空調室內機異音改善研究

呂建立

摘要：基于室內機異音問題改善的實踐，結合產品結構和制造過程，對目前中央空調室內機幾種異音問題進行了總結，分析了異音產生的原因并提出了改善措施。通過本次總結，對產品結構設計、制造過程控制以及快速處理異音問題提供了參考。

關鍵詞：室內機異音 改善

一、引言

室內機異音直接影響到使用者的舒適性感受，對產品品牌形象產生重要影響，因此我司將室內機異音問題定義為一類品質問題。我司室內機異音問題時有發生，而且原因多樣，導致產品批量返修，因此有必要對異音問題進行總結，分析異音產生的原因并提出改善措施。

首先要對室內機進行聲源的識別和分析。聲源從本質上說只有兩種，機械噪音和氣動噪音（含流體）。室內機的聲源主要來源于電機，產生異音的情況通常有電機本體發生異音（本文不作論述），電機振動導致與機器其它零部件共振，電機軸與連接軸干涉，軸承與電機軸（連接軸）的摩擦，蝸殼與風輪的干涉，送風吹翅片聲音，蝸殼氣流聲等等。造成異音的原因有產品結構設計不可靠，零件尺寸失真以及裝配操作錯誤。

二、電機與機器產生共振聲

事故描述：大一（兩）面出風、A5機、座吊機等帶U形電機支架的機型，電機端蓋固定螺栓與電機支架干涉，電機運行后，機器產生共振聲，如圖1所示。

原因分析：（1）電機支架結構較窄，與電機的單邊間隙較小；（2）電機端蓋固定螺栓稍長：（3）裝配時螺釘未避開與電機支架干涉，過程品質未有效監控。

改善措施：（1）改善電機支架結構，增加電機支架與電機間隙，但是改模困難，不采用；（2）出操作指導工藝文件，由裝配員工和品質控制，電機端蓋螺釘與電機支架避開干涉，如圖2所示。

三、連接軸與電機軸或者軸承干涉產生摩擦聲

事故描述：大一（兩）面出風、A5機、座吊機等機型，連接軸一端與球形軸承連接，一端通過聯軸器與電機軸連接，如圖3所示。裝配時容易發生連接軸與電機軸干涉，或者連接軸頂死軸承產生摩擦聲。

原因分析：使用聯軸器裝配連接軸與電機軸時缺乏定位，向右容易導致連接軸與電機軸相接觸，向左容易導致連接軸與軸承頂死。

改善措施：（1）在與電機軸配合端裝上一個橡膠套，裝配連接軸時橡膠套直接與電機軸接觸定位，如圖4所示；（2）出操作指導工藝文件，規定連接軸與軸承座間隙3～5 mm進行控制。

四、連接軸與軸承座摩擦聲

事故描述：大一（兩）面出風、A5機、座吊機等連接軸的機型，容易發生連接軸與軸承座處產生摩擦聲（非干涉）。

原因分析：（1）連接軸機械加工后為了增加硬度，浸進溶液進行發黑，但是發黑后產生腐蝕物，使連接軸與軸承配合的軸頸粗糙度超過1.2，如圖5所示；

（2）球形軸承有潤滑油，在部裝裝配時未做好防塵措施，有異物混到潤滑油里，如圖6所示；

（3）軸承座安裝在其它鈑金件上，若其它鈑金件尺寸失真，或者軸承座本身尺寸失真，或者因為鈑金件裝配累計誤差，使得軸承座發生傾斜，如圖7所示。

改善措施：（1）規定連接軸軸頸粗糙度不大于0.8，工藝上軸頸部位不進行發黑，或者發黑后再進行磨屑，如圖8所示。

（2）在部裝裝配時做好防塵措施，防止有異物混到潤滑油里，如圖9所示：

（3）結構設計時，裝配軸承座盡量減少連接鈑金件數量，減少累計誤差，制造時重點保證軸承座的尺寸。

五、掛壁機導風條與出風框干涉

事故描述：常規掛壁機及掛壁風盤的導風條擺動時，與出風框干涉，產生異音，如圖10所示。

原因分析：出風框模具結構存在缺陷，出風框左邊拔模角度較大。導致導風條擺動到最下面時與出風框干涉。

改善措施：出風框改模難度大，不作整改。所以將導風條連接軸加長1.5mm，與電機配合后使得導風條即使移到最左邊也刮不到出風框，如圖11所示。

但是。這種措施使得導風條與面框的間隙量增大1.5mm。

六、送風吹翅片聲音

事故描述：高速氣流在蒸發器局部產生渦流，從而會產生“噓噓”聲，類似輕吹口哨聲。如圖12所示。

原因分析：頂蓋部件只有一塊PE海綿，這個海綿與蒸發器垂直，如圖13所示。對風輪吹出來的風而起不到穩流作用，致使風流吹向蒸發器頂部某部位而出現吹翅片聲音。

改善措施：在頂蓋PE海綿的基礎上增加一塊厚10MM的PU海綿，如圖14所示。使風輪吹向頂部的風得到有效穩定，消除了吹翅片聲。

七、回風聲及蝸殼進風聲

事故描述：帶蝸殼的室內機，蝸殼處時有發生“噓噓”聲，類似輕吹口哨聲。如圖15所示。

原因分析：通常情況，是風輪與蝸殼間隙不均勻導致。導致風輪與蝸殼間隙不均有兩種情況：（1）電機軸傾斜導致風輪傾斜，如圖16所示。電機軸傾斜有兩種情況，一種是左右傾斜，原因是電機支架固定孔過大導致裝配定位不準旋轉，如圖17所示，一種是前后傾斜，原因是電機支架底面不平導致，如圖18所示。

（2）風輪與蝸殼端面間隙過小，如圖19所示。原因是電機軸或者連接軸上沒有軸向定位風輪結構，裝配時依靠員工熟練程度，容易裝偏。

改善措施：（1）電機支架、電機支承座等承載電機的鈑金尺寸精度高，連接孔位區分定位尺寸和固定尺寸，制造嚴格控制，保證電機軸不傾斜，同時完善作業指導書，指導現場操作和過程品質把控；

（2）如果調整風輪與蝸殼之間的相對位置還無法消除異音。就想辦法改變進風的風道。比如在機器左邊的法蘭圍板增加一塊鈑金，如圖20所示，45、56的A5機增加鈑金后，回風聲音有效消除。

八、總結

上面案例是室內機產生異音的幾種情況，可分為機械異音和氣動異音。機械異音主要以電機為起點。運動部件運動時干涉和部件件摩擦導致，氣動異音主要以風輪為起點，風吹翅片和流過蝸殼等流到導致。有下面幾點啟示：

（1）生產過程處理異音問題，首先判斷異音源，再分類進上述幾種情況。可快速提出改善措施；

（2）產品結構設計時，首先避免噪音源電機與其它零部件干涉產生共振，運動件定位方式可靠，避免容易操作不到位產生干涉，軸類運動件粗糙度有明確規定，避免粗糙度大產生摩擦異音；

（3）生產現場，對尺寸精度要求高的零部件，需要做好防護措施，防止碰撞、擠壓，摩擦等，避免零部件變形，外觀損傷等。