摘要：借助外殼防護的通信設(shè)備大都按照IP65防護等級的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，IP65要求設(shè)備外殼的防護性能力可達到塵密和防噴水等級，是國標(biāo)(GB4 208—2008／IEC60529：2001)外殼防護等級中的一個分級。外殼的防護性能測量在生產(chǎn)領(lǐng)域中十分重要。然而由于各種原因，防噴水等級試驗，即防水試驗，難以在規(guī)模性生產(chǎn)領(lǐng)域推廣應(yīng)用。氣密封性測量裝置正是針對這一需求開發(fā)的工具，該裝置通過氣密封性測量方法精確探測產(chǎn)品的各個密封環(huán)節(jié)，定性定量反映出密封問題所在，其工作性能穩(wěn)定、操作簡便安全、制造成本低廉，經(jīng)與生產(chǎn)線同步運行用后證明，凡是通過該裝置測試合格的產(chǎn)品，再用IP65防護等級的試驗方法試驗，所有產(chǎn)品全部合格?？梢源_定，該裝置的測試標(biāo)準(zhǔn)可以等同于IP65的防護等級要求。在規(guī)模性生產(chǎn)領(lǐng)域，用氣密封性測量方法可以安全替代標(biāo)準(zhǔn)中的防水試驗方法。
關(guān)鍵詞：IP65防護等級；防水試驗方法；氣密封性測量方法；氣密封性測量裝置

0 引言
    戶外通信設(shè)備有很高的密封性要求。由于產(chǎn)品大多安裝在建筑物或鐵塔頂端，風(fēng)吹日曬雨淋是常態(tài)運行環(huán)境，產(chǎn)品漏水或浸泡常常是導(dǎo)致設(shè)備損壞的重要原因。為了檢驗產(chǎn)品密封體結(jié)構(gòu)的裝配工藝質(zhì)量，在現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用IP65防護等級中噴水的方法來判定其密封性好壞，將作為探測源的水泵工作壓力調(diào)至規(guī)定值，借助高壓水槍，將水直接噴射到產(chǎn)品外殼的表面，在規(guī)定時間內(nèi)，通過水對密封體的沖擊，探測密封體具有的抗水滲透能力。做完噴水操作后，必須打開被測產(chǎn)品的密封體結(jié)構(gòu)，查看密封體內(nèi)部是否進水，然而，這樣的操作，除了使用場地大、效率低、執(zhí)行成本高的缺陷以外，不可避免地將引發(fā)以下問題：其一，被打開的密封體結(jié)構(gòu)必須作第二次復(fù)原裝配，這是一系列的手工裝配，而且不能再做密封性質(zhì)量檢驗，只能靠人的感覺來保證，產(chǎn)品最終的防水能力至少在理論上未能被定性地反映出來，出現(xiàn)故障的潛在風(fēng)險永遠是存在的；其二，如果發(fā)生不合格事件，水會直接流入密封體內(nèi)部，傷害一些怕水的材料，損失在所難免。為此，設(shè)法用氣密性測量替代防水試驗，則可避免上述諸多問題。

1 防水測量應(yīng)用實例
    (1)防水試驗的生產(chǎn)現(xiàn)場
    (2)防水試驗后出現(xiàn)外殼進水。防水試驗合格的外殼不能100％保證在總裝后同樣會合格。
    (3)防水試驗合格的外殼裝成產(chǎn)品后出現(xiàn)進水，進水點較難確定，已經(jīng)造成材料損壞。

