智能坐便器用软管耐用性要求及设计原则

彭 迪

（安徽省产品质量监督检验研究院，安徽 合肥 230601）

0 引言

智能坐便器用软管质量问题，除了与设计、制作有关，和智能坐便器本身的使用特性也有一定关联，所以软管设计需要考虑到使用因素，而且是全方位的环境、压力等，这样才能使软管具备所有使用条件。想要保证软管符合质量标准，制作时要注意材料的选择、生产工艺等，必须要让软管具备相应的功能性，尤其是耐老化、耐腐蚀性能非常重要。

1 智能坐便器用软管设计要求

为了保证智能坐便器用软管的质量，在设计过程中需要针对产品的结构、原材料进行详细分析，除此之外还有生产中的工艺等方面，这些都是较为关键的因素。另外，智能坐便器属于现代科技产品，对使用条件有明显的要求，尤其对水流量等方面，目前的智能坐便器，大多采用无水箱的设计，这就会对软管的使用有更高的要求。其次，软管在使用过程中，不仅会面临水流的腐蚀性、脉冲性，还会因为使用环境出现老化等问题，这就需要使用更适合的原材料制作，以此来保证软管具备这些性能，从而满足质量要求。在制作过程中要明确规范生产工艺以及检测设备，在满足设计质量的同时，也要保证制作质量，最终实现高质量产品生产[1]。

2 智能坐便器用软管设计要点

设计智能坐便器用软管时，应该针对使用要求做综合性考虑，对产品的强度、流量以及性能等方面进行分析，除此之外安装环境也是需要重点考虑的条件，尤其是在狭小的空间中安装，可能会需要把软管弯曲，这样就会要求二端接头拥有足够的强度，否则将无法承受弯曲引起的弯矩。目前市面上的智能坐便器，都采用无水箱式的设计，所以对流量会有一定要求，必须大于55 L/min这样才能保证冲洗干净，也能满足智能坐便器的使用需求。其次要针对二端扣压位置，涉及的所有零件进行结构分析，重点计算二端套管的扣压尺寸以及芯子的变形量，需要按照相关标准进行设计[2]。

3 智能坐便器用软管设计原则

3.1 螺纹连接

智能坐便器用软管的设计，需要进行全方面的考虑，尤其是现代智能坐便器的特点以及使用环境等，必须要保证软管具备相应的性能，只有这样才能提高使用寿命。软管螺纹是非常重要的部位，要具备螺纹承受的最小扭力，这样才能起到相应作用，不会影响智能坐便器的使用，而且连接强度足够，还能避免日后使用中出现松脱的现象。软管接头螺纹精度必须符合相关的标准要求，也就是≥B级，在设计过程中要针对螺纹承受的最小扭矩进行测试，试验后连接件不能出现裂纹、损坏等问题。螺纹扭矩测试应该使用专业的工具进行，并且要将软管连接螺纹套在夹具上面，通过逐渐增加扭力一直达到规定的数值，从而得出螺纹扭矩测试结果，再用同样的方法对另一端进行测试[3]。

3.2 密封性

软管是智能坐便器的重要部分，尤其是软管的密封性，如果密封性差就会出现渗漏，甚至会带来严重的损失，那么在设计过程中，就要尽量考虑好连接配件以及密封件的标准压缩量，这些是保证软管密封性的必要条件。在设计时要先进行测试，以此来判断软管的密封性是否符合要求，把准备好的软管其中一头，连接在加压设备上，然后再将另一头连接到流量调节阀上，通过输入一定温度的热水，并调节流速、调整动压来检查软管的各个部位，有没有出现破裂、渗漏的情况，或者是其他的缺陷等问题，如果没有出现以上情况，就是符合相关质量标准，且密封无泄漏的产品。

