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大型特種車輛制造

    特種車輛，是指經(jīng)特制或?qū)ｉT改裝，配備有特殊的結(jié)構(gòu)、裝置、設(shè)備，用于*用途的車輛。日常生活中常見的自卸載重車、清掃車、固井水泥車、壓裂車、公路清障車、高空作業(yè)車、消防車、混凝土泵車、清雪車等等，都是具有一定代表性的大型特種車輛。特種車輛由于其結(jié)構(gòu)特殊、作業(yè)環(huán)境復(fù)雜，故而在制造過程中，對質(zhì)量的要求極其嚴(yán)格。對于每一個部件的制造公差都要求在極小的范圍之內(nèi)，以確保順利實現(xiàn)其功能，為作業(yè)提供堅實穩(wěn)定的保障。

 

圖為：大型特種車輛結(jié)構(gòu)件（左）、臂架（中）、塔架（右）

 

典型測量需求

1、 結(jié)構(gòu)件測量

    特征&關(guān)鍵詞：大尺寸、高精度。

大型特種車輛的結(jié)構(gòu)件，往往具備大尺寸的特點；出于其承重、舉升等等特殊的用途，要求結(jié)構(gòu)件兩兩之間的配合度，由此對于結(jié)構(gòu)件的制造精度要求也非常嚴(yán)格，通常在0.1-0.2mm，主要關(guān)注孔隙之間的距離、各部位的平面度、平行度等關(guān)鍵尺寸。

 

2、 臂架的測量

特征&關(guān)鍵詞：大尺寸、高精度、鉸點、同軸度。

臂架是某些型號大型特種車輛的關(guān)鍵部件，其承擔(dān)著舉升功能基礎(chǔ)的作用。具有舉升功能的大型特種車輛（如高空作業(yè)車、消防車等）其舉升高度往往可以從幾米到幾十米，而為了保障作業(yè)人員的安全，舉升機(jī)構(gòu)相關(guān)部件的檢測要求也是極其嚴(yán)格。臂架測量的關(guān)鍵點在于鉸點的位置以及鉸點之間的同軸度，鉸點部位具有承重和關(guān)節(jié)樞紐的功能，故而其同軸度的檢測精度通常要求在0.05mm。

 

3、 塔架的測量

特征&關(guān)鍵詞：大尺寸、測量難度大（部件遮擋）。

如消防車類型的特種作業(yè)車輛，集成有塔架部件。塔架部件有著比較特殊的外形結(jié)構(gòu)，在具有大尺寸特點的同時，其部件組合形式所形成的鏤空和遮擋較多，給測量作業(yè)帶來較大的難度。

 

API解決方案

對于大型特種作業(yè)車輛制造中各環(huán)節(jié)的測量檢測，使用API品牌Radian激光跟蹤儀，配合以相應(yīng)的功能拓展附件，即可滿足上述需求。

Radian激光跟蹤儀是大尺寸精密測量的解決方案，擁有微米（μm）級別的測量精度，且測量范圍可達(dá)160米，可以為大型特種作業(yè)車輛制造的各環(huán)節(jié)提供精準(zhǔn)的測量保障。

 

圖為：Radian激光跟蹤儀大型特種車輛結(jié)構(gòu)件檢測&測量報告

 

1、 對結(jié)構(gòu)件的測量

首先將Radian激光跟蹤儀架設(shè)在待測工件旁適宜的位置，連接筆記本電腦并運(yùn)行測量軟件，即可開始測量。

進(jìn)行結(jié)構(gòu)件測量時，操作者手持內(nèi)置棱鏡的激光跟蹤儀靶球（SMR）碰觸待測部位，激光跟蹤儀主機(jī)會射出一道激光鎖定并跟蹤SMR的球心，并在SMR碰觸待測部位時，以1000Hz的采數(shù)速率將該待測點的3D坐標(biāo)進(jìn)行精準(zhǔn)采集，并傳輸至測量軟件進(jìn)行記錄和保存。當(dāng)在工件上采集了若干這樣的標(biāo)的點后，即可在軟件中根據(jù)各點的位置，組成相應(yīng)的線、面、體，并計算相應(yīng)的形位公差數(shù)據(jù)，也可以和數(shù)模進(jìn)行比對，從而達(dá)到測量檢測的目的。

 

圖為：Radian激光跟蹤儀+vProbe隱藏點智能測頭大型特種車輛臂架檢測作業(yè)中

 

2、 臂架的測量

與結(jié)構(gòu)件的測量類似，架設(shè)激光跟蹤儀后，使用SMR在鉸點的各待測部位進(jìn)行采點測量并反饋至軟件進(jìn)行同軸度的分析比對。

值得關(guān)注的是：在進(jìn)行臂架鉸點的測量作業(yè)時，由于部件的形狀特征，往往會遇到激光被遮擋、以及需要測量深孔內(nèi)部的情況，如果單純的使用SMR，就很難實現(xiàn)這些隱藏部位以及深孔的測量。這時，即可使用vProbe隱藏點智能測頭來拓展激光跟蹤儀的深孔及隱藏點測量功能。

vProbe主機(jī)上也有一個類似普通SMR的激光接收裝置，只需連接激光跟蹤儀，即可使用vProbe的紅寶石探針探入深孔和隱藏點，進(jìn)行數(shù)據(jù)的精確采集，輕松解決工件隱藏部位的測量難題。

 

圖為：Radian激光跟蹤儀塔架測量作業(yè)（左）與iVision功能示意（右）

 

3、 塔架的測量

塔架部件有著比較特殊的外形結(jié)構(gòu)，在具有大尺寸特點的同時，其部件組合形式所形成的鏤空和遮擋較多，在使用激光跟蹤儀進(jìn)行測量時，容易對激光束造成遮擋，給測量作業(yè)帶來較大的難度。

而Radian激光跟蹤儀集成有iVision智能攝像頭，通過其Autolock功能，即可實現(xiàn)在激光中斷的位置自動搜索并快速鎖定靶球，使測量作業(yè)保持流暢，讓操作者將精力集中在測量作業(yè)本身。

結(jié)論

API品牌的Radian系列激光跟蹤儀，以其超高的精度（μm，0.001mm），可充分滿足大型特種作業(yè)車輛制造各環(huán)節(jié)中通常01.-0.2mm、0.05mm的精度要求；vProbe隱藏點智能測頭附件以及iVision智能攝像頭輔助系統(tǒng)，也極大地方便了操作者的使用，讓人機(jī)交互更加友好，測量作業(yè)更加靈活、便捷。