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1前言
有線電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)使用同軸電纜、分支分配器、電纜接頭、放大器等裝置將電視信號(hào)傳輸?shù)浇K端用戶,因而在傳輸過程中難免會(huì)有部分設(shè)備和裝置安裝在戶外,經(jīng)受惡劣環(huán)境的考驗(yàn),特別是水腐蝕和氧化它們對(duì)傳輸設(shè)備破壞的一個(gè)重大隱患,嚴(yán)重影響到信號(hào)的傳輸質(zhì)量。廣西地區(qū)屬于熱帶季風(fēng)氣候、亞熱帶季風(fēng)氣候,常年雨水充沛,對(duì)傳輸設(shè)備的破壞非常嚴(yán)重。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),僅分配器有些分公司就要在同一位置一年內(nèi)更換三次,每次更換下來的設(shè)備都被水浸泡,四周氧化嚴(yán)重,嚴(yán)重影響到信號(hào)的傳輸質(zhì)量,導(dǎo)致用戶體驗(yàn)不好。有線電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的室外傳輸防水改善是廣電網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前重要的一項(xiàng)工作,是有線電視工作者始終要面臨的問題。
2防水改善方向
在傳輸過程中同軸電纜及其接頭、分支分配器等設(shè)備不可避免會(huì)安裝在室外。部分公司采取安裝防水箱措施,但安裝防水箱會(huì)增加運(yùn)營(yíng)成本和現(xiàn)場(chǎng)施工難度,并不是最有效的可靠措施。此外,在施工過程中也采取了一些防水改善措施,比如在同軸電纜與接頭的結(jié)合處增加熱縮套管,但都不能達(dá)到最佳的防水效果,只能延緩器件更換頻率。本文從現(xiàn)有傳輸設(shè)備本身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和連接方式,結(jié)合實(shí)際工程現(xiàn)場(chǎng)反饋情況,重點(diǎn)對(duì)分支分配器、電纜接頭這兩種設(shè)備和裝置的防水性能進(jìn)行研究,結(jié)合基本密封原理和常用的工程施工防水措施,提出系統(tǒng)防水改善措施。
3防水原理和滲透分析
由于水分子直徑為0.4nm,設(shè)備上任何一個(gè)細(xì)微裂縫、缺陷都很容易導(dǎo)致水滲透。目前所有設(shè)備和裝置的防水都采用密封圈進(jìn)行密封,裝配過程中通過對(duì)密封圈的壓縮,讓不同零部件充分接觸形成密封面,從而阻止液體進(jìn)入到腔體里面。密封方式主要有兩種:圓周密封和端面密封。存在滲透和浸水的主要原因有三個(gè):密封圈失效,如密封圈破損、老化等原因,導(dǎo)致沒有起到密封效果;密封圈壓縮量不足,導(dǎo)致器件之間的裝配存在微小縫隙,失去密封效果;安裝不良導(dǎo)致機(jī)械密封泄漏,原因有異物、螺紋鎖緊力不夠、密封圈破損等。分支分配器的殼體與殼蓋、電纜接頭都采取端面密封形式,由于分支分配器采取鋅合金壓力鑄造工藝生產(chǎn),并沒有進(jìn)行后續(xù)的精加工,其加工精度、表面光潔度等都不能保證,因而本身的密封效果達(dá)不到預(yù)期效果。分支分配常見缺陷主要有:殼體內(nèi)壁邊緣碰傷嚴(yán)重;螺紋孔上平面有凹坑;殼蓋密封圈接口處不平有毛刺。此外,分支分配器的密封圈尺寸為120mm×90mm長(zhǎng)的矩形,密封跨度大,如果殼蓋四顆螺栓的安裝順序不對(duì)和預(yù)緊力不足,很容易導(dǎo)致長(zhǎng)邊密封圈沒有完全壓縮到位,裝配直線度不好,出現(xiàn)一定縫隙t,減弱密封效果。