汪 楠
(珠海格力電器股份有限公司 廣東珠海 519070)
解決導(dǎo)風(fēng)板撞擊面板體異響問(wèn)題以及優(yōu)化閉合縫隙
汪 楠
(珠海格力電器股份有限公司 廣東珠海 519070)
目前,隨著生活質(zhì)量的不斷提高,空調(diào)已經(jīng)成為日常生活的必需品,好的空調(diào)會(huì)給消費(fèi)者提供一個(gè)舒適安靜的睡眠環(huán)境,而人們的健康與優(yōu)質(zhì)的睡眠環(huán)境息息相關(guān),因此對(duì)于空調(diào)研發(fā)方面的噪音技術(shù)提出了更高的挑戰(zhàn)。同時(shí)隨著空調(diào)品牌、系列的日益增多,消費(fèi)者的選擇范圍也越來(lái)越廣,而對(duì)待產(chǎn)品的外觀要求也變得越來(lái)越挑剔。因此一個(gè)外觀完美、性能優(yōu)越、舒適性高的空調(diào)產(chǎn)品才更具吸引力。
空調(diào)導(dǎo)風(fēng)板;噪音;舒適性;閉合縫隙
分體式空調(diào)器,目前空調(diào)行業(yè)一般是導(dǎo)風(fēng)板與面板體配合??照{(diào)器收到閉合指令后,導(dǎo)風(fēng)板上沿落到面板體對(duì)應(yīng)的配合面上,屬于面與面的配合,如圖1、圖2所示。但是導(dǎo)風(fēng)板、面板體都是尺寸較長(zhǎng)、容易變形的零件。因此通過(guò)面與面的配合,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)導(dǎo)風(fēng)板與面板體相撞的異常響聲。原因是導(dǎo)風(fēng)板變形較大的地方首先與面板體相接觸,但是此時(shí)步進(jìn)電機(jī)仍在不停地接受脈沖,達(dá)到閉合狀態(tài)。導(dǎo)風(fēng)板與面板體接觸的地方受到了反向的彈力,與步進(jìn)電機(jī)的力相互抵抗,進(jìn)而形成異響。
2.1 導(dǎo)風(fēng)板閉合原理的改進(jìn)
導(dǎo)風(fēng)板原閉合方式屬于面與面的配合,現(xiàn)改進(jìn)方案是:在導(dǎo)風(fēng)板上增加凸起筋條,理
論上與底殼間隙預(yù)留0.2mm,而與面板體預(yù)留0.3~0.4mm配合間隙。這樣設(shè)計(jì),空調(diào)器在收到閉合指令后,導(dǎo)風(fēng)板上凸起的筋條先與底殼接觸。而此時(shí)導(dǎo)風(fēng)板上沿與面板體還留有0.1~0.2mm的配合間隙,避免了面與面接觸。這樣更改可以很大程度上降低異常響動(dòng)。此方案就是將閉合方式由面與面配合改為點(diǎn)與面配合,而其中預(yù)留的間隙需要依據(jù)實(shí)際裝配效果進(jìn)行細(xì)微調(diào)整。如圖3。
圖1 導(dǎo)風(fēng)板與面板體的配合
圖2 導(dǎo)風(fēng)板與面板體配合截面圖
圖3 導(dǎo)風(fēng)板與裝飾條的配合
圖4 更改前
圖5 更改后
以上為單電機(jī)的殼體,如若是雙電機(jī)結(jié)構(gòu),導(dǎo)風(fēng)板左右兩端均有出現(xiàn)異響的隱患。因此在設(shè)計(jì)導(dǎo)風(fēng)板的時(shí)候左右兩端均應(yīng)該增加凸起限位筋條,同時(shí)要保證步進(jìn)電機(jī)的扭力一致。
2.2 導(dǎo)風(fēng)板閉合間隙大問(wèn)題的解決
分體式空調(diào)器,對(duì)于單電機(jī)的殼體,步進(jìn)電機(jī)一端由于靠近電機(jī),導(dǎo)風(fēng)板閉合會(huì)有較大的扭力,因此與面板體配合的間隙比較理想。但是對(duì)于無(wú)步進(jìn)電機(jī)的一端,由于長(zhǎng)度影響,扭力起到的作用很小。因此往往出現(xiàn)導(dǎo)風(fēng)板與面板體配合間隙大,影響外觀的異常情況。經(jīng)分析是因?yàn)?,遠(yuǎn)離步進(jìn)電機(jī)一端,導(dǎo)風(fēng)板由于失去扭力作用,受到自身重力的影響,以及本身變形導(dǎo)致的與面板體配合間隙大。
2.3 導(dǎo)風(fēng)板本身強(qiáng)度的改進(jìn)
更改前導(dǎo)風(fēng)板截面:由圖4可以看出,更改前導(dǎo)風(fēng)板橫截面是均勻過(guò)渡的,內(nèi)面弧度與外觀面基本一致。而更改后的橫截面如圖5所示,內(nèi)面弧度增加了折彎,這樣從一定程度上會(huì)增加導(dǎo)風(fēng)板的剛性。
(1)更改導(dǎo)風(fēng)板橫截面后的Ansys分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比
綜上,在同等條件下,固定導(dǎo)風(fēng)板的左端,然后在右端施加同等方向、大小的力,對(duì)比兩個(gè)導(dǎo)風(fēng)板的變形量。從結(jié)果看,更改后的導(dǎo)風(fēng)板由于更改了橫截面積,剛性變強(qiáng),變形量明顯變小,如圖6、7。因此在導(dǎo)風(fēng)板運(yùn)行的過(guò)程中,剛性強(qiáng)的導(dǎo)風(fēng)板,對(duì)抗自身重量帶來(lái)的變形要更強(qiáng)大一些,從而導(dǎo)風(fēng)板的閉合也會(huì)更完美。
