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      一種線纜氣體密封裝置的制作方法

      文檔序號:7405515閱讀:124來源:國知局
      專利名稱:一種線纜氣體密封裝置的制作方法
      技術領域
      本實用新型涉及一種密封技術,具體地說,涉及一種線纜進入密封空間 的氣體密封裝置。
      背景技術
      目前,戶外通訊基站產品設計時,內部的單元、單板密度越來越大,而 設備的體積越來越小,線纜進入機殼內部的數(shù)量越來越多。為保證在惡劣工 作環(huán)境中機殼內部避免凝露、腐蝕等現(xiàn)象的發(fā)生,保證設備的可靠性和對機
      殼防護性檢驗的方便,除要求機殼要有較高的IP ( INTERNATIONAL PROTECTION,國際防護標準)防護等級外,還要求機殼具有良好的氣密性。
      現(xiàn)有技術中,線纜進入密封機殼的密封方式主要有二種
      第一種方式是使用滿足氣密要求的連接器插座,該插座帶有一段線纜和 一個插頭,插頭一端與設備內部功能單元插座連接,插座一端與戶外線纜連 接,插座與機殼配合面都有密封圏實現(xiàn)整體的氣密。這種方式具有以下缺陷
      1)需將插座設計成氣密連接器,成本昂貴;
      2 ) 由于每根線纜都需要通過插座來連接,對線纜進入機殼內部的密度 有限制;
      3 ) 由于插頭端帶一段線纜,因此在設備內部需要較大的操作空間才能 夠實現(xiàn)插頭與功能單元上插座的插拔;
      4) 當內部功能單元上連接的是光模塊時,光模塊的更換很不方便,需 要打開設備才能夠操作,特別是對那些螺釘數(shù)量很多的設備來說更不方便。
      在這種方式的有些情況下可以將插座直接與功能單元的PCB (印刷電路 板)進行焊接,但插座成本及連接密度仍受到限制。
      第二種方式是在設備端設置操作維護窗和蓋板,在操作維護窗和蓋板上 開線纜過孔、槽,戶外線纜直接通過這個過線孔與設備內的功能單元連接在 一起以實現(xiàn)信號的傳輸。蓋板與維護窗、線纜之間通過密封圈實現(xiàn)密封,或 線纜獨立使用防水密封座來實現(xiàn)密封。這種密封方式由于節(jié)省了連接器,因 而成本上有一定的節(jié)約,但多線纜在小空間內進入密封機殼而要實現(xiàn)氣密, 采用防水密封座的方式難以實現(xiàn)高密度的線纜配置,而用密封圈來實現(xiàn)密封 的形式目前尚未達到氣密的要求。
      在第二種方式中比較典型的是釆用彈性體交錯棱邊的迷宮結構密封方 式。在密封技術領域中,交錯結構和迷宮結構是兩種常見的密封結構方式,
      交錯結構常見的如自封口塑料袋;迷宮結構在軸密封的結構上也多采用。但 是,這些密封手段主要是針對液體的密封進行的,液體的流動性遠遠低于氣 體,同時,液體具有表面張力,這些都使得針對液體的密封比氣體來的容易, 這也是迷宮結構密封液體的出發(fā)點。因此,適用于液體密封的交錯結構和迷 宮結構并不能直接適用于氣體的密封而又保證良好的密封效果。
      例如公開號為CN101047387,發(fā)明名稱為"一種射頻;漠塊、出線口密封 彈性體和基站"的中國發(fā)明專利申請中,就公了一種釆用彈性體交錯棱邊的 迷宮密封結構。該發(fā)明專利申請的技術背景中提到,該發(fā)明是針對IPX5的 防護標準進行設計。在該發(fā)明中,彈性體設計采用對稱的棱邊迷宮結構,彈 性體和其放置槽結構均較復雜,如其發(fā)明專利申請公布說明書的附圖9和圖
      ]0所示;該發(fā)明彈性體的壓縮量上沒有限制設計,是在一個非封閉的空間內 進行變形,如其發(fā)明專利申請公布說明書的附圖7所示。這種設計的好處是 隨著壓力增大彈性體的變形量增大,壓力的增加會使密封性得到一定增強。 但由于沒有對彈性體的變形進行有效的控制和約束, 一方面,壓力的增加往 往造成彈性體過變形,對于長分子鏈的彈性材料來講,長期大壓力過變形情 況下,材料分子鏈會斷裂,加速材料的疲勞老化,致使密封失效;另一方面, 由于對彈性體的變形沒有進行很好的控制,也影響到了密封的效果。