在分支分配器的四周連接的螺栓堵頭、電纜接頭都需采取端面密封,由于鑄造件本身質(zhì)量問題和密封端面不平,很容易導(dǎo)致端面密封失效。根據(jù)螺紋連接的原理,內(nèi)外螺紋之間必有間隙才能允許螺紋鎖緊運(yùn)動(dòng),因此如果不采取合適的密封效果,必有水汽滲入。通過以上分析,分支分配器和電纜接頭的滲透主要原因是產(chǎn)品本身加工精度不夠?qū)е旅芊獗旧硇Ч患?,同時(shí)在安裝過程中預(yù)緊力不足和方法不對(duì)導(dǎo)致密封效果減弱導(dǎo)致,要提升防水效果必須要彌補(bǔ)這些密封缺陷。
4防水改進(jìn)驗(yàn)證
根據(jù)以上分析,通過兩種方式對(duì)防水性能改善進(jìn)行驗(yàn)證:一是充分利用現(xiàn)有的密封結(jié)構(gòu),以工藝改善將密封性能最大化;二是采取常規(guī)的安裝方式,通過引入生膠帶對(duì)螺紋密封和防水膠對(duì)殼體殼蓋縫隙密封,增加多層防水性能。通過驗(yàn)證,試驗(yàn)方法一的樣品都出現(xiàn)了水滲入現(xiàn)象,其中某一樣品里面完全被水浸泡,而試驗(yàn)方法二樣品打開后都比較干燥,沒有任何水蒸氣滲入。通過試驗(yàn)驗(yàn)證表明,分支分配器自由的密封結(jié)構(gòu)不能長(zhǎng)期有效地防止水浸入,必須在完成基本裝配后增加生膠帶加強(qiáng)對(duì)螺紋密封和防水密封膠對(duì)裝配縫隙進(jìn)行二次密封,從而多層次提高防水性能,即多層密封原理。
5防水改善措施
結(jié)合產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和密封基本原理分析,以及防水試驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果,對(duì)有線電視網(wǎng)絡(luò)的室外傳輸裝置的防水工藝改善如下,從而達(dá)到系統(tǒng)性防水改善,不再需要在室外增加防水箱。第一步:連接螺紋裝置的密封,同軸電纜接口螺栓螺紋口加生膠帶并鎖緊。通過使用萬用表檢測(cè),使用生膠帶后螺紋外壁與殼體依然能連接,不破壞原有的接地和EMC屏蔽。第二步:殼體的裝配,嚴(yán)格按照順序?qū)⒙菁y進(jìn)行裝配,避免裝配過程中產(chǎn)生細(xì)微縫隙。第三步:縫隙打密封膠,使用丁基密封膠對(duì)殼體與殼蓋之間的縫隙以及螺栓頭進(jìn)行二次密封。必須選用丁基密封膠,不能使用硅酮密封膠,否則密封效果不好。第四步:同軸電纜與接頭的縫隙密封,使用丁基密封膠對(duì)同軸電纜與接頭之間的四周進(jìn)行密封。電纜連接接頭采取密封圈圓周密封加生膠帶螺紋密封。由于丁基密封膠具有一定的型變和可塑性,可以最大化消除同軸電纜里頭鋁屏蔽環(huán)的熱脹冷縮影響,滿足0.6mm最大的線膨脹長(zhǎng)。
6小結(jié)
有線電視傳輸?shù)姆浪莻€(gè)系統(tǒng)工程,對(duì)整個(gè)傳輸系統(tǒng)的每個(gè)設(shè)備、每個(gè)細(xì)小縫隙都要進(jìn)行仔細(xì)全面性的防水處理,采用多種措施一起協(xié)作,多層次提升防水性能。本文通過對(duì)防水措施的探討和驗(yàn)證,提出一套行之有效的防水措施,即多層密封防水原理。該措施簡(jiǎn)單有效地系統(tǒng)性提高產(chǎn)品的多層次防水性能,提高有線電視的傳輸質(zhì)量和客戶滿意度,全面提升公司的運(yùn)營(yíng)質(zhì)量和客戶服務(wù)質(zhì)量。希望在執(zhí)行和施工過程中,可參考本系統(tǒng)規(guī)范,認(rèn)真對(duì)每個(gè)縫隙、螺紋進(jìn)行多層次防水處理,保證施工質(zhì)量。
作者:張偉華 曾鐵山 單位:廣西廣播電視信息網(wǎng)絡(luò)股份有限公司