2 氣密封性測量裝置
    本文的目的就是設(shè)計一種氣密封性測量裝置，可以用于對戶外通信設(shè)備進行氣密性測量，判定其密封性能。
    本氣密封性測量裝置，包括由氣泵、調(diào)壓閥、充氣流量控制器和與被測件進氣口連接的測試氣管組成的充氣結(jié)構(gòu)；由電源、測試開關(guān)和延時繼電器組成的控制結(jié)構(gòu)。其特征在于，充氣結(jié)構(gòu)中有管道依次串接氣泵、調(diào)壓閥、充氣流量控制器和測試氣管；控制結(jié)構(gòu)中電源的供電線路接至測試開關(guān)和延時繼電器；測試開關(guān)的控制電路接至充氣流量控制器和延時繼電器，延時繼電器的控制信號電路接至充氣流量控制器。
    為了有效控制氣流量使充氣過程平穩(wěn)，對氣流量實施分等控制，所述的充氣流量控制器可以由一個充氣大流量控制器和一個充氣小流量控制器串接構(gòu)成，充氣小流量控制器與所述的測試氣管連接；所述的測試開關(guān)的控制電路接至充氣小流量控制器的一個接口，所述的延時繼電器的控制信號電路接至充氣小流量控制器的另一個接口。
    為了在測量結(jié)束后能夠平穩(wěn)放氣，采取的措施是：由充氣流量控制器分出一路與測試氣管并聯(lián)的排氣管道依次串接一個排氣小流量控制器和一個排氣大流量控制器，排氣大流量控制器有通至大氣的排氣口，所述的測試開關(guān)的控制電路有一路接至排氣小流量控制器。
    為了在測量過程中控制充氣時間和閉氣時間，所述的延時繼電器由充氣延時繼電器和閉氣延時繼電器兩部分組成，其中充氣延時繼電器與所述的充氣流量控制器和所述的測試開關(guān)由所述的控制信號電路和控制電路連接；閉氣延時繼電器有兩個輸入接口分別與充氣延時繼電器和測試開關(guān)連接，還有一個輸出接口連接一個蜂鳴器，所述電源有一路輸出接至蜂鳴器。
    所述的調(diào)壓閥和充氣流量控制器配有氣壓表，從兩個氣壓表的讀數(shù)判斷被測產(chǎn)品是否漏氣。
    本測量裝置采用氣密性能測量來判斷被測產(chǎn)品的密封性，可以克服現(xiàn)有技術(shù)用防水測量判斷密封性的缺點，升壓流量大小、時間長短精確可控可調(diào)，能簡便快速地探測出密封結(jié)構(gòu)的各個薄弱環(huán)節(jié)，為優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計、改善密封體結(jié)構(gòu)提供技術(shù)數(shù)據(jù)的支持。

3 具體實施方式
    下面結(jié)合本測量裝置實施例及其附圖作進一步說明。附圖所示的氣密封性測量裝置，包括充氣結(jié)構(gòu)和控制結(jié)構(gòu)，充氣結(jié)構(gòu)由氣泵1、調(diào)壓閥3、充氣流量控制器和與被測件進氣口(圖中未示)連接的測試氣管17組成；控制結(jié)構(gòu)由電源12、測試開關(guān)13和延時繼電器14、15組成。充氣結(jié)構(gòu)中有管道依次串接氣泵1、調(diào)壓閥3、充氣流量控制器7、8和測試氣管17，其中為了減輕氣體的噪聲和凈化氣體，可以在調(diào)壓閥3兩側(cè)的管道中設(shè)置消音器2和油水分離器5。控制結(jié)構(gòu)中電源12的供電線路34、33、32接至測試開關(guān)13和延時繼電器14、15；測試開關(guān)13的控制電路46、44、43接至充氣流量控制器和延時繼電器14、15，延時繼電器的控制信號電路45接至充氣流量控制器。
    為了有效控制氣流量使充氣過程平穩(wěn)，對氣流量實施分等控制，充氣流量控制器可以由一個充氣大流量控制器7和一個充氣小流量控制器8串接構(gòu)成。充氣大流量控制器7對大于5L／min的流量實行控制，充氣小流量控制器8對小于3L／min的流量實行控制并與測試氣管17連接。測試開關(guān)13的控制電路46接至充氣小流量控制器8的一個接口，延時繼電器的控制信號電路45接至充氣小流量控制器8的另一個接口。
    為了在測量過程中控制充氣時間和閉氣時間，延時繼電器由充氣延時繼電器14和閉氣延時繼電器15兩部分組成，其中充氣延時繼電器14與充氣小流量控制器8和測試開關(guān)13由控制信號電路45和控制電路44連接；閉氣延時繼電器15有兩個輸入接口分別與充氣延時繼電器14和測試開關(guān)13用控制信號電路42和控制電路43連接，還有一個輸出接口用控制信號電路41連接一個蜂鳴器16，電源12由一路供電線路31接至蜂鳴器。
    為了在測量結(jié)束后能夠平穩(wěn)放氣，采取的措施是：在充氣小流量控制器8的后端分出一路與測試氣管17并聯(lián)的排氣管道依次串接一個排氣小流量控制器10和一個排氣大流量控制器11，排氣大流量控制器11由通至大氣的排氣口通向大氣，測試開關(guān)13由一路控制電路47接至排氣小流量控制器10。
    調(diào)壓閥3和充氣流量控制器配有氣壓表4和9，從兩個氣壓表4和9的讀數(shù)可判斷被測產(chǎn)品是否漏氣。
    在調(diào)壓閥3后端可以設(shè)置一個氣流分路器6，除了把測試氣體引入上述充氣管路外，還可以分別引入其他的充氣管路進行多管路充氣測試，其他的充氣管路和本實用新型的結(jié)構(gòu)一樣，只是少了氣流分路器6前端的結(jié)構(gòu)。

