家用电动洗衣机可靠性试验方法

家用电动洗衣机可靠性试验方法

国家标准 GB/T22758一2008 家用电动洗衣机可靠性试验方法 Testmethodsforreliabilityofhouseholdelectriewashingmachine 2008-12-30发布 2009-07-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管蹬委员会国家标准
GB/T22758一2008 目 次 前言 范围 规范性引用文件 术语及符号 -般说明 试验要求 试验方法 故障的分析处理及统计 试验结果的判定 试验记录和报告 附录A资料性附录)典型故障及分类 附录B(资料性附录》MTBF验证值的计算公式
GB/T22758一2008 前 言 本标准的附录A和附录B是资料性附录 本标准由轻工业联合会提出 本标准由全国家用电器标准化技术委员会(SAC/TC46)归口 本标准主要起草单位:海尔集团公司、家用电器研究院、广州威凯认证检测有限公司、家用 电器协会、苏州三星电子有限公司、博西华电器(江苏)有限公司、无锡小天鹅股份有限公司、松下电化住 宅设备机器(杭州)有限公司、宁波新乐电器有限公司、宁波辰佳电器有限公司 本标准主要起草人;谷玉梅、王瑞贤、祝耀昌、戴慈庄、赵维波、张序星、姜风,谢壮德、丁旭东,张明、 庄翎,龚建孟、王袭、申丽双,李晓东,张少君 本标准为首次发布 业
GB/T22758一2008 家用电动洗衣机可靠性试验方法 范围 本标准规定了家用电动洗衣机的可靠性鉴定和可靠性验收试验的试验要求,试验、故障分析处理及 统计,试验结果的判断,试验记录和试验报告 本标准适用于额定洗涤容量不大于13kg的家用电动洗衣机(包含脱水机,不包含干衣机) 对于 洗衣干衣机可只验证其洗衣功能部分的可靠性 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准 GB/T2422电工电子产品环境试验术语(GB/T24221995,eqIEc60068-5-2:1990) GB/T3187可靠性、维修性术语(GB/T3187一1994,IEC60050-191:1991,IDT GB/T4086.2 统计分布数值表x分布 GB/T4288一2003家用电动洗衣机 GB4706.24家用和类似用途电器的安全洗衣机的特殊要求GB4706 24一2000, IEC60335-2-7:1993) eqV 家用和类似用途电器的安全离心式脱水机的特殊要求(GB4706.28一20o0. GB4706.26 eqvIEC60335-2-4;1993 GB/T5080.4设备可靠性试验可靠性测定试验的点估计和区间估计方法指数分布) GB/T50s0.4一1985,neqIBC60605-,1978) GB/T5080.7设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案 (GB/T5080.7一1986,IEC60605-7;1978,lDT 术语及符号 GB/T2422和GB/T3187确立的以及下列术语和定义适用于本标准 3.1术语 3.1.1 可靠性reliability 产品在规定的条件下和规定的时间区间内完成规定功能的能力 3.1.2 平均无故障时间meanoperatingtimebetweenfautts;MTBF 相邻两次故障之间的平均工作时间,称为平均无故障时间 它仅适用于可修复的产品 本标准中,MTBF的单位均用周期表示 3.1.3 demonstratedMTBF MITBF验证值 在试验条件下,真实MTBF的可能范围 即在规定的置信度下对MTBF的区间估计 在置信区
GB/T22758一2008 间上限的称为置信上限,简称为;在置信区间下限的称为置信下限,简称 3.1.4 testMTBF MTBF试验上限值upper 0 可接收的MTBF值 当产品的平均无故障时间的真值接近时,试验方案以高概率接收产品 3.1.5 lowertestMTBF MBF试验下限值 0 不可接收的MTBF值 当产品的平均无故障时间的真值接近时,试验方案以高概率拒收产品 3.1.6 鉴别比diseriminationratio D 验证MTBF统计试验方案的参数之一,它说明和0差别的大小,D.