有線電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)室外傳輸防水探究

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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(guò)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(lái)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(wèn)題。

2防水改善方向

在傳輸過(guò)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(guò)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(guò)程中通過(guò)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(méi)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(méi)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(jiàn)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(méi)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(wèn)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(guò)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患眩瑫r(shí)在安裝過(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(kāi)后都比較干燥，沒(méi)有任何水蒸氣滲入。通過(guò)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(guò)使用萬(wàn)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(guò)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(guò)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(guò)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