CN103603428B - 一种电磁屏蔽方舱及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电磁屏蔽方舱及其制造方法,将方舱外角铝与外蒙皮采用气体保护焊接方式沿缝满焊,所述气体是纯氩气;外角铝与内角铝安装完成后,将导电胶从外角铝上的注胶孔注入,填满整个凹槽以及外角铝与外蒙皮之间的缝隙;在方舱三块大板搭接处焊接有铝角件,搭接缝隙满焊,以保证三块大板搭接处的屏蔽性能。本发明依靠方舱外蒙皮之间的金属连续性,即外蒙皮、外角铝、铝角件形成方舱外表面金属封闭体,从而达到方舱电磁屏蔽要求。
Description
技术领域
本发明属于电磁屏蔽方舱领域,尤其是涉及依靠外蒙皮屏蔽的电磁屏蔽方舱的制造方法。
背景技术
目前国内市场对于屏蔽方舱的需求量逐渐增多,电磁屏蔽性能对于民用或军用方舱都是有着非常重要的作用。
屏蔽方舱主要有两种方式:内蒙皮屏蔽、外蒙皮屏蔽。目前大多数屏蔽方舱采用的方式是内蒙皮屏蔽,内蒙皮之间采用内角铝连接,来形成一个六面屏蔽场。但是,方舱内部的机柜、设备较多,需要安装牢固、可靠,就必须将机柜、设备等与大板内部的垫板螺接或铆接,因此内蒙皮上的孔数也比较多,是造成漏磁的潜在因素。
由于方舱外表面孔、缝隙较多,尤其是外角铝上的铆钉孔,造成屏蔽效果很难达到理想指标。外角铝采用铆接方式与大板连接,角铝上要钻孔,以保证角铝安装强度及表面平整度。为了达到屏蔽效果,孔距要保证角铝的线性缝隙长度在一定的范围内,一般要求缝隙的线性尺寸小于λ/10~λ/100。并且在外角铝与大板外蒙皮之间还要进行防水处理,在外角铝内表面涂覆密封胶,对于角铝与外蒙皮的金属连续性有较大的影响。因此角铝上的孔、缝对方舱的电磁屏蔽性能有非常明显的影响。
屏蔽方舱要求舱体上孔口、门、窗尽可能要少,并在型材与舱体外蒙皮之间加装屏蔽铜膜等方式增加金属连续性,在型材内部安装屏蔽密封条。目前常见的电磁屏蔽方舱能够达到指标为40dB,某些军用方舱要求指标达到60dB甚至更高,但其成本相当昂贵。
影响方舱电磁屏蔽性能的因素之一:方舱角铝的安装方式。目前国内主要方舱厂家在方舱生产过程中,方舱立舱时,在大板搭接处均采用角铝进行固定,固定方式为铆钉铆接。各个大板之间采用外角铝及内角铝进行固定连接,外角铝一般采用80mm×80mm×4mm,内角铝采用40mm×40mm×4mm。角铝上钻孔Φ5,交错布置。
外角铝铆接前先在角铝内表面涂密封胶,然后将角铝放置在舱体搭接处压紧,铆钉头部涂少量密封胶,再进行铆接。由于角铝上钻孔数量很多,单位1米上钻孔19个(间距100mm),而孔、缝隙的漏磁正是目前方舱难以提高屏蔽效能的重要因素,因此外角铝的铆接方式导致方舱漏磁现象难以彻底克服。
除了上述电磁屏蔽问题之外,外蒙皮还存在防水、漏雨、鼓包、脱粘问题。尽管外角铝内表面涂密封胶,但对于方舱的防水性能是非常不可靠的,方舱出厂前都要进行淋雨试验,但在使用一段时间后,不同程度出现漏水现象,经检查常见的原因是铆钉孔及密封层产生间隙导致漏水。同时方舱蒙皮脱粘、鼓包也是最常见的问题之一,由于方舱主要工作地点是在露天或野外环境下,太阳直射下舱体表面温度最高可达到90℃,外蒙皮长期在高温下发生形变现象,很容易发生脱粘、鼓包现象,严重影响方舱的正常使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种电磁屏蔽方舱及其制造方法,具有可靠、高性能的电磁屏蔽效果。
本发明采用如下技术方案:一种电磁屏蔽方舱,包括方舱大板、外角铝、外蒙皮、内角铝和内蒙皮,其特征在于:所述外角铝为定制铝型材,内表面有凹槽,贯穿整个外角铝,外角铝上间断开有注胶孔;方舱大板为复合式夹心板,方舱大板边梁为异形边梁。
所述电磁屏蔽方舱的制造方法是:将方舱外角铝与外蒙皮采用气体保护焊接方式沿缝满焊,所述气体是纯氩气;外角铝与内角铝安装完成后,将导电胶从外角铝上的注胶孔注入,填满整个凹槽以及外角铝与外蒙皮之间的缝隙;在方舱三块大板搭接处焊接有铝角件,搭接缝隙满焊,以保证三块大板搭接处的屏蔽性能。
所述外角铝焊接过程中要保持外角铝与外蒙皮的接触面连续、平整,用压紧块分别压紧外角铝及外蒙皮,同时在压紧块端部安装散热块,保证焊接面的变形量在可控范围内,不影响表面外观质量。