=/ 3.1 7 consumer'srisk 买方风险 产品MTBF的真值等于MTBF试验下限值6时,产品被接收的概率 3.1.8 产方风险proder'srisk 产品MTBF的真值等于MTBF试验上限值时,产品被拒收的概率 3.1.9 故障fault 产品不能执行规定功能的状态 3.1.10 独立故障independentfaul 不是由另外一个产品故障引起的故障 3.1.11 从属故障dlependentfault 由于另外一个产品故障引起的故障 3.1.12 反复故障patternfalts 凡是在同一试验部位和在不同试验部位而用途相同的同一种零件或相同种类和相同制造商的零件 或在试验周期的同一点但不是同时出现的两次或两次以上的故障 3.1.13 关联故障relevantfalt 在解释试验结果或计算可靠性特征量时,应计人的故障 3.1.14 非关联故障non-relevamtfault 在解释试验结果或计算可靠性特征量时,不应计人的故障 3.1.15 iintermittentfault 间歇故障 产品未经任何修复性维修而在有限的持续时间内自行恢复执行规定功能的故障 这种故障往往是
GB/T22758一2008 反复的 3.1.16 累积时间accumulatedtime 在给定时间区间内的具有给定条件的持续时间之和 3.1.1 相关试验时间releyanttesttime 与受试设备相关失效数有关的用来验证可靠性要求或用来计算可靠性特征值的时间 3.2符号 试验的样品数 累积相关试验时间(单位;周期) 单台试验持续时间(单位;周期) 试验中实际累积故障数 -般说明 可靠性试验分为工程试验和统计试验两大类 统计试验包括可靠性测定试验和可靠性验证试验 可靠性鉴定试验和可靠性验收试验都属于可靠性验证试验 4.1可靠性鉴定试验 可靠性鉴定试验的目的是验证产品的设计是否达到了规定的最低可接收的可靠性要求,验证的结 果作为产品定型的依据之一 产品在下列情况可进行可靠性鉴定试验: a 设计定型或生产定型 设计,工艺有重大变更的产品 b 4.2可靠性验收试验 可靠性验收试验的目的是验证批量生产的产品是否能在规定的条件下满足可靠性的要求,验证的 结果作为验收产品的依据之 4.3规定作为可靠性试验要验证的参数 本标准中所采用的单位为;周期 试验要求 5.1试验样品 试验样品状态 可靠性试验的样品应是定型状态产品或批生产中检验合格的产品 5.1.2抽样方法及样品数量 从定型状态产品或批生产中检验合格的产品中随机抽取 试验样品数n优选为:6,10,12,16,20台 2 5. 试验条件 环境温度:0C40C; a 环境湿度;95%以下 b 电压;额定电压士10% 频率;额定频率士1% d 水压;0.20MPa0.50MPa; 进水硬度:自来水硬度; 进水温度:自来水水温(需要进热水的产品按照说明书要求水温试验); g 负载:推荐使用GB/T42882003规定的标准洗涤物， h 洗涤剂常用的适用于机洗的洗衣粉 注:验收试验按GB/T4288一2003 规定试验条件进行
GB/T22758一2008 5.3试验用仪器仪表 5.3.1试验所用的电工测量仪表,其精度应不低于0.5级 5.3.2测量质量的衡器以千克计,精确至5g 5.3. 3 压力计以帕计,精确至0.02MPa. 5.4试验方案 本标准所述试验方案是假定相邻故障时间的统计分布是服从指数分布的,即故障率为常数 试验方案有两种类型;定时(定数)截尾试验方案和截尾序贯试验方案 5.4.1定时定数)截尾试验方案 在试验期间,对受试设备进行连续地或短间隔地监测,累积相关试验时间直至达到或超过预定的相 关试验时间(接收)或发生了预定的相关失效数(拒收) 推荐使用GB/T5080.7中规定的部分定时(定数)截尾试验方案,见表1 表1推荐的定时(定数)截尾试验方案 判定标准 方案的特征 试验时间T 试验方案序号 标称值/% 的倍数D) 0 D.=0/0 拒收数 接收数 8 10 10 3.00 1o 5.00 1.10o 10 20 20 3.00 1.46 30 30 1.50 5.3 30 30 2.00 1.84 5.4.2截尾序贯试验方案 在试验期间,对受试设备进行连续地或短间隔地监测并将累积的相关试验时间和相关故障数与确 定是否接收、拒收或继续试验的判据进行比较 推荐使用GB/T5080.7中规定的部分截尾序贯试验方案,见表2. 表2推荐的截尾序贯试验方案 方案的特征 当0=以时作出判定的期望时间 试验方案序号 标称值/% 鉴别比D.=0/0 0的倍数D 10.00 10,00 2.00 5. 10.00 10,00 3.00 2.0 10.00 0.6 10.00 5.00 20.00 20.00 2.00 2.4 20.00 20.00 3.00 1.50 30.00 30.00 30.00 30.00 1.3 2.00 40,00 1.25 5.0 35.00 5.4.3试验方案的选择原则 当要求通过试验对产品的平均无故障时间的真值作出估计时,推荐选用定时定数)截尾试验 方案;
