一种气帘式相机防护风罩的制作方法

本申请涉及机器视觉监测，特别涉及一种气帘式相机防护风罩。

背景技术：

1、随着社会的发展和科技水平的提高，光学设备得到了越来越广泛的应用，光谱仪、工业相机都是常见的工业监测设备。由于很多光学设备，特别是工业用光学设备需要在粉尘或是水雾比较大的环境下工作，而对于光学设备的防护装置的视窗清洁就变得尤为重要，视窗的清洁会影响到检测的准确度，所以很多光学设备都会加装一个保护罩，可以有效的防治设备与粉尘或水雾的直接接触，从而保护设备以及提高设备的使用寿命。

2、工业环境下，工业相机视觉观察目标过程中，在粉尘浓度较大的环境中，常常会遇到喷水降尘的场合，使得相机镜头受到污染，影响观察视线。现有的方法是依靠人工擦洁，但是存在许多问题：在粉尘和水雾较多的工作环境中，需要频繁地人工擦洁，不仅降低了工业相机的利用率，且又难以持续实施。因此，需要一种相机防护装置，避免水雾汽在相机镜头上聚集，同时避免粉尘在相机镜头上堆积。

3、现有研究提供一种激光清洗的气帘防护装置和防护方法，能对激光清洗中的污染物的进行有效收集，并且能够确保激光镜头清洁，防止镜头玻璃炸裂损坏。激光清洗的气帘防护装置包括：防护罩，具有为上细下粗的喇叭形内腔，所述内腔的上端套接激光清洗镜头，所述内腔的下端具有开口；第一出风口阵列，设置在所述内腔的侧壁，所述第一出风口阵列排出的压缩空气与所述侧壁形成包围激光镜头的防护空间；抽吸口，设置在所述防护罩的侧下方；第二出风口阵列，设置在所述内腔下端的周缘，所述第二出风口阵列排出的压缩空气环绕被清洗工件表面的激光照射区域；所述第二出风口阵列的每个出风口的气流在水平面的投影都指向所述抽吸口。该防护装置能对激光清洗中的污染物的进行有效收集，并且能够确保激光镜头清洁，防止镜头玻璃炸裂损坏。但是，该防护装置多个出风口均为高压气体，并未涉及对气体温度的控制，多个出风口的气流可控性不高，并不能构成完整且稳定的气膜隔离内层，不能确保轻质的侵袭物无法穿过多个气帘，仍存在一定的使用局限性。

4、综上，如果能提供一种气帘式相机防护风罩，可以构建完整且稳定的气膜隔离内层，以确保粉尘、水雾汽等侵袭物无法进入镜头，且多层气帘可控性高，则更有利于机器视觉监测技术的发展。

技术实现思路

1、有鉴于上述现有技术的缺点，本实用新型提供一种气帘式相机防护风罩，以解决现有技术存在的相机防护装置无法构建完整且稳定的气膜隔离内层，以确保粉尘、水雾汽等侵袭物无法进入镜头，且多层气帘可控性低等问题。

2、为实现上述目的及相关目的，本实用新型提供一种气帘式相机防护风罩，包括封闭式的外壳、安装在外壳内的相机、朝向相机的拍摄方向安装在外壳一端的光学玻璃、后端接线盖，以及安装在光学玻璃背离外壳一侧的气帘圈组件，外壳上设置有热气源和冷气源，气帘圈组件包括朝向相机拍摄方向依次安装的敞口朝下的c形气帘圈、封闭式的环形气帘圈和聚风罩，聚风罩呈锥形，聚风罩的小口端与环形气帘圈吻合；后端接线盖安装在外壳远离气帘圈组件的一端，冷气源用于为外壳和c形气帘圈提供冷气流，热气源用于为环形气帘圈提供热气流。

3、于本申请的一实施例中，气帘式相机防护风罩还包括涡流制冷管，涡流制冷管安装在外壳上，用于同时提供热气源和冷气源。

4、于本申请的一实施例中，气帘式相机防护风罩还包括延长罩，延长罩可拆卸安装在聚风罩的大口端。

5、于本申请的一实施例中，c形气帘圈上设有一排冷气出孔，用于喷吹冷气流形成冷气风帘。

6、于本申请的一实施例中，环形气帘圈上设有一排热气出孔，用于喷吹热气流形成热气风帘。

7、于本申请的一实施例中，气帘式相机防护风罩还包括控制主板，控制主板安装在外壳内。

8、于本申请的一实施例中，涡流制冷管上设有压缩空气入口，用于外接压缩空气。

9、于本申请的一实施例中，气帘式相机防护风罩还包括支撑骨架，支撑骨架呈非均匀分布的螺旋式结构，支撑骨架安装在外壳内。

10、于本申请的一实施例中于，控制主板与相机以前后排列的形式安装在支撑骨架内。

11、于本申请的一实施例中，聚风罩的锥角大于相机视角。

12、本实用新型的有益技术效果在于：

13、(1)本实用新型通过涡流制冷管向非均匀分布的螺旋式的支撑骨架中通入冷气流，并配合该支撑骨架的布置结构，对支撑骨架内部的相机和控制主板进行风冷散热，并主动适配相机和控制主板的换热分布强度。