3.3 耐压性

智能坐便器用软管耐压性，是为了面临水压的冲击，因为日常生活中会经常用到智能坐便器，那么每次进行冲洗，软管都会面对来自水压的冲击，为了保证能够安全使用，并且增加使用寿命，软管必须具备耐压性，并且能够承受极限水压50 MPa。在设计过程中，可以进行有效的试验，来测试软管的耐压性，首先将软管一端连接加压设备，而另一端则连接带有排气阀的堵头，然后缓慢地输入温水，等待排净管内空气后关闭排气阀，在10 s内将水压逐渐升高，在达到一定标准后，保持一分钟左右时间。最后对软管的各个部分进行查看，是否有破裂、损坏、渗漏的地方，如果没有以上这些缺陷，就是符合抗压要求，并具备一定的耐压性[4]。

3.4 抗拉伸性

除了使用条件外，智能坐便器用软管，在安装时也会受到环境因素影响，例如安装空间狭小时，软管安装完毕后会保持拉伸的状态，所以在设计过程中，软管的二端接头必须要有抗拉伸性，也就是可以承受一定拉伸力，这样日后使用过程中，才不会出现脱落等问题。这就要求软管在设计时，二端接头的拉伸力，不能小于1 200 N。其次要按照相应的试验标准，来测试软管的抗拉伸性，并且要在试验过程中，把拉力调整为1 200 N，如果接头没有出现脱落以及软管没有出现破损，说明抗拉伸性能符合要求。

3.5 抗脉冲性

因为智能坐便器本身的设计原理，加上日常生活中使用与冲洗，都会导致软管受到脉冲，而且每次进行冲洗，软管都会受到不同程度的脉冲，一般来说软管的承受次数是有限的，这也是影响软管使用寿命的关键因素。正常情况下软管在设计时，应该注重抗脉冲性能，并考虑抗脉冲次数不能小于250 000次，所以设计前要进行试验，针对软管进行抗脉冲测试，并且要进行250 000次脉冲冲击。测试时要将准备好的软管，安装在脉冲装置上，设定好相应的脉冲压力、频率即可，过程中要针对软管的各部位进行观察，是否存在破损等问题，以此来判断软管的抗脉冲性[5]。

3.6 抗弯曲性

大部分弯曲的情况，都是因为安装条件导致，这也是比较常见的问题，为了满足使用要求，必须针对该问题进行考虑，不能因为软管弯曲影响流量，所以软管应该具备一定抗弯曲性能。在试验时，要根据软管的公称直径与长度，来确定需要的拉力值，其次要在相应的温度条件下，将软管中心部位围绕一个刚性圆柱体一周，然后测量范围内形成的最小外径，最终得出软管的抗弯曲数值，可以参考表1实验用圆柱体半径与所需的拉利值。

3.7 耐老化性

软管老化是一个正常现象，但是具有抗老化性的软管，使用寿命会更长一些，所以在设计时要考虑其抗老化能力，尤其是橡胶或塑料内管，必须符合相应的要求，可以在60 ℃的水温下进行测试。首先要将软管安装在相应设备中，并施加一定数值的水压，测试时要全程保持这个压力状态，另外要用60 ℃的水来浸泡软管，保持200 h即可，过程中对软管的各部位进行查看，确定软管是否具有耐老化性能[6]。

3.8 流量要求

流量是否满足智能坐便器的使用需求，是非常重要的问题，在设计软管时应该考虑软管的最小部位孔径、最小流量等，最小流量应符合表2规定，这样才能满足智能坐便器的使用需求以及软管寿命。测试过程中要把准备好的软管，安装在相应设备上，软管的长度大约为300 mm，测试过程必须保持伸直状态，然后输入水压并保持1 min，根据流量计上的显示来采取数值，如果想要更为精准的数据，可以采取3次通过取平均值，确定准确的数据。

表2 出水最小流量

4 结语

智能坐便器用软管使用寿命非常关键，由于智能坐便器本身的特点，软管必须要具备一定的耐用性，包括密封性、耐压性、抗拉抻性以及抗老化性等，这些性能会使软管拥有更久的使用年限。这些性能与制作材料是有较大关系的，在智能坐便器用软管制作时，需要采取具备防腐蚀性、抗脉冲性能的材料，并且要结合当前智能坐便器的特点，来进行设计制作，这样才能保证软管的使用效果。除此之外，在制作过程中，要按照相关的标准要求，并对制作过程进行控制，必须要确保智能坐便器用软管，从设计到制作每个环节都要符合质量要求。