(2)更改導(dǎo)風(fēng)板橫截面后的CAE分析
如圖8、9所示,更改前總變形:
1.201 +1.891=3.092mm
更改后總變形:1.015+1.654=2.669mm
變形量改善:3.092-2.669=0.423mm。
3.1 預(yù)變形設(shè)計(jì)
塑料產(chǎn)品注塑后容易出現(xiàn)變形是一種不可避免的現(xiàn)象,尤其像導(dǎo)風(fēng)板這種尺寸長(zhǎng)、寬度窄的產(chǎn)
品,更容易出現(xiàn)變形。因此要想使產(chǎn)品在變形后的尺寸、形狀滿(mǎn)足圖紙要求,就需要在模具上進(jìn)行預(yù)變形設(shè)計(jì)。通過(guò)設(shè)計(jì)前的技術(shù)分析,對(duì)產(chǎn)品在注塑后產(chǎn)生的變形量、變形方向,進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算,或技術(shù)模擬變形計(jì)算,然后在模具上進(jìn)行預(yù)先更改,使產(chǎn)品能夠在注塑后可以滿(mǎn)足要求。
圖6 更改前
圖7 更改后
圖8 更改前
圖9 更改后
3.2 模具優(yōu)先選用熱流道設(shè)計(jì)
熱流道模具是針對(duì)熱塑性塑料,利用加熱或隔熱的方法使流道內(nèi)的塑料始終保持熔融狀態(tài),從而達(dá)到無(wú)(少)流道回料的目的。熱流道模具的優(yōu)點(diǎn)很多:無(wú)(少)流道回料,塑料的有效利用率高,并可充分發(fā)揮注射機(jī)的塑化能力;在流道里的壓力損耗小,易于充滿(mǎn)型腔及補(bǔ)縮,可避免產(chǎn)生塑件凹陷、縮孔和變形;縮短了成形周期,提高了生產(chǎn)效率;澆口可自動(dòng)切斷,提高了自動(dòng)化程度;能降低注射壓力,可減小鎖模噸位。對(duì)導(dǎo)風(fēng)板的成型可以起到較大的改善作用。
解決導(dǎo)風(fēng)板的異響以及閉合間隙問(wèn)題,主要著手于導(dǎo)風(fēng)板本身的剛性、以及從模具角度去優(yōu)化變形量。其次還要考慮其他搭配零件的誤差以及整機(jī)的裝配質(zhì)量。本論文主要闡述了如何在設(shè)計(jì)、以及模具設(shè)計(jì)方面對(duì)單體零件進(jìn)行優(yōu)化。質(zhì)量的一切隱患,源頭都來(lái)自設(shè)計(jì),因此如何在設(shè)計(jì)之初就將隱患、異常考慮到,會(huì)大幅度提高產(chǎn)品質(zhì)量、以及產(chǎn)品的舒適性。
(本文實(shí)用新型專(zhuān)利號(hào)為2013202097996,發(fā)明公布專(zhuān)利號(hào)為2013101432328)
[1] 項(xiàng)端祈主編.空調(diào)系統(tǒng)消聲與隔振設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2005年
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Solution for reducing abnormal noise and gap of the louver and frame in air-conditioners
WANG Nan
(Gree Electric Appliances Inc. of Zhuhai Zhuhai 519070)
At present, with the continuous improvement of the quality of life, air conditioner has become a necessity for daily life. A good air conditioner provides consumers with a comfortable and quiet sleep environment. Because people's health is closely related to the quality of their sleep environment, how to reduce the noise becomes a great challenge for the R&D of air conditioner. At the same time, as the air-conditioning brands and series are increasing, there are more and more options for consumers that they become pickier and pickier about the appearance of air conditioners. So an air conditioner with better appearance, performance and more comfort is more attractive to consumers.
Louver of air conditioner; Noise; Comfort; Gap