本发明电磁屏蔽方舱依靠外表面屏蔽,通过大板外蒙皮之间的金属连续性,达到电磁屏蔽效果。本发明解决了方舱外表面孔、缝隙较多而无法达到屏蔽要求的技术难点,能够有效提高方舱整体的电磁屏蔽指标。同时也解决了方舱外角铝防雨、漏水问题,避免了在外角铝上钻孔,并在外角铝内部高压注入导电胶,既起到了连接外角铝与外蒙皮导电连续性的作用,又起到了防雨水的作用。由于外角铝与外蒙采用焊接连接,焊接收缩对外蒙皮形成预紧力,能够对因外界温度环境变化而导致的蒙皮变形起到有效预防作用,降低方舱外蒙皮鼓包、脱粘现象,提高方舱质量、寿命。
附图说明
图1-1是方舱大板结构图。
图1-2是图1-1的局部放大图。
图2-1是方舱大板焊接示意图。
图2-2是图2-1的局部放大图。
图3-1是方舱注胶示意图。
图3-2是图3-1的局部A放大图之一。
图3-3是图3-1的局部B放大图之一。
图4-1是方舱铝角件示意图。
图4-2是图4-1的局部放大图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进一步说明。
如图4-1、3-1、3-3、3-3所示,电磁屏蔽方舱包括方舱大板15、外角铝1、外蒙皮2、聚氨酯泡沫板3、内角铝8、内蒙皮4和隔热条5。其中方舱大板边梁采用专用轧制异形边梁6,大板之间形成异形搭接,增加接合面深度。其中方舱外角铝1为定制型材,内表面贯穿有1条4mm×2mm凹槽14,外角铝1上间断开有注胶孔7。
一种制造高性能电磁屏蔽方舱的方法,依靠方舱外蒙皮之间的金属连续性,即外蒙皮2、外角铝1、铝角件13形成方舱外表面金属封闭体,从而达到方舱电磁屏蔽要求。
如图1-1和图1-2所示,方舱大板边梁采用异形边梁6,大板之间搭接为异形搭接,增加了缝隙长度和深度。在大板搭接缝隙处采用间断焊,固定各个大板。立舱完毕后,将外角铝1采用工装夹具或点焊固定在大板外蒙皮2上,然后沿搭接缝隙满焊,可手工焊接或采用自动化焊接设备。
如图2-1和图2-2所示,外角铝1焊接过程中,采用专用工装夹具对外角铝1、外蒙皮2进行压紧、冷却。焊接中对外角铝1、外蒙皮2进行降温冷却。散热块11安装在压紧块10上,压紧块10通过转动轴实现压紧动作,然后使用焊枪9进行焊接。经过试验,焊缝下聚氨酯泡沫板3会发生灼烧,灼烧截面为(宽×深)8mm×3mm,对大板强度影响很小。
如图3-1、图3-2和图3-3所示,外角铝1与内角铝8安装完成后,通过外角铝1上的注胶孔7进行注胶,采用高压将导电胶12注入外角铝1上的4mm×2mm的凹槽14以及外角铝1与外蒙皮2之间的缝隙内,角铝上的注胶孔7为Φ5,孔间距1000mm,能够保证导电胶12将缝隙均匀填满。
做为进一步的优化,可以在大板搭接处贴一层屏蔽铜箔,然后再进行外角铝焊接、注胶;内蒙皮搭接处也可以贴一层屏蔽铜箔,然后再铆接内角铝。
如图4-1和图4-2所示,在方舱顶角处,将铝角件13与外角铝1、外蒙皮2焊接,缝隙满焊。舱门、窗、孔口等均采用铝型材,立舱后开孔安装,在型材与蒙皮之间安装屏蔽铜网、导电胶。
以上实例描述的较为具体、详细,但并不能因此理解为对本专利范围的限制,应当指出的是,对于本领域的技术人员,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干延伸和改进,这些都属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种电磁屏蔽方舱,包括方舱大板(15)、外角铝(1)、外蒙皮(2)、内角铝(8)和内蒙皮(4),其特征在于:所述外角铝(1)为定制铝型材,内表面有凹槽(14),贯穿整个外角铝(1),外角铝(1)上间断开有注胶孔(7);方舱大板(15)为复合式夹心板,方舱大板边梁为异形边梁(6);所述电磁屏蔽方舱的制造方法是:将方舱外角铝(1)与外蒙皮(2)采用气体保护焊接方式沿缝满焊,所述气体是纯氩气;外角铝(1)与内角铝(8)安装完成后,将导电胶(12)从外角铝(1)上的注胶孔(7)注入,填满整个凹槽(14)以及外角铝(1)与外蒙皮(2)之间的缝隙;在三块方舱大板搭接处焊接有铝角件(13),搭接缝隙满焊,以保证三块方舱大板搭接处的屏蔽性能。
2.根据权利要求1所述的电磁屏蔽方舱,其特征在于:所述外角铝(1)焊接过程中要保持外角铝(1)与外蒙皮(2)的接触面连续、平整,用压紧块(10)分别压紧外角铝(1)及外蒙皮(2),同时在压紧块(10)端部安装散热块(11),保证焊接面的变形量在可控范围内,不影响表面外观质量。
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