Устройство для автоматического нивелирования

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 091 (1) А 1 С 70 ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТ СТ К АВТОРСК 10 ри ог 36А.Ю овикин исследо"го хонасел тво 954 идетел7/043912,б(54) (57 ) 1. ЧЕСКОГО НИВЕразмещенные ном средстве на, связанный СТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМА ИРОВАНИЯ, содержащее а движущемся транспо маятниковый датчик н с пишущим органом,ТИт- кл 1 б ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОП(РЫТИЙ(56) 1, Авторское с9 105471, кл. О 01 С2. Патент СССР 9нл. 6 01 С 7/04, 19 и лентопротяжный мехааизм с п водом от ведущего колеса транспортн о сред ства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью регистрации направлений наклона элементарных площадок ниве лируемой поверхности, маятниковый датчик наклона выполнен на основе астатического маятника с центром масс, расположенным выше горизонтальной оси качаний маятника, при этом маятник установлен с возможностью вращения относительно вертикальной оси над опорной поверхностью для ленты, а пишущий орган размещен на поверхности упругой пластины, контактирующей с опорной поверхностью и сое- диненной одним концом с осью маятника, 19с а другим через шарнирную распорку с грузом маятника.1044977 орган размещен на поверхности упругой пластины, контактирующей с опорной понерхностью и соединенной однимконцом с осью маятника, а другим через шарнирную распорку -,с грузоммаятника,С целью дискретной записи направ 15 лений и величин наклона поверхностигруз маятника соединен гибкой тягой,т пропущенной через полую вертикальнуюось с,одним плечом подпружиненногорычага, шарнирно укрепленного натранспортном средстве и соединенногот- другим плечом с кулачком, установленным на приводном валу лентопротяжного механизма.На чертеже изображено предлагаемое устройство,Устройство состоит иэ трехколесной тележки 1 с жесткой рамой 2.Одно колесо тележки ныполнено самоустанавливающимся. На раме 2 смонтирован лентопротяжный механизм, вклю 30 чающий катушку 3, бумажную ленту 4и привод 5 от ведущего колеса тележки 1. Под бумажной лентой 4 установлена опорная поверхность б, над которой установлена полая вертикаль 35 ная ось 7, к нижнему. торцу которойна горизонтальной оси 8 прикрепленмаятник 9, с противодействующимего отклонению механизмом. Этот механизм выполнен в виде упругойпластинки 10, одним своим концомнасаженной на ось 8 маятника, адругим через шарнирную распорку 11,связанной с грузом 12 маятника 9,Упругая пластинка 10 н нижней частиснабжена Фрикционной накладкой 13,которая контактирует с бумажной лентой4, а через нее и с опорной поверхнос-тью 6 н момент опускания маятника 9.Вертикальная ось 7 выполнена полой,и установлена на раме 2 с возможностью свободного вращения и осевогоперемещения вместе с маятником 9,2, Устройство ио п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью дискретной записи направлений и величин наклона понерхности, груз маятника соединен гибкой тягой, пропущен. ной через полую вертикальную ось,1Изобретение относится к геодезическому приборостроению, в частностик устройствам для автоматическоготехнического нивелирования сравнительно невысокой точности ПодобноеЪнивелирование необходимо для контролярельефа сельскохозяйственных угодий,выявления зрозионной опасности и организации противозроэионных мероприятий,ИзвеСтен высотомер, установленныйна движущемся транспортном средствеи выполненный на основе маятниковогодатчика углов наклона, оборудованного механизмом для протинодействияотклонении маятника. Величина измеряемого усилия противодействия служимерой наклона поверхности, по которой движется транспортное средство.. Регистрация показаний осуществляетсян функции пути, пройденяого транспорным средством13Однако указанное устройство предусматривает только линейное нивелирование или построение проФиля понаправлению, проходимому транспортным средством,Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство для антоматического нивелирования, содержащее размещенный на движущейся тележке механизм перемещения регистрационнойленты н Функции проходимого расстояния относительно пишущего приспособления, перемещаемого при отклоненияхмаятника 2,Однако н известном устройстве индикация превышений, а Фактическиотклонений маятника, осуществляетсятолько в определенном Фиксированномнанравлении.Цель изобретения - регистрациянаправлений наклона элементарныхплощадок нивелируемой поверхности.