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工況下龍門式測量儀的適配與穩(wěn)定運(yùn)行

2025年12月06日 09:34點(diǎn)擊：20來源：寧波怡信光電科技有限公司>>進(jìn)入該公司展臺

在重工業(yè)、戶外裝備制造等領(lǐng)域，測量設(shè)備常面臨 “高溫、粉塵、振動” 等工況 —— 傳統(tǒng)影像測量儀因防護(hù)等級低、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差，易出現(xiàn)精度漂移、部件損壞等問題。寧波怡信（寧波光量）的 ATL 系列龍門式影像測量儀，通過 “強(qiáng)化防護(hù)設(shè)計(jì) + 抗干擾結(jié)構(gòu)優(yōu)化”，可在惡劣環(huán)境下保持穩(wěn)定運(yùn)行，防護(hù)等級達(dá) IP54（部分定制型號達(dá) IP55），溫度適應(yīng)范圍 15-35℃，振動加速度承受能力≤5m/s2，為工況下的精密檢測提供可靠解決方案。

從防護(hù)設(shè)計(jì)來看，ATL 系列針對不同環(huán)境采用分層防護(hù)策略。防塵方面，設(shè)備外殼采用冷軋鋼板（厚度 2mm）經(jīng)靜電噴涂處理，接縫處加裝發(fā)泡密封條（耐溫 - 30℃至 80℃），可有效阻擋粉塵侵入；工作臺與立柱的間隙處設(shè)置風(fēng)琴式防護(hù)罩（材質(zhì)為聚氨酯涂層布），隨工作臺移動伸縮，避免粉塵進(jìn)入傳動系統(tǒng)；光學(xué)系統(tǒng)（鏡頭、CCD）采用密封式設(shè)計(jì)，鏡頭前端加裝防塵玻璃（透光率 98%），CCD 傳感器封裝在金屬外殼內(nèi)，防塵等級達(dá) IP54，可在粉塵濃度≤10mg/m3 的環(huán)境下長期運(yùn)行（如機(jī)械加工車間）。防潮方面，設(shè)備電氣柜內(nèi)加裝除濕器（功率 30W），當(dāng)環(huán)境濕度超過 70% 時(shí)自動啟動，將柜內(nèi)濕度控制在 40%-60%，避免電路板受潮短路；關(guān)鍵電氣部件（如伺服電機(jī)、電源模塊）采用防潮涂層處理，增強(qiáng)耐濕性。

高溫適應(yīng)方面，ATL 系列通過 “主動散熱 + 低熱耗設(shè)計(jì)” 控制設(shè)備內(nèi)部溫度。電氣柜內(nèi)安裝軸流風(fēng)扇（風(fēng)量 100m3/h）與溫度傳感器，當(dāng)柜內(nèi)溫度超過 30℃時(shí)風(fēng)扇自動啟動，將熱量排出；軟件內(nèi)置 “高溫預(yù)警” 功能，當(dāng)環(huán)境溫度超過 35℃時(shí)，提示操作人員采取降溫措施（如加裝空調(diào)），同時(shí)自動調(diào)整檢測參數(shù)（如降低電機(jī)運(yùn)行速度），減少設(shè)備發(fā)熱量；核心部件（如鏡頭、CCD）選用耐高溫型號，鏡頭工作溫度范圍 0-50℃，CCD 工作溫度范圍 0-45℃，可在夏季無空調(diào)的車間環(huán)境下短期運(yùn)行（溫度≤40℃）。

抗振動設(shè)計(jì)是 ATL 系列適應(yīng)工況的核心優(yōu)勢。機(jī)械結(jié)構(gòu)上，設(shè)備采用 “重心下移” 設(shè)計(jì)，將重型部件（如工作臺、伺服電機(jī)）安裝在設(shè)備底部，降低重心高度，提升抗傾倒能力；立柱與底座的連接采用剛性螺栓（M12 高強(qiáng)度螺栓）緊固，配合定位銷定位，減少振動導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)位移；傳動系統(tǒng)（滾珠絲杠、線性導(dǎo)軌）采用預(yù)緊安裝，增加接觸剛度，振動時(shí)的位移量≤0.001mm。減震方面，設(shè)備底部安裝 4 個橡膠減震墊（剛度 50N/mm），可吸收頻率 20-50Hz 的振動能量，減少地面振動對設(shè)備的影響；工作臺表面鋪設(shè)防滑橡膠墊，避免工件在振動時(shí)移位。

