观察压缩机在测试中心焊管时有无影响控制通道滤网。结果发现焊接时几乎都有焊渣会进入控制通道内,数量及大小不一。
验证三:滤网质量缺陷。将部分滤网碎片送往检验室进行检验及微观观察金相。结果滤网材质合格,表面常规纹路无异常。
验证四:同批控制通道分液器质量缺陷。同批控制通道分液器送样报告,分液器检验报告相关材料等显示合格;解剖确认控制通道分液器的滤网是否有异常受力等问题,所得滤网未发现问题。
验证五:测试工况恶劣。切换压差高达3.2MPa,比一般工况要高,同时控制通道切换时压差变化快,滤网瞬时受力大,对滤网耐受性要求高。
验证六:测试过程异常。查看测试记录,查看有无异常点出现。测试过程中无异常。
验证七:环境变化影响。控制通道分液器放置在室外达一周,观察有无内部有无出现变化。结果分液器内部正常,未见明显异常。
验证八:滤网规格不合适。校核滤网现有规格,存在类似功能其余滤网规格。所用滤网规格是我司常用100目规格,未因工况不同作出变更。
验证九:控制通道结构不合适。现有控制通道分液器结构缓冲部件置于滤网之后,滤网首先接受带液(带固体)气流冲击,可以改进。
经过逐条调查确认,造成分液器部件滤网破裂的主要原因是:测试工况问题、控制焊管通道质量、滤网规格和控制通道结构。
5 制定对策及对策实施
针对以上引起压缩机控制通道滤网破裂的主要原因分别制定相应对策,具体如表2。
对策实施一:减轻测试工况。实际运行近100000次,解剖各零件无异常,小分液器滤网无断裂现象。但减轻工况,试验时长需对应延长,测试资源紧张,实际测试难以满足,该对策不适用。
对策实施二:更改焊接操作手法。对不同焊接角度进行要求,如图5所示。
更改焊接操作手法后,对分液器解剖检查焊渣情况如表3。
焊接时采用近轴向对管内焊渣的控制最好,但焊接时间长,易出现焊管烧熔隐患,难以兼顾效率和质量,该对策不适用。
对策实施三:更换滤网规格。换用30目0.3mm滤网及50目0.22mm滤网制成控制通道滤网部件替换原部件,进行可靠性室试验后解剖分液器结构,发现采用50目0.22mm规格滤网结构的压缩机,解剖后滤网轻微凹陷,对策实施有效。
对策实施四:优化控制通道结构。对控制通道结构进行优化,采用两侧压板中间滤网平面阶层结构,并在分液器上下管口分别增加缓冲件。重新制样后进行可靠性试验,试验后解剖发现分液器滤网轻微凹陷,对策实施有效。
通过采用对策实施三与对策实施四,最终确定了分液器的方案,改进前后的分液器结构对比如图6所示,图7为更改后滤网组件结构。
6 效果检查
小组在对策实施后,重新安排了20台压缩机进行可靠性试验,可靠性试验过程中均无异常停机,试验下台后,小组又对压缩机进行解剖分析,发现20台压缩机分液器滤网仅出现轻微凹陷,后续在生产过程中又抽测了两批次的压缩机进行可靠性试验,均未再出现分液器滤网破裂问题,压缩机分液器滤网破裂问题得到了解决。
7 巩固措施
为使措施实施后的效果长期保持,小组制定了巩固措施计划。
更改控制通道分液器部件图纸:更改滤网规格,采用50目0.22mm濾网;更改滤网组件结构,采用两侧压板中间滤网平面阶层结构;更改分液器结构,在上下管口分别增加缓冲件。
更改分液器部件设计规范:增加分液器部件设计要点,考虑分液器在系统中作用。
8 总结
本次质量活动,使得压缩机提前打入市场,为公司创造了无形价值。同时压缩机分液器滤网设计是之前未有考虑的结构设计点,通过此次设计,可在后续纳入新产品设计要点,避免此类可靠性问题带来的资源和时间消耗;通过此次活动,小组全员对QC活动的知识都有所提升,培养了一定的QC项目意识,为后续的问题发现和解决提供了更多的思路。
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