14、(2)本实用新型适用于含有粉尘、水雾汽等环境，尤其是以混合物形式存在的场景，减少粉尘和水雾汽等对工业相机镜头的污染；同时还可作为相机避光罩、防碰撞装置，起到抵御喷溅飞落物的作用。

15、(3)本实用新型通过涡流制冷管向气帘圈组件中通入热气流和冷气流，以分别形成冷气帘和热气帘，冷气帘受热气帘的膨胀挤压作用，从而在光学玻璃前构建起完整且稳定的气膜隔离内层，以确保粉尘和水雾汽不会堆积在相机镜头上，且冷气风帘和热气风帘的可控性高，稳定性好。

16、(4)本实用新型气帘圈组件在依次叠放的c形气帘圈、环形气帘圈和聚风罩的作用下，构成多层级防尘屏障，进一步提升本实用新型的防尘效果。

17、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

技术特征：

1.一种气帘式相机防护风罩，其特征在于，包括封闭式的外壳(1)、安装在所述外壳(1)内的相机(14)、朝向所述相机(14)的拍摄方向安装在所述外壳(1)一端的光学玻璃(3)、后端接线盖(12)，以及安装在所述光学玻璃(3)背离所述外壳(1)一侧的气帘圈组件，所述外壳(1)上设置有热气源和冷气源，所述气帘圈组件包括朝向所述相机(14)拍摄方向依次安装的敞口朝下的c形气帘圈(4)、封闭式的环形气帘圈(5)和聚风罩(6)，所述聚风罩(6)呈锥形，所述聚风罩(6)的小口端与所述环形气帘圈(5)吻合；所述后端接线盖(12)安装在所述外壳(1)远离所述气帘圈组件的一端，所述冷气源用于为所述外壳(1)和所述c形气帘圈(4)提供冷气流，所述热气源用于为所述环形气帘圈(5)提供热气流。

2.根据权利要求1所述的气帘式相机防护风罩，其特征在于，所述气帘式相机防护风罩还包括涡流制冷管(2)，所述涡流制冷管(2)安装在所述外壳(1)上，用于同时提供所述热气源和所述冷气源。

3.根据权利要求1所述的气帘式相机防护风罩，其特征在于，所述气帘式相机防护风罩还包括延长罩(7)，所述延长罩(7)可拆卸安装在所述聚风罩(6)的大口端。

4.根据权利要求1所述的气帘式相机防护风罩，其特征在于，所述c形气帘圈(4)上设有一排冷气出孔(41)，用于喷吹冷气流形成冷气风帘。

5.根据权利要求1所述的气帘式相机防护风罩，其特征在于，所述环形气帘圈(5)上设有一排热气出孔(51)，用于喷吹热气流形成热气风帘。

6.根据权利要求1所述的气帘式相机防护风罩，其特征在于，所述气帘式相机防护风罩还包括控制主板(13)，所述控制主板(13)安装在所述外壳(1)内。

7.根据权利要求2所述的气帘式相机防护风罩，其特征在于，所述涡流制冷管(2)上设有压缩空气入口(21)，用于外接压缩空气。

8.根据权利要求6所述的气帘式相机防护风罩，其特征在于，所述气帘式相机防护风罩还包括支撑骨架(11)，所述支撑骨架(11)呈非均匀分布的螺旋式结构，所述支撑骨架(11)安装在所述外壳(1)内。

9.根据权利要求8所述的气帘式相机防护风罩，其特征在于，所述控制主板(13)与所述相机(14)以前后排列的形式安装在所述支撑骨架(11)内。

10.根据权利要求1所述的气帘式相机防护风罩，其特征在于，所述聚风罩(6)的锥角大于相机视角。

技术总结
本技术属于机器视觉监测技术领域，具体公开一种气帘式相机防护风罩，包括外壳、相机、光学玻璃、后端接线盖和气帘圈组件，外壳上设置有热气源和冷气源，气帘圈组件包括依次安装的敞口朝下的C形气帘圈、封闭式的环形气帘圈和聚风罩，聚风罩呈锥形，聚风罩的小口端与环形气帘圈吻合；后端接线盖安装在外壳远离气帘圈组件的一端，冷气源用于为外壳和C形气帘圈提供冷气流，热气源用于为环形气帘圈提供热气流。本技术适用于含有粉尘、水雾汽等环境，尤其是以混合物形式存在的场景，减少粉尘和水雾汽等对工业相机镜头的污染；同时还可作为相机避光罩、防碰撞装置，起到抵御喷溅飞落物的作用。

技术研发人员：胡狄辛,张晓辉,庞殊杨,余梦依,谢建
受保护的技术使用者：中冶赛迪信息技术（重庆）有限公司
技术研发日：20230725
技术公布日：2024/2/25