在机械加工、数控切削、磨削及压铸等工业环境中，测量光栅作为高精度尺寸检测与定位的核心元件，广泛应用于自动化产线和智能装备中。然而，这些场景常伴随大量冷却液雾化形成的油雾或水雾，极易附着于光栅的发射与接收镜面，造成光学通路污染，导致信号衰减、数据跳动甚至误判停机。长期暴露在油雾环境中，还会加速光学元件老化，缩短设备寿命。因此，制定科学有效的防护改进方案，对保障测量系统的稳定性至关重要。
一、油雾对测量光栅的主要危害
- 镜面污染：油雾在镜面冷凝形成油膜，散射或吸收红外光束，降低信噪比；
- 测量漂移：部分光束被遮挡，导致边缘检测不准，尺寸测量值偏大或波动；
- 频繁报警：严重时系统误判为“物体侵入”，触发安全停机；
- 维护成本上升：需频繁停机清洁，影响生产节拍，增加人工负担。
二、综合防护改进方案
1. 加装物理隔离防护罩
最直接有效的措施是为光栅加装全封闭式防油雾护罩。护罩应采用透明耐腐蚀材料（如聚碳酸酯PC板），既能观察内部状态，又可阻挡飞溅油雾。
- 护罩两端开口应尽量缩小，并内置迷宫式导流槽，利用气流折返原理阻隔油雾进入；
- 可配合正压吹扫系统，向罩内持续通入干燥洁净空气（压力0.1~0.2MPa），形成微正压环境，阻止外部污染物侵入。
✅ 推荐：选用带吹扫接口的标准防护套件，安装便捷，密封性好。
2. 优化安装位置与角度
- 尽量将光栅安装在远离油雾源的位置，避免正对机床喷嘴或排屑口；
- 调整光轴方向，避免水平安装（易积液），建议采用倾斜或垂直安装，利于油滴滑落；
- 在多工位设备中，可设置移动式屏蔽门，仅在测量时打开，其余时间关闭保护。
3. 选用抗污染型光栅产品
优先选择具备以下特性的高端测量光栅：
- 高功率红外光源：增强穿透力，提升抗油雾能力；
- 自动增益调节（AGC）功能：能动态补偿信号衰减，维持稳定输出；
- 疏油涂层镜面：表面经特殊处理，减少油污附着，便于清洁。
4. 增设辅助清洁系统
对于无法完全隔离的高污染环境，可配置自动清洁装置：
- 气刀吹扫：在光栅两侧安装微型气刀，定时或连续喷出压缩空气，清除浮尘与液滴；
- 自清洁刷机构：配备低摩擦毛刷，随设备运行周期性擦拭镜面（需确保不划伤光学面）。
5. 加强日常维护管理
- 制定定期清洁制度，使用无水乙醇和镜头纸清洁镜面；
- 检查压缩空气质量，避免含水含油导致二次污染；
- 建立点检台账，记录污染程度与清洁周期，优化防护策略。
三、案例效果对比
某汽车零部件加工厂在数控车床区加装带吹扫功能的防护罩后，测量光栅的故障率下降85%，平均无故障运行时间从7天延长至60天以上，大幅提升了产线OEE（设备综合效率）。