      實用新型內容
      本實用新型要解決的技術問題是提供一種體積小、結構簡單、成本低,
      并具有良好氣體密封性能的線纜氣體密封裝置。
      為了解決上述問題,本實用新型提供了 一種線纜氣體密封裝置,包括操 作維護窗和蓋;tl,操作維護窗和蓋;^反邊緣設有線纜進口,所述線纜進口處的 操作維護窗和蓋板之間設有第一密封墊和第二密封墊,所述第一密封墊和第 二密封墊上開有進線孔;所述第一密封墊與第二密封墊的接觸面上沿縱向設 有一凸緣,該凸緣的兩個側面相互對稱;所述第二密封墊與第一密封墊的接 觸面上沿縱向設有兩個凸緣,兩個凸緣之間形成容納所述第一密封墊上凸緣 的凹槽,所述第二密封墊上的兩個凸緣的側面為非對稱結構。
      進一步地,所述第二密封墊的兩個凸緣朝向所述凹槽的側為垂直面,背 離所述凹槽的側面為斜面。
      進一步地,所述第一密封墊和第二密封墊分別設置在所述蓋板和操作維 護窗的槽中。
      進一步地,所述第一密封墊和第二密封墊分別有多組。
      進一步地,所述多組第一密封墊和第二密封墊相互交錯設置。
      進一步地,所述操作維護窗和蓋板的邊緣之間還設有周邊密封墊,所述 周邊密封墊設置在所述操作維護窗邊緣處的密封槽中,所述周邊密封墊一個 面上設有凸緣,該凸緣的兩個側面為非對稱結構。
      進一步地,所述周邊密封墊有兩個,兩個周邊密封墊上凸緣的垂直側面 分別朝向所述密封槽的兩個側壁。
      進一步地,所述周邊密封墊與所述第 一密封墊或第二密封墊連接為一個整體。
      進一步地,所述操作維護窗和蓋板之間通過螺栓緊固連接。 進一 步地,所述操作維護窗和蓋板之間還通過鏈條或鉸鏈連接。 本實用新型的線纜氣體密封裝置,可以通過非對稱凸緣截面的設計對彈
      性材料密封墊的變形進行控制,以滿足氣密要求;同時,通過密封槽的設計 控制彈性材料密封墊的變形量,不會產生過變形失效的問題。另外,本實用 新型不使用連接器, 結構簡單、占用空間小、制造容易、成本低廉等特點,
      在小空間內就可以滿足高密度線纜進入密封空間,其適用性廣,也可使用 于單線纜進入、無線纜進入等情況。


      圖1是本實用新型的線纜氣體密封裝置的一實施例的立體分解圖2是圖1所示實施例的組合狀態(tài)示意圖3是本實用新型中第一密封墊的一實施例的結構示意圖4是圖3所示第一密封墊的A - A剖視圖5是本實用新型中第一密封墊及周邊密封墊的一實施例的結構示意
      圖6是圖5所示實施例中的B -B剖視圖; 圖7是圖5所示實施例中的C - C剖視圖8是本實用新型的操作維護窗和蓋板通過周邊密封墊連接處的局部結 構示意圖9是本實用新型的第一密封墊及第二密封墊的另一種實施方式的結構 示意圖。
      圖中l(wèi).操作維護窗,2.第二密封墊,3.線纜,4.第一密封墊,5.蓋板, 6.螺栓,7.周邊密封墊,8.進線孔,9.凸緣(側面對稱),10.密封槽,11.凹 槽,12.凸緣(側面非對稱)。
      具體實施方式
      以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明,以使本領域的 技術人員可以更好的理解本實用新型并能予以實施,但所舉實施例不作為對 本實用新型的限定。
      參見圖1和圖2,本實用新型的線纜氣體密封裝置包括操作維護窗1和 蓋板5,操作維護窗1和蓋板5邊緣設有線纜進口。在本實施例中,線纜進 口設置在了操作維護窗1和蓋板5的底部邊緣,而根據(jù)需要,線纜進口可以
      設置在操作維護窗1和蓋板5的任意一個邊緣,也可以在多個邊緣同時設置 線纜進口。
