一种管路应力检测工装、空调管路应力检测系统及方法与流程

本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种管路应力检测工装、空调管路应力检测系统及方法。

背景技术：

空调管路可靠性(例如：断裂、疲劳寿命等)直接关系到空调器能否正常使用，空调管路可靠性的核心评价指标为检测空调管路在各种工况下的管路应力。

然而，由于传统的空调管路在各工况下应力检测误差较大，导致管路可靠性检测不精准。

技术实现要素：

本发明解决的问题是改善空调管路在各工况下应力检测误差较大的现象。

为解决上述问题，本申请实施例提供了一种管路应力检测工装、空调管路应力检测系统及方法。

第一方面，实施例提供一种管路应力检测工装，用于辅助检测空调外机的管路应力，所述空调外机设置有电连接的第一电抗器和控制器，包括屏蔽箱和安装于所述屏蔽箱内的至少一个第二电抗器，所述第二电抗器与所述屏蔽箱绝缘连接；

当检测空调外机的管路应力时，所述第二电抗器能替代所述第一电抗器和所述控制器电连接，以使所述第一电抗器能够关闭，从而避免所述第一电抗器产生的电磁场影响检测结果。

在本实施例中，通过管路应力检测工装辅助空调外机的管路应力检测。也就是用管路应力检测工装中的第二电抗器替代空调外机中的第一电抗器，在空调管路应力检测时，第二电抗器和控制器电连接，以使空调外机中的第一电抗器关闭，从而避免了第一电抗器产生电磁场，进而影响检测结果。以使空调外机的管路应力检测处于无电磁干扰的状态下进行，以提升检测准确性。

在可选的实施方式中，所述屏蔽箱包括多个屏蔽单元，所述第二电抗器一一对应地安装于所述屏蔽单元内，每个所述屏蔽单元的侧壁上均设置有与相对应的所述第二电抗器电连接的插座。

在本实施例中，通过在屏蔽箱内设置多个屏蔽单元，以使第二电抗器的设置数量可以为多个，且多个第二电抗器之间不存在相互干扰。使用具有多个第二电抗器的检测工装，对不同空调器进行辅助检测时，只需要将相同规格的第一电抗器和第二电抗器一一对应电连接，操作方便、快捷，可以极大提升操作效率，节省检测时间。

在可选的实施方式中，所述屏蔽箱的底壁内侧设置有绝缘垫，所述第二电抗器固定设置于所述绝缘垫上。

在本实施例中，通过在屏蔽箱与第二电抗器之间设置绝缘垫，从而将第二电抗器绝缘设置，以减小外界干扰，提高应力检测精确度。

在可选的实施方式中，所述绝缘垫背离所述屏蔽箱的底壁的一侧设置有定位凸台；

所述第二电抗器包括底座安装板，所述底座安装板开设有与所述定位凸台相配合的安装孔，所述底座安装板套设于所述定位凸台与所述绝缘垫固定连接。

在本实施例中，通过在绝缘垫上设置定位凸台，在第二电抗器设置底座安装板，且底座安装板与定位凸台配合安装，以实现第二电抗器与屏蔽箱安装方便、结构稳固的目的。

在可选的实施方式中，所述绝缘垫背离所述屏蔽箱的底壁的一侧还设置有卡接部，所述卡接部开设有定位卡槽，所述卡接部与所述定位凸台间隔设置；

所述底座安装板还包括卡设部，所述卡设部卡设于所述定位卡槽，所述安装孔与所述定位凸台相配合。

在本实施例中，在定位凸台的基础上，添加定位卡槽的结构，以实现底座安装板与定位卡槽卡接的安装方式，进一步提高安装效率，节省安装时间。

在可选的实施方式中，所述屏蔽箱的侧壁上开设有散热孔。

在本实施例中，通过在屏蔽箱上开设散热孔，用于对屏蔽箱内的第二电抗器实时散热，有利于第二电抗器正常工作，提高使用寿命。

在可选的实施方式中，所述屏蔽箱还连接有接地线。

在本实施例中，通过在屏蔽箱上设置接地线，以便使用该管路应力检测工装进行辅助检测时，能够实现可靠接地，安全操作的目的。

第二方面，实施例提供一种空调管路应力检测系统，包括应力测试设备、空调器及前述实施方式任一项所述的管路应力检测工装，所述空调器包括控制器和具有第一电抗器的空调外机；