GB/T22758一2008 b当仅需要以预定的判别风险率(a,9)和鉴别比(D.)对产品作接收或拒绝的判定,并且不需要 试验前确定总试验时间和经费时,推荐选用截尾序贯试验方案 5.5试验时间 如果选择定时截尾试验时,需对累积相关试验时间及单台试验持续时间做出预算 5.5.1累积相关试验时间T(单位;周期) ma月数值,根据表1或表2查出从的倍数D,由式(1)求得累积相关试验时间(总台 由规定的Dm 时数): T= DD." 5.5.2单台试验持续时间(单位:周期 当确定试验的样品数n之后,单台试验持续时间可从式(2)求得: !=T/n1 (2 实际单台试验持续时间在保证试验总时间的前提下,可以作一定的调整,但必须保证单台最短累积 相关试验时间不得少于1/2,否则不能做出接收判定 5.5.3试验终止 5.5.3.1采用定时定数)截尾试验方案时,当试验进行到截尾试验时间或截尾相关故障数时,试验 终止 5.5.3.2采用序贯试验方案时,如果在最大累积相关试验时间内可以做出判定,试验终止;当试验到最 大累积相关试验时间时,试验终止 5.5.4试验中断 5.5.4.1本标准规定的试验为不可间断试验,但若因设备故障、样机重大故障或其他不可抗因素导致 的试验中断,则本周期程序应从头开始,重新进行试验 5.5.4.2试验开始后,不允许进行正常的维护6.5规定)以外的维护措施,正常维护不视作修理,不计 人故障 试验方法 6.1试验前检查 在正式进行可靠性试验之前,为避免将从生产现场到实验室运输过程中造成损坏的机器投人试验， 先按照出厂检验标准对所有试验样机外观进行检查,并按照使用说明书要求进行一个标准程序的试运 行,以确认洗衣机处于合格状态 6.2试验 6.2.1程序选择 选择说明书中规定的标准程序或开机默认程序 对于洗涤桶不能自动进、排水的洗衣机、脱水机的运行操作按GB/T4288一2003中6.11要求 进行 6.2.2负载加入 加人额定洗涤容量的0.8倍的负载 6.2.3洗涤剂添加 按洗涤削说明书要求量投放洗涤剂,至少每5个周期舔加 -次 6.2.4运行 其他事项按照洗衣机使用说明书要求准备就绪后,开始运行 试验过程中检查 试验过程中按照表3要求,每4h进行一次巡检
GB/T22758一2008 表3试验过程中检查项目 序 检查项目 故障及分类 产品是否处于正常运行状态 产品运行时是否有异常噪音 产品运行时是否有异常振动或移位 参考附录A 产品各种显示是否正常 产品是否有漏水、漏油等现象 试验结束后检查 试验结束后,对产品规定的功能和主要性能(附录A中涉及到的)进行检查 故障及分类参考附 录A 试验过程中的维护 a 周期间隔时间为5min,间隔时间内整理一次负载,避免衣物缠绕,影响试验效果; b 每天清理一次线屑过滤器; 每运行200h所在周期结束后,对试验所用的负载布进行一次检查;剔除已经磨破的负载布 补充新的负载布,并保证总重量达到试验规定的负载重量; 每周对进水阀过滤网清理一次,避免堵塞,进水不畅 故障的分析处理及统计 7.1故障的分析处理 7.1.1试验中出现故障时,应按9.1.3进行详细记录 7.1.2对放障及时进行原因分析,排除 放障处理结果应按9.1.3进行详绀记录 故障的统计 7.2.1对试验中出现的故障,如果不能证明是试验过程中施加的应力不当或试验设备等非产品本身问 题时,不应对产品进行更换或修理,否则,每更换或修理一次就计为一次关联故障 7.2.2同时发生两个或两个以上的独立故障,应记录两个或两个以上关联故障 7.2.3修理、更换元器件后,若在后续的试验中仍不能消除原来的故障现象,又不能证实换上的元器件 有问题,则视为维修无效,不再重复计人关联故障 7.2.4由于独立故障引起的从属故障按非关联故障处理 7.2.5反复故障的每次故障都应计人故障数中 7.2.6间歇故障只将第一次故障计人故障总数 试验结果的判定 8.1如果试验时间尚未达到预先选定的试验持续时间T,但产生的故障数量已经大于或等于方案中拒 收故障数量,则判定此批产品不合格,试验可以停止 如果试验时间达到预先选定的试验持续时间T， 试验中产生的故障数量小于或等于方案中的接收数量,则判定此批产品合格 8 如果选择序贯试验方案,则参照GB/T5080.7进行判定 2 8.3MTBF验证值可参照附录B公式计算,计算结果可与规定值进行比较判断 试验记录和报告 9 试验记录 在试验过程中,数据记录应不中断,记录包括以下内容