      在線纜進口處的操作維護窗1和蓋板5之間設有第一密封墊3和第二密 封墊2,而操作維護窗1和蓋板5其它邊緣的接觸處設有周邊密封墊7。其中, 第一密封墊4設置在蓋板5上的一槽內,而第二密封墊2設置在操作維護窗 l上的一槽內。根據(jù)需要,也可以相反設置,即第二密封墊2設置在蓋板5 上的槽內,而第一密封墊4設置在操作維護窗1上的槽內。第一密封墊4和 第二密封墊2上開有進線孔8,線纜3即可從該進線孔8進入到設備箱體內 部。,人圖1和圖2中可以看出,第一密封墊4和第二密封墊2上的進線孔8 分別是半圓形,而第一密封墊4和第二密封墊2上半圓形的進線孔8相對形 成圓形進線孔。
      操作維護窗1和蓋板5之間通過螺栓6緊固連接,通過螺栓6可以調節(jié) 操作維護窗1和蓋板5對各密封墊施加的壓力,以達到良好的密封效果。另 外,也可以使用其它壓力源,比如卡扣等快速鎖緊裝配等。 一般情況下,操 作維護窗1是固定在容納設備的箱體上的,而蓋板5可以拆下,為了防止蓋 板5丟失,或者為使用的方便,可以將蓋板5通過鉸鏈連接到操作維護窗1 上,松開螺母后,可以以鉸鏈為支點打開蓋板,對箱體內的設備安裝或維護。 另外,蓋板5也可以通過鏈條或其它方式連接到操作維護窗1上。
      如圖3和圖4所示,第一密封墊4上沿縱向設有一凸緣9,該凸緣9設 置在第一密封墊4與第二密封墊2接觸的一個面上,且該凸緣9 一般設置在 接觸面橫向的中間位置,該凸緣的兩個側面相互對稱,該凸緣的截面可以是 矩形、梯形、等腰三角形等對稱稱結構。所述橫向是指進線孔8的軸線方向, 而縱向是指與進線孔8的軸線相垂直的一個方向。
      如圖5和圖6所示,第二密封墊2上沿縱向設有兩個凸緣12,兩個凸緣 12均設置在第二密封墊2與第一密封墊4接觸的面上,兩個凸緣12之間形 成一凹槽ll。當?shù)谝幻芊鈮|4與第二密封墊2接觸時,第一密封墊4上的凸 緣9恰好位于第二密封墊2上兩個凸緣12形成的凹槽11內,形成良好密封。 特別地,如圖6所示,本實用新型的第二密封墊2上的凸緣12是一個非對稱 的結構,即凸緣12的朝向凹槽11的側面是一個垂直面,而背離凹槽ll的一
      個面是斜面,凸緣12的橫截面是一個或者近似地是一個直角梯形。當然,凸 緣12也可以是其它非對稱結構,例如其截面可以是直角梯形、不等腰三角形 等非對稱結構。
      第一密封墊4與第二密封墊2接觸后,由操作維護窗1和蓋板5對其施 加壓力,第一密封墊4和第二密封墊2分別與進線孔8中的線纜3緊密接觸, 形成密封。除此之外,第二密封墊2上的凸緣12受壓力的作用產生變形,由 于凸緣12的非對稱結構,凸緣12優(yōu)先向垂直側面的方向(即凹槽的方向) 延伸,產生橫向壓力,從而將第一密封墊4上的凸緣9緊緊壓住,填充了微 小的漏氣間隙,實現(xiàn)非常好的密封性能。
      如圖5和圖7所示,本實用新型的周邊密封墊7上也設有一個凸緣12, 該凸緣12也是非對稱結構,即凸緣12的一個側面為垂直面,另一個側面為 傾斜面。當然,該凸緣也可以是其它非對稱結構。如圖8所示,將周邊密封 墊7放入操作維護窗1或蓋板5上的密封槽10中,當操作維護窗1和蓋板5 之間施加壓力時,周邊密封墊7的非對稱凸緣12受壓力作用產生變形,且優(yōu) 先向垂直側面的方向延伸,緊緊壓在密封槽10的側壁上,大大提高了密封性 能。
      在本實施例中,周邊密封墊7與第二密封墊2連接成了一個整體。由于 密封墊一般由彈性較好的橡膠等材料制成,因此可以在加工時一體化注塑成 形。將周邊密封墊7與第二密封墊2設計成一個整體的好處是,周邊密封墊 7與第二密封墊2形成了一個完整的密封環(huán),之間不存在縫隙,安裝簡單, 密封效果好。當然,也可以將周邊密封墊7與第一密封墊4設計成一個整體, 可以起到同樣的效果。另外,也可以將周邊密封墊7單獨設置,但安裝時需 要處理好周邊密封墊7其它密封墊之間的縫隙,防止漏氣。
      為了達到更好的密封效果,可以設置多組第一密封墊4和第二密封墊2。 如圖9所示的實施例,在該實施例中,分別設置了兩組第一密封墊4和第二 密封墊2,其中,兩個第一密封墊4并排設置在一起,而兩個第二密封墊2 并排-沒置在一起。第一密封墊4和第二密封墊2還可以交錯設置,即一個第 一密封墊4與一個笫二密封墊2并排設置在一起,另一側同樣。當采用更多 組第一密封墊4和第二密封墊2時,組合方式可以任意選用,只需要保證每
