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

　　2 密封失效原因分析及验证
: `3 t& J# F9 [* {6 J" T" J( h　　2.1 装配工艺及人员技能因素验证
% E* T% [0 ]/ j( ^* u5 p+ t# n' q　　2.1.1 装配工艺验证+ \' L. {. \  B2 Z0 ]% L, [: a# p3 u2 ]& O! w
　　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。
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    　2.1.2 人员技能因素验证
! D) ?; ~) y- J  t) V　　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。
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　　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。5 o8 A5 j6 ]! C. M% ?0 ]. {& k
　　2.2 压力传感器外观、尺寸因素分析验证! A" {7 |2 T5 g3 Z
　　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)。
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　　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。  k9 b  D7 M4 @1 U- ]3 g9 L: `
　　2.3 注氟嘴外观、尺寸因素验证
% N8 O; U6 |( e! B6 [　　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)。6 B: [8 J0 W% ~- Y

　　验证结论：注氟嘴尺寸、外观非导致配合泄露的主要原因。
! ~! D: g2 \6 B　　2.4 压力传感器密封结构更改验证& K7 O6 d  F& S7 E! e

　　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)。
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　　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)。! J. Y  d: U2 {& x5 t7 q- q

　　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。4 g0 O& S# h+ ]
　　2.5 注氟嘴密封结构更改验证$ {# O1 z& c+ {
　　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。
3 j* {+ _: _, @　　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：
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　　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)。
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　　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)。
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　　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)。
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　　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。& J% ~5 ~+ s5 T& D
　　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。
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　　3 改进措施
$ {, c. E# R+ `; f% {　　3.1 压力传感器密封结构更改0 y7 J+ f+ B7 _7 c: w
　　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。8 g# E( U! U' r( N

　　3.2 注氟嘴旋压面厚度更改7 k7 k6 B* M7 _* d9 Q
　　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。
. v$ [: ^. g" Y& _* W　　4 结论
* i+ [' G; g; v* f1 c+ Z$ f& B　　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。