GB/T22758一2008 g.1.1产品标志 产品名称,批量、型号;产品的顺序号;生产日期 9.1.2观察结果的顺序记录 观察的年、月、日和时间;环境条件和工作条件;有关功能参数的检测结果和功能状态的观察记录; 超出规定条件的结果说明;操作者,观察者姓名 9.1.3故障记录 9.1.3.1故障情况记录由试验人员填写 故障概况,包括;故障发生日期和时间;试验样品的顺序号;故障发生情况和故障现象说明;故 a 障时的工作条件和环境条件;本程序试验时间和(或)累计试验时间;试验人员姓名 b)故障性质及分类,参照附录A. e 产品性能的故障特征,包括故障参数的实测值和该项参数的最低要求值 d)判定故障依据的主要标准 e)有关故障的分析意见及建议的纠正措施 9.1.3.2故障核实和修理记录由修理人员填写 故陈核实,包括;便用的仪表和方法,观察结果说明 a b)修理说明,包括;采取的措施;修理过程中产品的工作时间;修理日期,时间及维修持续时间 维修人员姓名 被更换的元器件说明,包括,所在产品位置;元器件名称,型号;元器件故障的主要特征和确定 元器件故障时所采用的试验;供货单位;故障原因和分类意见;修理中所采取的措施 9.1.3.3故障分析记录(由故障分析人员填写 a)故障元器件分析与产品的设计分析,包括;目检和初始测量情况、,元器件分析说明、产品的设计 分析说明分析结果、分析日期、分析用设备、分析人员姓名; b)影响故障条件的分析 e)故障原因与分类; d 建议的纠正措施 试验报告 试验结束时应形成试验报告
GB/T22758一2008 附 录A 资料性附录 典型故障及分类 A.1典型故障及分类见表A.1 表A.1典型故障及分类 故障性质 序号 故 障 故障分类 洗涤和脱水时出现异常噪音 性能故障 B 洗涤和脱水时出现异常振动或移位 GB4706 接地电阻,泄漏电流,电气强度不符合GB4706.24或 .26的规定 致命 电器或元器件控制失效导致产品存在安全隐悲 致命 安全故障 机门或机盖的关闭和联锁不符合GB4706.24和GB4706.26的规定 致命 内部布线发生断裂、磨损或接线端子松动脱落等,导致触电隐患 致命 因带电部件温升过高,引起本身或周边部件烧焦、发黑等现象,存在安全隐患 致命 自动控制器类元件失灵,包括程控器、定时器、温控器、限温器、水位传感器等 开关类元件失灵,包括电源开关、转换开关、门开关、安全开关等 各类电动机停转或转动失常,包括洗涤电机、脱水电机、排水电机,排水系和循 10 电器故障 环泵等 各类电磁阀不动作 11 12 各类加热器件不能正常加热 13 隔离变压器开路或短路 14 电容开路或短路 元器件故障 15 电子电路失灵或误动作 16 显示灯不能正常显示 17 离合器故障造成不洗涤、不脱水或洗涤/脱水不能转换 观件出现破,裂,变形现象 18 外 19 各类按键旋钮卡滞,导致无法正常操作 20 各类密封圈失效,造成主要部件进水 机械故障 21 各种阀类开合不到位,导致常导通或关闭状态 22 水路系统漏水 23 传动皮带松脱或断裂 24 进水或排水管断裂 各种固定装置松动,洗涤、脱水桶松动、脱落 25 26 其他故障 产品说明书中规定的功能不能实现 故障分类说明: 致命故障;可能导致人员伤亡,重要物件损坏或其他不可容忍后果的故障; A类故障;引起产品功能丧失的故障 B类故障;影响产品功能的故障
GB/T22758一2008 B 附 录 资料性附录 MB验证值的计算公式 B.1推荐置信度1一a B.2对于置信度1一a,平均无故障时间(MTBF)的单侧置信下限按式(B.1)和式(B.2)计算 2T 定时截尾试验 B.1) 0 中 2T 定数截尾试验 B.2 X.(2r) 式中: MTBF的单侧置信下限; 0 推荐的置信度; 累积相关试验时间 T 试验中累积故障数 注:上述公式中x的分布数值表见GB/T4086.2(统计分布数值表x分布》. 上述公式引自GB/T5080,4《设备可靠性试验可靠性测定试验的点估计和区间估计方法(指数分布)》