山西某軌道交通裝備企業(yè)（主營火車輪對、車軸）的應(yīng)用案例，驗(yàn)證了 ATL 系列在工況下的性能。該企業(yè)的輪對檢測車間存在三大惡劣條件：一是粉塵濃度高（機(jī)械加工產(chǎn)生的金屬粉塵濃度約 8mg/m3），二是夏季車間溫度可達(dá) 38℃（無空調(diào)，僅靠風(fēng)扇降溫），三是車間內(nèi)有 5 臺車床運(yùn)行，產(chǎn)生頻率 25-40Hz 的振動（地面振動加速度約 3m/s2）。此前使用的某進(jìn)口影像儀（防護(hù)等級 IP43），在該環(huán)境下運(yùn)行 6 個月后出現(xiàn)故障：鏡頭積塵導(dǎo)致成像模糊，傳動系統(tǒng)因粉塵卡頓，高溫環(huán)境下精度漂移達(dá) 0.005mm，無法滿足輪對檢測要求（輪對軸徑公差 ±0.002mm）。

2023 年，該企業(yè)引入寧波怡信 ATL-1612 定制型號（防護(hù)等級 IP55，加裝強(qiáng)化減震墊），針對車間工況進(jìn)行三項(xiàng)優(yōu)化：一是升級防塵設(shè)計(jì)，在設(shè)備外殼增加負(fù)壓除塵裝置（通過風(fēng)機(jī)將外殼內(nèi)空氣抽出，形成負(fù)壓，防止粉塵進(jìn)入）；二是加裝工業(yè)空調(diào)（功率 1.5 匹），將設(shè)備周圍溫度控制在 32℃以內(nèi)；三是在設(shè)備底座與地面之間增加彈簧減震器（阻尼系數(shù) 0.2），進(jìn)一步吸收振動。

設(shè)備投入使用后，在工況下保持穩(wěn)定運(yùn)行：一是防塵，連續(xù)運(yùn)行 3 個月后，鏡頭表面無明顯粉塵，成像清晰度保持初始水平，無需頻繁清潔；二是溫度適應(yīng)良好，夏季車間溫度 38℃時(shí)，設(shè)備內(nèi)部溫度控制在 32℃，測量精度漂移≤0.001mm，滿足輪對軸徑檢測要求；三是抗振動能力達(dá)標(biāo)，車床運(yùn)行時(shí)，工作臺的振動位移量≤0.0008mm，檢測數(shù)據(jù)重復(fù)性誤差≤2μm。此外，設(shè)備的故障率大幅降低，2023 年下半年僅出現(xiàn) 1 次光源亮度衰減故障，通過遠(yuǎn)程指導(dǎo)更換光源模塊后恢復(fù)正常，未影響生產(chǎn)。

該企業(yè)的輪對檢測效率也得到提升：此前進(jìn)口設(shè)備檢測一個輪對需 40 分鐘，ATL-1612 通過自動檢測模板與全局成像拼接功能，檢測時(shí)間縮短至 25 分鐘，日均檢測量從 15 個提升至 24 個，匹配生產(chǎn)線產(chǎn)能。2024 年春運(yùn)前的輪對檢修高峰期，設(shè)備連續(xù) 15 天滿負(fù)荷運(yùn)行（每天 16 小時(shí)），仍保持穩(wěn)定性能，為春運(yùn)保障提供了關(guān)鍵支持。

ATL 系列在工況下的適配能力，體現(xiàn)了國產(chǎn)測量設(shè)備從 “實(shí)驗(yàn)室級” 向 “工業(yè)級” 的轉(zhuǎn)型 —— 通過針對性的防護(hù)與抗干擾設(shè)計(jì)，打破了 “精密測量只能在恒溫恒濕無塵環(huán)境下進(jìn)行” 的局限，為重工業(yè)、戶外裝備等領(lǐng)域的質(zhì)量管控提供了更靈活的解決方案。

關(guān)鍵詞：影像測量儀龍門式影像測量儀工作臺風(fēng)琴式防護(hù)罩傳感器

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