所述第二电抗器替代所述第一电抗器与所述控制器电连接，且所述第二电抗器和所述第一电抗器的规格相同，所述空调外机的配管上设置有应力应变片，所述应力应变片通过排线与所述应力测试设备电连接。

在本实施例中，空调管路应力检测系统借助于管路应力检测工装来替代空调外机中的第一电抗器，可以较好的避免第一电抗器产生的电磁干扰，从而提升管路应力检测结果。

第三方面，实施例提供一种应用前述实施方式任一项所述的管路应力检测工装的空调管路应力检测方法，包括以下步骤：

接线步骤：用管路应力检测工装中的第二电抗器替代空调外机中同规格的第一电抗器与空调控制器电连接，将安装完成后的空调外机配管上的应力应变片与应力测试设备电连接。

在本实施例中，借助于管路应力检测工装中的第二电抗器来替代空调外机中的第一电抗器，以使管路应力检测时可以较好的避免第一电抗器产生的电磁干扰，进而提升管路应力检测结果的准确度。

在可选的实施方式中，在所述接线步骤之前还包括接地步骤：将所述管路应力检测工装中的接地线接地；

在所述接线步骤之后还包括测试步骤：调整测试工况，分别测试不同测试工况下空调外机配管上的应力值。

在本实施例中，通过接地步骤实现安全操作。

在可选的实施方式中，所述接线步骤中用管路应力检测工装中的第二电抗器替代空调外机中的同规格的第一电抗器与空调控制器电连接，具体包括断开步骤和连接步骤：

断开步骤：断开空调控制器与空调外机中第一电抗器之间的电连接；

连接步骤：将空调控制器与管路应力检测工装中的第二电抗器电连接。

在本实施例中，使用第二电抗器替代第一电抗器，需要先将第一电抗器与空调控制器之间的电连接断开，然后将控制器与第二电抗器电连接，且需要满足第二电抗器的规格和第一电抗器的规格相同，从而保证管路应力检测结果的准确性。

附图说明

图1为本申请实施例提供的空调管路应力检测系统的结构示意图；

图2为图1中a处的放大示意图；

图3为本申请实施例提供的管路应力检测工装的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的管路应力检测工装的部分结构剖视图；

图5为图4中b处的放大示意图。

附图标记说明：

图标：100-空调管路应力检测系统；10-空调器；11-第一电抗器；12-配管；13-应力应变片；14-排线；20-管路应力检测工装；21-支架；22-屏蔽箱；225-散热孔；23-屏蔽单元；235-插座；24-接地线；25-绝缘垫；251-定位凸台；252-卡接部；26-第二电抗器；27-底座安装板；272-卡设部；276-电抗器插头；28-连接线；285-连接线插头。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

本申请实施例提供了一种空调管路应力检测系统，用于对安装完成后的空调外机的管路进行应力检测。

图1为本申请实施例提供的空调管路应力检测系统的结构示意图，图2为图1中a处的放大示意图，如图1和图2所示。

空调管路应力检测系统100包括应力测试设备(图中未示出)、空调器10及管路应力检测工装20。

其中，管路应力检测工装20包括电抗器，且管路应力检测工装20中的电抗器替代空调外机中的电抗器，与空调控制器电连接。为了清楚区分、方便介绍，在本实施例中，空调外机中的电抗器为第一电抗器11，管路应力检测工装20中的电抗器为第二电抗器26。

由于空调管路的断裂、疲劳寿命等参数会直接影响空调器的正常工作，因此，精准的检测空调管路的应力就显得至关重要。

传统的检测方式是，在空调外机的配管上按照检测标准布置应力应变片，通过应力测试设备来检测各个应力应变片的应力值。然而，由于受到空调外机中电抗器的电磁干扰，也就是电抗器线圈的电磁干扰会影响应力测试设备产生较大误差。通常情况下，采用该方式的检测结果较真实应力值误差波动大20％-1100％。

目前采取的一种补偿措施为：采用锡箔纸包裹住空调外机中的电抗器，以降低电抗器的电磁干扰影响。经过测试发现，该方式依然存在5％-70％左右误差波动，且采用该补偿措施的检测效率低下。

为了改善现有空调管路应力检测误差大的问题，本申请实施例提供了一种管路应力检测工装20，该工装为一种独立的屏蔽式抗干扰应力测试工装，应用于应力检测系统中，可以较好的消除电磁干扰造成的误差。

