Dreckschleuder
Klare Kamerasicht bei jedem Verschmutzungsgrad
Selbst in sauberen Umgebungen kann Staub auf der Kameralinse eine Anwendung lahmlegen. Welche Lösungen gibt es aber, um einen Kameraeinsatz in schmutzigen Umgebungen langfristig zu ermöglichen?
Bild: autoVimation GmbHEine einfache Lösung ist es, eine Luftdüse auf eine Scheibe zu richten, um so nicht klebrigen Staub abzublasen. Auch ein Windvorhang kann im Intervallbetrieb nicht klebrigen Staub von der Frontscheibe pusten. Dabei ist allerdings die Filterung der Druckluft erforderlich, da diese Kondensat und Öl enthalten kann. Pneumatische Schutzklappen sind geeignet für den Intervallbetrieb, wenn z.B. zunächst die korrekte Position einer Fahrzeugkarosserie ermittelt werden muss, um danach mit einer Roboterdüse Wachs in diese zu sprühen. Während der Hohlraumversiegelung muss zwingend die Scheibe des Gehäuses abgedichtet werden. Der Windvorhang kann hier genutzt werden, um das Auftreffen von Wachsresten in der Luft nach dem Sprühvorgang zu verhindern.
Bild: autoVimation GmbHWindvorhang mit Tubus
Der Tubus wird zusammen mit dem Windvorhang auf den Gehäusedeckel geklemmt und erhöht die Effektivität bei Bildwinkeln bis 40°. Er kann auch ohne Windvorhang eingesetzt werden, um z.B. Regen von der Scheibe fernzuhalten. Bei nach unten gerichteten Kameragehäusen reicht oft ein langer Tubus vor dem Fenster. Die Tubuslänge ist durch den diagonalen Bildwinkel begrenzt und erhöht die Effektivität bei hoher Partikelbelastung in der Luft, z.B. bei Sägemühlen.
Bild: autoVimation GmbHPin-Hole-Gehäuse
Bei extremer Partikelbelastung, z.B. Zelluloseflocken bei der Kartonagenherstellung und einem erforderlichem Dauerbetrieb der Kamera, bieten sich Pin-hole Objektive und Gehäuse mit minimalen Öffnungen von 2 bis 3mm an. Die kleinen Sichtblenden lassen sich auch bei Beschuss mit schweren, klebrigen Objekten noch mit Druckluft sauber halten. Scheibenwischer sind dagegen für die Beobachtung industrieller Prozesse weniger geeignet, da sie - je nach Aufnahmeintervall - im Bild sichtbar sein können. Trotz Reinigungsdüsen können sie Schlieren auf dem Gehäusefenster hinterlassen.
Schnelldrehende Scheibe
Für extreme Anwendungen, bei denen kontinuierlich große Mengen flüssiger und fester Schmutz auf die Scheibe des Kameraschutzgehäuses auftrifft, eignen sich schnell-drehende Gehäusefenster. Hierbei wird durch die Zentrifugalkraft jeder auf die Scheibe treffende Schmutz weggeschleudert. In Verbindung mit hydrophob beschichteter Scheibe (Lotuseffekt), bleiben so keinerlei Rückstände zurück. Schleuderscheiben werden z.B. bei Bearbeitungszentren in die Schutztür eingesetzt, um trotz Kapselung der Maschine den Fertigungsprozess überwachen zu können.
(Dreck-)Schleuderscheibe
Herkömmliche Schleuderscheiben mit zentrischer Drehachse eignen sich allerdings nur bedingt für den Kameraeinsatz, da das rotierende Sichtfenster ein vielfaches größer als die Kameraoptik sein muss. AutoVimation hat aus diesem Grunde eine Lagerung der Scheibe am Umfang mit einem Dünnringindustrielager gewählt. Ist der Einsatz großer Objektive und Ringbeleuchtungen gefordert, ist auch der Antrieb einer Hohlwelle mit großem Durchmesser eine Herausforderung. Dies wurde mit Hilfe eines Servomotors mit großer Bohrung realisiert, wie sie z.B. auch in Roboterachsen oder Rundtakttischen eingesetzt werden. Der Rotorring sitzt hierbei auf dem Außenzylinder der Hohlwelle, das heißt der Direktantrieb der ´Dreckschleuder´ erfolgt berührungslos. Allerdings ist für einen derartigen Antrieb ein Frequenzumrichter zur elektronischen Kommutierung erforderlich. Für die Spannungsversorgung des Frequenzumrichters ist dabei die einphasige Netzspannung von 230VAC ausreichend. Die bis zu 2.750 Umdrehungen/min reichen aus, um die 76mm Frontscheibe mit 68mm Apertur auch bei intensivem Beschuss mit Flüssigkeit und Metallspänen sauber zu halten. Der große Blendendurchmesser der Schleuderscheibe gestattet dabei auch die Verwendung der Meganova Ringbeleuchtung mit eingebautem Blitzcontroller. Trotz großem Sichtfenster beträgt der Außendurchmesser der Dreckschleuder nur 150mm bei weniger als 50mm Bauhöhe und eignet sich daher auch für beengte Platzverhältnisse. Eine noch kompaktere Version mit Drehscheibe ist in Planung. Die Dreckschleuder wird einfach anstelle des normalen Gehäusedeckels in das Orca Gehäuseprofil geschraubt. Sie lässt sich auch mit anderen Kameraschutzgehäuse verwenden. Das Produkt wird voraussichtlich ab Mitte des Jahres verfügbar sein.
Bild: autoVimation GmbHWindvorhang mit Tubus
Der Tubus wird zusammen mit dem Windvorhang auf den Gehäusedeckel geklemmt und erhöht die Effektivität bei Bildwinkeln bis 40°. Er kann auch ohne Windvorhang eingesetzt werden, um z.B. Regen von der Scheibe fernzuhalten. Bei nach unten gerichteten Kameragehäusen reicht oft ein langer Tubus vor dem Fenster. Die Tubuslänge ist durch den diagonalen Bildwinkel begrenzt und erhöht die Effektivität bei hoher Partikelbelastung in der Luft, z.B. bei Sägemühlen.
autoVimation GmbH
Dieser Artikel erschien in inVISION 1 2019 - 20.03.19.Für weitere Artikel besuchen Sie www.invision-news.de