    本測量裝置操作流程是：按不同產(chǎn)品的密封要求，將本裝置預(yù)先設(shè)置好時間、流量等控制參數(shù)，人工將測試氣管17連接到被測產(chǎn)品設(shè)有的輸入口，人工打開裝置的測試開關(guān)13。此時，測試開關(guān)13通過控制電路47關(guān)閉排氣小流量控制器10，通過控制電路46開啟充氣小流量控制器8并通過控制電路44使充氣延時繼電器14開始計時，裝置進入充氣階段。測試氣體由氣泵1依次經(jīng)過消音器2、調(diào)壓閥3、氣流分路器6、充氣大流量控制器7、充氣小流量控制器8、測試氣管17進入被測產(chǎn)品。充氣時間結(jié)束，充氣延時繼電器14通過控制信號電路45關(guān)閉充氣小流量控制器8切斷輸氣，裝置進入壓力維持階段，同時，通過控制信號電路42啟動閉氣延時繼電器15計時。壓力維持時間結(jié)束，閉氣延時繼電器15通過控制信號電路41啟動蜂鳴器16報警。人工查看裝置測試結(jié)果后關(guān)閉測試開關(guān)13，測試開關(guān)13通過控制電路47開啟排氣小流量控制器10，被測產(chǎn)品內(nèi)的測試氣體泄壓，由排氣小流量控制器10、排氣大流量控制器11排入大氣，人工拔出氣管，測試結(jié)束。

4 氣密封性測量裝置的應(yīng)用實例
4．1 氣密封性測量裝置實物圖

4．2 氣密性測量裝置在線實際工作狀態(tài)
    如圖，用氣密性測量方法測試新一代移動通信TD-SCDMA產(chǎn)品的連接結(jié)構(gòu)。

4．3 用氣密性測量方法查出外殼密封不良的部位
    由氣泡可知漏氣的具體部位，由此判斷潛在的漏水部位。
4．4 將設(shè)備從水池中取出，檢查出產(chǎn)品具體的缺陷
    密封材料有質(zhì)量問題。

    如果未檢查出材料缺陷，可進一步推斷人工裝配是否有質(zhì)量問題。

5 氣密封性測量方法的發(fā)展前景
    2008年，本公司試驗性地采用了這種新的氣密封性的測量方法，氣密封性的測量裝置在TD-SCDMA生產(chǎn)線上投入了使用，實際參與批量性后，完成了兩千個RRU和SWIPA模塊的防水性測試，設(shè)備工作穩(wěn)定可靠，測試人員和研發(fā)人員反映良好。兩年來，在用戶的故障信息反饋中，均沒有發(fā)生關(guān)于產(chǎn)品漏水方面事件的投訴。
    目前的氣密封性測量方法還會隨著產(chǎn)品需求的變化不斷改進，也可以采用負(fù)氣壓的測量方法，這種測量方法能更好地和IP65防護等級標(biāo)準(zhǔn)中的塵密的測量方法相吻合。本氣密封性測量裝置不僅適用于戶外通信設(shè)備的密封性能測量，也可以廣泛推廣到需要戶外防水測試的其他產(chǎn)品領(lǐng)域。