      組第一密封墊4和第二密封墊2相對設置即可。多組第一密封墊4和第二密 封墊2之間可以設置成一個整體,也可以分別設置。同樣,周邊密封墊7也 可以-沒置多個,優(yōu)選地是兩個,兩個周邊密封墊7上凸緣12的垂直側面分別 朝向密封槽10的兩個側壁。
      配置有本實用新型線纜氣體密封裝置的設備箱體在運輸或存放時,以及 使用中線纜較少時,可以使用與線纜外徑相同的橡膠等彈性材料作為密封堵 頭封住進線口。除線纜等柔性材料外,本實用新型對剛性材料亦可達到良好 的氣密效果。經實驗,向采用本實用新型的密封結構的密封機殼(即設備箱 體)中充氣到52.3Kpa (相對于大氣壓),保壓5分鐘,其壓降小于0.4Kpa。
      以上所述實施例僅是為充分說明本實用新型而所舉的較佳的實施例,本 實用新型的保護范圍不限于此。本技術領域的技術人員在本實用新型基礎上 所作的等同替代或變換,均在本實用新型的保護范圍之內。本實用新型的保 護范圍以權利要求書為準。
      權利要求1、一種線纜氣體密封裝置,包括操作維護窗和蓋板,操作維護窗和蓋板邊緣設有線纜進口,其特征在于,所述線纜進口處的操作維護窗和蓋板之間設有第一密封墊和第二密封墊,所述第一密封墊和第二密封墊上開有進線孔;所述第一密封墊與第二密封墊的接觸面上沿縱向設有一凸緣,該凸緣的兩個側面相互對稱;所述第二密封墊與第一密封墊的接觸面上沿縱向設有兩個凸緣,兩個凸緣之間形成容納所述第一密封墊上凸緣的凹槽,所述第二密封墊上的兩個凸緣的側面為非對稱結構。
      2、 如權利要求1所述的線纜氣體密封裝置,其特征在于,所述第二密 封墊的兩個凸緣朝向所述凹槽的側為垂直面,背離所述凹槽的側面為斜面。
      3、 如權利要求1所述的線纜氣體密封裝置,其特征在于,所述第一密 封墊和第二密封墊分別設置在所述蓋板和操作維護窗的槽中。
      4、 如權利要求1所述的線纜氣體密封裝置,其特征在于,所述第一密 封墊和第二密封墊分別有多組。
      5、 如權利要求4所述的線纜氣體密封裝置,其特征在于,所述多組第 一密封墊和第二密封墊相互交镅-沒置。
      6、 如權利要求1所述的線纜氣體密封裝置,其特征在于,所述操作維 護窗和蓋板的邊緣之間還設有周邊密封墊,所述周邊密封墊設置在所述操作 維護窗邊緣處的密封槽中,所述周邊密封墊一個面上設有凸緣,該凸緣的兩 個側面為非對稱結構。
      7、 如權利要求6所述的線纜氣體密封裝置,其特征在于,所述周邊密 封墊有兩個,兩個周邊密封墊上凸緣的垂直側面分別朝向所述密封槽的兩個側壁。
      8、 如權利要求5、 6或7所述的線纜氣體密封裝置,其特征在于,所 述周邊密封墊與所述第一密封墊或第二密封墊連接為一個整體。
      9、 如權利要求1所述的線纜氣體密封裝置,其特征在于,所述操作維 護窗和蓋板之間通過螺栓緊固連接。
      10、 如權利要求9所述的線纜氣體密封裝置,其特征在于,所述操作維 護窗和蓋板之間還通過鏈條或鉸鏈連接。
      專利摘要本實用新型公開了一種線纜氣體密封裝置。該裝置包括操作維護窗和蓋板,操作維護窗和蓋板邊緣設有線纜進口,所述線纜進口處的操作維護窗和蓋板之間設有第一密封墊和第二密封墊,所述第一密封墊和第二密封墊上開有進線孔;所述第一密封墊與第二密封墊的接觸面上沿縱向設有一凸緣,該凸緣的兩個側面相互對稱;所述第二密封墊與第一密封墊的接觸面上沿縱向設有兩個凸緣,兩個凸緣之間形成容納所述第一密封墊上凸緣的凹槽,所述第二密封墊上的兩個凸緣的側面為非對稱結構。本實用新型的線纜氣體密封裝置具有體積小、結構簡單、成本低,氣體密封性能好等特點。
      文檔編號H02G15/013GK201213220SQ20082011735
      公開日2009年3月25日 申請日期2008年6月11日 優(yōu)先權日2008年6月11日
      發(fā)明者楊曉東 申請人:中興通訊股份有限公司
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