Для достижения поставленной це",ли в устройстве для автоматическогонивелирования, содержащем размещенные на движущемся транспортномсредстве маятниковый датчик наклона,связанный с пишущим органом, и лентопротяжный механизм с приводом отведущего колеса транспортного средства, маятниковый датчик наклона с одним плечом подпружиненного рычага, шарнирно укрепленного на транспортном средстве и соединенного дру-. гим плечом с кулачком, установленным на приводном валу лентопротяжного механизма,2выполнен на основе астатическогомаятника, с центром масс, расположенным выше горизонтальной оси качаний,маятника, при этом маятник устанон лен с возможностью вращения относительно вертикальной оси над опорной поверхностью для ленты, а пишущий1044977 10 15 8 Тираж 602 Подписное Филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул.Проектная,4 упругой пластинкой 10 и шарнирной распоркой 11. Для нанесения на бумажную ленту отметок в упругуй пластинку 10 вмонтирован пишущий орган, выполненный в виде красящего жгута 14. Для отклонения маятника 9 в момент нанесения отметки предусмотрен механизм, выполненный в виде подпружиненного пружиной 15 двуплечего рычага 16, закрепленного на раме 2 тележки 1. Одним своим плечом рычаг 16 через гибкую тягу 17, проходящую через полость оси 7, связан с грузом 12 маятника 9, а другим плечом взаимодействует с кулачком 18, насаженным на вал 19 привода лентопротяжного механизма. Узел отключения выполнен в виде постоянно замкнутой фрикционной муфты, включающей фрикционные диски 20, один из которых закреплен на валу 19 привода, а другой - на шлицевом валу 21 катушки 3. Размыкание происходит под воздействием кулачка 22 через поводок 23 на упор 24, жестко закрепленный на валу 21. Последний вставлен вшлицевую втулку 25,закрепленную на катушке 3. Между упором .24 и втулкой 25 установлена пружина 26 сжатия. 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Устройство работает следующим образом. При движении трехколесной тележки 1 по склону вертикальная ось 7 с закрепленными на ней упругой плас; тинкой 10, маятником 9 и шарнирной распоркой 11 свободно врацается, указывая направление наклона поверхности участка ( каково направление склона, в ту сторону направлен маятник)Вращение происходит под действием момента, который создает груз 12 маятника 9 относительно оси 7. Маятник 9 постоянно прижат к оси 7 и удерживается в этом положении гибкой тягой 17. Вращение оси 7 происхо дит только при наличии склона с ме.няющимся направлением, при движении тележки по горизонтальной поверхности ось 7 с маятником остается неподвижной, т.е. направление склона не определяется. При движении тележки 1 от е: опорного колеса через привод 5 приводится в движение бумажная лента 4. В момент действия кулачка 18 на двуплечий рычаг 16 маятник 9 показывает величину уклона почвенного участка: рычаг 16, поворачиваясь, ослабляет гибкую тягу 17, при этом маятник 9, преодолевая сопротивление упругой пластинки 10, отклоняется в сторону уклона и тем больше, чем больше величина уклона.ВНИИПИ Заказ 7533/3 Запись угловых значений уклонаиа бумажной ленте осуцествляетсяв момент срабатывания механизма включения маятника и узла отклвчения:как только кулачок 18, преодолеваясопротивление пружины 15, толкаетодин конец двуплечего рычага 16,другой его конец, перемещаясь вниз, ослабляет гибкую тягу .17, при этом вертикальная ось 7 с маятником 9,пластинкой 10 и распоркой 11 опус" кается, кроме того, одновременно с этим происходит отклонение маятника 9 в сторону уклона элементар-ного участка поверхности.Опускание оси 7 проиходит до упора Фрикционкой накладки 13 упругой пластинки 10 в опорную поверхность б, над которой находится бумажная лента 4.Контакт Фрикционной накладки 13с бумажной лентой 4,а через нееи с опорной поверхностью б обеспечивает неподвижность оси 7 с маятником9 в момент нанесения отметки красящим жгутом 14. Длина отметки набумажной ленте 4 зависит от углауклона почвенного участка: чем больше угол, тем длиннее отметка, этазависимость имеет место потому, чтопри большем угле уклона маятник отклоняется на больший угол, большеразгибает упругую пластинку 10,увеличивая ее радиус кривизны, а сувеличением радиуса кривизны, увеличиваются элементарные прямые участкисамой пластинки, которые и делаютотметки на буманой ленте 4. В моментнанесения отметки одновременнос включением маятника срабатываети узел отключения лентопротяжногомеханизма, т.е. отметки наносятсяна неподвижную ленту.Мехакизм отключения лентопротяжного аппарата работает следующимобразом. Кулачок 22, насаженныйна вал 19, через посредство поводка 23 и упора 24, преодолевая сопротивление пружины 26, перемещает шлицевой вал 21 вместе с закрепленнымна кем Фрикциокным диском 20 в шлицевой втулке 25 и размыкает муфту.Предлагаемое устройство позволяетопределить и отобразить слабо выраженный рельеф местности в частностисельскохозяйственных полей,Негосредствекко и более точнопредставляются эрозионно опасныехара;:;:еристики рельефа ( размеры,направление н крутизна склонов),Местность разбивается на шестьэле 1 эктаркых участковВеличина инаправление наклона поверхностивнутри каждого кэ которЫх регистрируются на ленте.