具体的，如图1所示，空调器10包括控制器和具有第一电抗器11的空调外机。在空调管路的应力检测时，通过管路应力检测工装20中的第二电抗器26替代空调外机中的第一电抗器11，与控制器电连接。以使第一电抗器11能够关闭，从而避免了第一电抗器11产生的电磁场影响检测结果。

同时，在空调外机的配管12上按照检测标准布置应力应变片13，通过排线14将应力应变片13与应力测试设备电连接。通过管路应力检测工装20可以将第一电抗器11对应的电磁干扰完全消除，从而有利于将应力检测结果的精准度提升至100％。

下面对本实施例提供的管路应力检测工装20的各个部件的具体结构和相互之间的对应关系进行详细说明。

图3为本申请实施例提供的管路应力检测工装20的结构示意图，图4为图3中管路应力检测工装20的部分结构剖视图，请参照图3和图4所示。

管路应力检测工装20包括支架21、屏蔽箱22以及安装在屏蔽箱22内的第二电抗器26。

第二电抗器26与屏蔽箱22绝缘连接，屏蔽箱22采用例如紫铜板、黄铜板、不锈钢板或镀锌板等材质。

可选的，当屏蔽箱22采用紫铜板、黄铜板的材质时，屏蔽效果最佳；当屏蔽箱22采用不锈钢、镀锌板的材质时，屏蔽效果较佳。在具体使用时，屏蔽箱22的材质可以根据实际情况和使用需求而定，本申请实施例不做限定。

其中，第二电抗器26用于替代空调外机中的第一电抗器11，当对空调管路进行应力检测时，在空调外机的配管12上设置应力应变片13，通过排线14将应力应变片13与应力测试设备电连接。断开空调器10的控制器与第一电抗器11之间的电连接，将控制器与屏蔽箱22内的第二电抗器26电连接，就可以避免第一电抗器11产生的电磁干扰。

可选的，第二电抗器26的数量为至少一个，当第二电抗器26数量为多个时，可以对应为1p、1.5p、2p、3p、5p等。在连接时，选择与第一电抗器11规格相同的第二电抗器26为待连接电抗器，然后将控制器与选择好的第二电抗器26电连接。

进一步地，支架21用于固定于工作面上，屏蔽箱22固定连接于支架21的顶部。屏蔽箱22为空心箱体结构且包括多个屏蔽单元23，多个第二电抗器26一一对应地安装于屏蔽单元23内。当第二电抗器26的数量少于屏蔽单元23的数量，则多余的屏蔽单元23处于空置状态。优选的，第二电抗器26与屏蔽单元23数量相同且一一对应。

为了方便第二电抗器26与控制器电连接，在每个屏蔽单元23的侧壁上均设置有插座235，该插座235与位于相对应的屏蔽单元23内的第二电抗器26电连接。在接线时，只需要将控制器的引线与相同规格的第二电抗器26所对应的插座235电连接即可。

进一步地，为了提高管路应力检测工装20中第二电抗器26的散热性，在屏蔽箱22的侧壁上开设有散热孔225。

进一步地，屏蔽箱22上还连接有接地线24。在应力测试时，需要将接地线24安全接地，满足安全使用要求。

请继续参照图4所示，为了将第二电抗器26与屏蔽箱22绝缘连接，通过在屏蔽箱22的底壁内侧设置有绝缘垫25，第二电抗器26固定设置于绝缘垫25上。

具体的，绝缘垫25固定于屏蔽箱22的底壁内侧，绝缘垫25背离屏蔽箱22的底壁的一侧设置有定位凸台251。

第二电抗器26包括位于底部的底座安装板27，底座安装板27上开设有安装孔，该安装孔的数量与定位凸台251的数量相同，且安装孔和位置与定位凸台251的位置一一对应。

在安装时，将第二电抗器26上的底座安装板27通过定位凸台251安装于绝缘垫25上，使得定位凸台251穿过底座安装板27上的安装孔，然后通过锁紧件锁紧固定。

图5为图4中b处的放大示意图，请参照图4和图5所示。

进一步地，绝缘垫25背离屏蔽箱22底壁的一侧还设置有卡接部252。该卡接部252开设有定位卡槽，且卡接部252和定位凸台251间隔设置。以使第二电抗器26能够安装于卡接部252和定位凸台251之间。

