Экзаменатор уровня

СОЮЗ СОВЕТСНИХссямлам 4 еаикРЕСПУБЛИК ОСУДАРСТВЕННЫ ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ОМИТЕТ ССС ТЕНИЙ И ОТКРЫТ(56) 1."Геодезия и картография",1971, У 12, с, 37-38,2. Деймвих Ф. Геоцеэическострументирование. И., "Недра"с. 100-101.3. Авторское свидетельство СССРВ 800637, кл. 6 01 С 9/00,С 01 С 25/00, (прототип).(54)(57) ЭКЗАМЕНАТОР УРОВНЯ сжащий основание, приспособлениустановки уровня, кинематическзаииый с ним механизм перемещенияи наклона, а также измеритель наклонауровня, выполненный в виде фотоэлект,80 1012019 А рического анализатора, который установлен над воздушным пузырьком уровня, напротив светоотражающей границы жидкость - воздух, и подключен к измерительному блоку, и осветитель, расположенный у одного из торцов уровня, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения габаритов, приспособление для установки уровня расположено непосредственно на основании, причем контактирующие поверхности укаэанных приспособлений для установки уровня и основания выполнены в виде сферы, радиус которой равен разности расчет ного радиуса уровня и радиального отрезка от внутренней поверхности ампулы уровня до контактирующих поверхностей приспособления для установки уровня и основания.Изобретение относится к измери,тельной технике, а конкретно к экзаменаторам уровней, и может быть использовано для контроля точности ампул в процессе их изготовления и ампульных уровней5Известны экзаменаторы уровней, содержащие горизонтально расположенную штангу, один конец которой находится на опоре, а второй перемещается в вертикальной плоскости 10 клиновым механизмом и снабжен измерительным винтом и отсчетным барабаном 1 .Известно, что для повышения точности контроля штанговые экзаменаторы снабжаются высокоточными отсчетными оптическими системами 2 .Однако экзаменаторы с горизонтальной штангой позволяют контролировать ампулы и уровни только визуально, что занимает много времени.Наиболее близким к предлагаемому является экзаменатор уровней, содержащий вертикально установленную штангу, основание механизма наклона, приспособление для установки уровня, измеритель наклона уровня, выполненный в виде фотоэлектрического анализатора, который расположен над воздушным пузырьком уровня, напротив светоотражающей границы жидкость - 30 воздух, и подключен к электронному измерительному блоку, и осветитель, расположенный у одного из торцов исследуемого уровня. По сравнению с экзаменатором с горизонтально 35 расположенной штангой такой экзаменатор позволяет сократить время контроля уровней примерно в 3-5 раз, а также повысить точноть контроля за счет введения фотоэлектрического ана лизатора 3 .Недостатками этого экзаменатора являются его большие габариты. Например, для контроля высокоточных уровней, имеющих большой ( несколько 45 метров) радиус кривизны, необходима длинная, вертикальйо установленная штанга, что является большим конструктивным и эксплуатационным неудобством.50Цель изобретения - уменьшение габаритов экзаменатора.Указанная цель достигается тем, что в экзаменаторе, содержащем основание, приспособление для установки уровня, механизм перемещения и наклона, а также измеритель наклона уровня, выполненный в виде фотоэлектрического анализатора, который установлен над воздушным пузырьком уровня, напротив светоотражающей границы 60 жидкость - воздух, и подключен к измерительному блоку, и осветитель, расположенный у одного из торцов уров,ня, приспособление для установки уровня расположено непосредственно на основании, причем контактирующиеповерхности указанных приспособленийдля установки уровня и основаниявыполнены в виде сферы, радиус которойравен разности расчетного радиусауровня и радиального отрезка от внутренней поверхности ампулы уровня доконтактирующих поверхностей приспособления для установки уровня и основания.На чертеже изображен предлагаемыйэкзаменатор.Экзаменатор уровней содержит основание 1, на котором размещено приспособленйе 2 для установки уровня 3.Контактирующие поверхности 4 и 5 основания 1 приспособления 2 выголненыв виде сферы радиуса ОА. Радиус ОВравен расчетному радиусу уровня. Под"расчетным радиусом" в данном случаепонимается радиус идеально изготов -ленной внутренней поверхности ампулы.Радиус внутренней поверхности ампулыобычно отличается от расчетного навеличину погрешности изготовления.Отрезов АВ является радиальным отрезком от контактирующих поверхностей 4 и 5 до внутренней поверхностиампулы уровня 3. Контактирующие поверхности 4 и 5 основания 1 и приспособления 3 могут быть изготовлены с высокой точностью при использовании технологии изготовления оптических элементов (линз, сферических зеркал ит.д,).Механизм наклона 6 кинематическисвязан с приспособлением 2 и имеетвозможность перемещать его в рабочейплоскости (плоскости наклона уровня3). Осветитель 7 расположен таким образом, что подсвечивает.коллимированным пучком света торец ампулыуровня 3 и границу жидкость - воздух.Фотоэлектрический анализатор 8 установлен на пути светового потока, отраженного от границы жидкость - воздух,и предназначен для измерения перемещения воздушйого пузырька в процессе наклона уровня 3, В качестве фотоэлектрического анализатора 8 можетбыть использован, например, фотокатод. типа ФДКК, имеющий четыреразделенных (независимых) фотоплощадки.Измерительный блок 9 предназначендля усиления электрического сигналас выхода фотоэлектрического анализатора 8 и преобразования его в форму,удобную для снятия отсчета,Работа экзаменатора уровней заключается в следующем.Уровень 3 устанавливают на приспособление 2, которое находится, например, в таком положении, что световой пучок осветителя 7, пройдя черезторец ампулы уровня 3, отражается отграницы жидкость - воздух, попадаетна фотоэлектрический анализатор 8,1012019 Составитель Л. КолюбакинаРедактор Т. Веселова Техред Т.Фанта Корректор,О. Билак Заказ 2742/48 Тираж 600 . ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва,ж, Раушская наэ., д, 4/5 щфФилиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 и индикатор измерительного блока 9 при этом показывает нулевой отсчет, Указанное положение приспособления 2 относительнооснования 1 является исходным или нулевым.С помощью механизма 6 перемещают5 приспособление 2 относительно осно-.вания 1 по их контактирующим поверхностям 4 и 5. При этом приспособ- ление 2 и установленный на нем уровень 3 наклоняются. Если внутренняя 10 поверхность ампулы уровня 3 выполнена с заданной точностью, то в процессе перемещения и наклона уровня 3 светоотражающая граница жидкость - воздух ампулы остается неподвижной .относительно фотоэлектрическогоанализатора 8. В случае отклонения край пузырька (граница жидкость - воздух) ампулы смещается и на выходе фотоэлектрического анализатора 8 появляется сигнал рассогласования,который затем усиливается и преобразуется в измерительном блоке 9,По индикатору измерительного блокапроизводят контроль исследуемогоуровня 3.Экзаменатор может. быть выполненкак для контроля однокоординатных уровней или ампул уровней, так и дляконтроля двухкоординатных уровней,При этом усложняется механизм перемещения 6 и система снятия отсчета(осветитель 7, анализатор 8).Габариты известного базового экзаменатора 600 х 250 х 250 мм, а предлага"емого 200 х 200 х 200 мм, Следовательно,техническая эффективность предлагаемого экзаменатора по сравнению с базовым состоит в уменьшении габаритных размеров примерно в два раза.Предлагаемый экзаменатор может бытьвыполнен в виде небольшого переносного настольного прибора,