LSⅢ系列壓力變送器的自動化溫度特性設(shè)備對變送器進行溫度補償和線性測試,此環(huán)節(jié)是生產(chǎn)過程的一個重要的步驟,該設(shè)備模擬儀表最高+85 ℃,最低-40 ℃的工作環(huán)境溫度,持續(xù)給壓,連續(xù)自動運行,對儀表參數(shù)進行線性化補償,設(shè)備在一個檢測運行周期內(nèi)不允許人工干預(yù),及中途暫停。
1、現(xiàn)象
LSIII系列壓力變送器投產(chǎn)以來,溫度一次合格率始終維持在63%附近,與企業(yè)技術(shù)指標規(guī)定的95%差距較大。一次合格率63%,太低,重復(fù)測試次數(shù)增加到2～3次,引起人工、生產(chǎn)資料、設(shè)備臺班增加,生產(chǎn)成本加大。對某個月份生產(chǎn)的LSIII系列壓力變送器,溫度一次不合格項進行了數(shù)據(jù)分類統(tǒng)計,并做出了調(diào)查表。
從表1可以看出“: 低溫泄漏”占全部不合格項的78%,因此得出結(jié)論:要提高溫度一次合格率,必須消除最大不合格項, 即“低溫泄漏”。
2 原因
2.1 原因分析
針對“ 低溫泄漏率高”的問題,從“ 人、機、料、法、環(huán)、測”六個方面找出13條影響因素,其中“末端因素”9條,并做“末端因素原因確認表”。
2.2 原因確認
原因一“設(shè)備檢測接口O形圈尺寸不合理”的核實:通過觀察測試發(fā)現(xiàn),壓力變送器在夾具內(nèi)裝夾就位后,密封狀況正常,但測試箱內(nèi)溫度運行至0℃ 以下后,由于低溫收縮,密封環(huán)尺寸發(fā)生變化,導(dǎo)致接口處的密封環(huán)受壓減小,壓縮變形不足,密封失效最終引起“低溫泄漏”的發(fā)生。
原因二“ 設(shè)備檢測接口O形圈選材不當”的核實:壓力變送器在溫度測試過程中經(jīng)受的最低溫度為- 40℃ ,并且會恒溫近40 min,小組發(fā)現(xiàn)低溫下恒溫過程中泄漏報警較多,往往一次循環(huán)后,甚至一次循環(huán)未結(jié)束,多臺儀表與設(shè)備接口密封即發(fā)生泄漏,測試了10件O形圈在-40 ℃時的耐低溫時間,發(fā)現(xiàn)密封圈低溫下老化較快,耐低溫特性差。
3 解決辦法
3.1 解決辦法一實施
用增大O形圈截面直徑來改變O形圈原有尺寸,以吸收、抵消密封環(huán)在低溫環(huán)境下的收縮引起的尺寸減小,保證其受壓變形充分,滿足低溫密封需求。經(jīng)試驗:截面直徑由原來Ф2增大到Ф3即可降低泄漏率,如果截面直徑繼續(xù)增大,泄漏情況沒有明顯改善,因此選用截面直徑為Ф3的O形圈。但密封環(huán)截面直徑增大后,重量增加,O形圈易脫落,給安裝帶來不便。為了增加O形圈與密封槽的接觸面,通過優(yōu)化設(shè)計,采用截面為正方形,厚度、寬度尺寸均為3 mm的密封環(huán)。
3.2 解決辦法二實施
通過設(shè)備備件表得知原有O形圈材料的主要成分為丁腈橡膠,在此基礎(chǔ)上對比尋找更合適、更耐低溫的橡膠牌號。經(jīng)查找資料,選擇了耐低溫性能好的N7009AA丁腈橡膠作為原料,按設(shè)計圖紙、外協(xié)加工,并投入生產(chǎn)。
4 效果
為了驗證實際效果,對應(yīng)用改進后的O形圈,進行了一個月的試生產(chǎn),對200臺壓力變送器進行溫度測試,溫度一次合格率為98%,取得了良好的效果。為了確認對策實施的最終成功,隨后進行了為期3個月的鞏固生產(chǎn),合格率也始終穩(wěn)定在95%以上。