可选的，卡接部252的截面为倒l型结构，卡接部252与绝缘垫25形成定位卡槽。

与卡接部252相匹配的，底座安装板27还包括卡设部272，卡设部272能够卡设于定位卡槽中。同时，安装孔能够与定位凸台251相配合。

在本实施例中，第二电抗器26的底部设置底座安装板27，其中，底座安装板27凸出于第二电抗器26的两侧。凸出的两侧中一侧开设安装孔，另一侧为卡设部272。在安装时，第二电抗器26通过底座安装板27卡接于定位卡槽内，然后使得定位凸台251穿过安装孔，定位凸台251与安装孔紧配合，从而完成安装。

具体的，定位凸台251可以设计为上小下大的锥型结构，且定位凸台251与绝缘垫25之间还设置有环形凹陷段。在安装时，定位凸台251的小端穿过安装孔，在外力作用下，使得大端也穿过安装孔，直至底座安装板27卡设于环形凹陷段，就可以完成安装。

可以理解的是，定位凸台251与安装孔也可以为间隙配合，定位凸台251上设置有外螺纹，将定位凸台251穿设于安装孔后，采用螺母或锁紧螺母与定位凸台251上的外螺纹拧紧。

在可选的实施例中，第二电抗器26与绝缘垫25固定连接，也可以不采用定位卡槽的方式，仅通过多个定位凸台251与底座安装板27固定连接。具体的固定方式为多种，在本实施例中不做限制。同时，第二电抗器26也可以设置在屏蔽箱22的侧壁上，不局限于屏蔽箱22的底壁，只要满足第二电抗器26绝缘固定于屏蔽箱22的内侧即可。

请继续参照图4所示，第二电抗器26上包括电抗器插头276，第二电抗器26通过连接线28与相对应的插座235电连接。其中，连接线28的两端设置有连接线插头285，在电连接时，将连接线28一端的连接线插头285与插座235连接，另一端的连接线插头285与电抗器插头276连接。

本申请实施例提供的空调管路应力检测方法如下：

接线步骤：用管路应力检测工装20中的第二电抗器26替代空调外机中同规格的第一电抗器11，也就是将与第一电抗器11同规格的第二电抗器26和空调控制器进行电连接；同时，将安装完成后的空调外机配管12上的应力应变片13与应力测试设备进行电连接。

具体的，上述接线步骤中用管路应力检测工装20中的第二电抗器26替代空调外机中的同规格的第一电抗器11与空调控制器电连接，具体包括以下的断开步骤和连接步骤：

断开步骤：断开空调控制器与空调外机中第一电抗器11之间的电连接；

连接步骤：将空调控制器与管路应力检测工装20中的第二电抗器26电连接，且该第二电抗器26与空调外机中的第一电抗器11为同规格。

可选的，在接线步骤之前还包括接地步骤：将管路应力检测工装20中的接地线24可靠接地。

可选的，在接地步骤之前还包括准备步骤：安装、连接好空调的内外机；在空调外机配管12上按照应力检测标准粘贴好应力应变片13，同时将排线14与应力测试设备连接完成；摆放好管路应力检测工装20。

可选的，在接线步骤之后还包括测试步骤：分别调整空调器10的不同测试工况，以检测不同测试工况下空调外机配管12上的应力值。

试验例

在管路应力检测工装20中集成了全部规格的电抗器，在空调外机配管12上选取四个位置安装应力应变片13，针对不采用包锡箔纸的原始检测方法、包锡箔纸的补充电磁干扰的检测方法以及应用管路应力检测工装20的空调管路应力检测方法，这三种方法进行试验对比，并将检测结构及电磁干扰的结果记入表1。

表1试验例中三种应力检测方法和相对应的电磁干扰的测试结果

由表1可以看出，采用本申请实施例提供的管路应力检测工装20进行空调管路应力检测方法，可以完全消除电磁干扰的影响，有利于提升空调管路应力检测结果的准确性。

另外，由于该管路应力检测工装20集成了多种规格，甚至全部规格的第二电抗器26，在对不同空调器10进行管路可靠性检测时，可以快捷、方便的在不同空调之间进行切换。相比较目前采用的包裹锡箔纸的补充措施，一套空调器10检测过程可以节省20分钟的粘贴锡箔纸和拆除锡箔纸时间，从而能够将测试效率提升33％。

本申请实施例提供的管路应力检测工装20、空调管路应力检测系统100及方法具有的有益效果是：设计合理，结构简单，可以较好的改善空调管路在不同工况下，采用传统的应力检测方式产生的误差大现象，提高管路可靠性检测的精准度；且该管路应力检测工装20集成了多种规格的电抗器，有利于在不同规格的空调器10之间快速切换，通过独立的屏蔽箱22有利于实现屏蔽式抗干扰应力检测。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。