Измерительная головка гидронивелира

П.)СУДАРОТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(72) А.М. Бархударян, А,Г. Бегларян, А.В. Саргсян и П,В. Амбарцумян (71) Ереванский политехнический институт им. К. Маркса(56) 1. Авторское свидетельство СССР Ф 634767, кл. 6 01 С 5/04, 1978,2. Величко В.А. и др. Новая геодезическая техника и ее применение в строительстве. М., "Высшая школа", 1982, с. 154 (прототип). (54) (57) ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ГОЛОВКА ГИДРОНИВЕЛИРА, содержащая частично заполненный злектропроводной жидкостью сосуд, являющийся электродом изолированный от него контактный электрод с острием переменного сечения, отличающая с я тем, что, с целью повышения точности эмерений, она снабжена стержнем еременного сечения, установленным в сосуде параллельно контактному электроду, при этом часть стержня большего диаметра погружена в жидкость, переходная часть стержня выполнена с высотой, равной высоте острия контактного электрода, а поперечные сечения стержня и контактного электрода в рабочем диапазоне выполнены с учетом соотношения5 с э.ния частидиаметра,- площадь поперечния части стержнщейся на уровнего электрода,Бэ - площадь понеречния контактногоИзобретение относится к геодезическому приборостроению и может быт использовано для определения превышений в системах гидродинамического или гидростатического ниве лирования.Известно устройство, содержащее игольчатый контактный электрод. закрепленный в центре кольцевой диафрагмы, установленной в сосуде с 10 электропроводной жидкостью между верхним полым электродом и диэлектрической прокладкой, при этом основание игольчатого электрода соединено с периферийной частью контакт- И ной диафрагмы электроконтактными ребрами жесткости Я .Недостатками известного устройства является низкая точность измерений из-за изменения уровня жид кости вследствие погружения электродов в яащкость в системах дистанционного наблюдения за положением большого числа точек.Наиболее близким к предлагаемому 2 Э по технической сущности и достигаемому результату является устройство, содержащее частично заполненный электропроводной жидкостью сосуд, являющийся электродом, изолирован ный от него контактный электрод с острием переменного сечения, установленный на. подвижной части микро- метрического винта с отсчетным барабаном 121.Недостатком известного устройства является также низкая точность измерений из-за изменения уровня жидкости в измерительных сосудах при погружении в жидкость контактных электродов в случае использования устройства, например, в системах гидродинамического нивелирования с дистанционным съемом информации.Цель изобретения - повышение точности измерений путем компенсации объема вытесненной жидкости при погружении в нее. контактного электрода.Поставленная цель достигается 50 тем, что измерительная головка гидронивелира, содержащая частично заполненный электропроводной жидкостью сосуд, являющийся электродом, изолированный от него контактный 5 . электрод с острием переменного сечения, снабжена стержнем переменного сечения, установленным в сосу;де параллельно коитактному электроду, при этом часть стержня большего диаметра погружена в жидкость,переходная часть стержня выполненас высотой, равной высоте острияконтактного электрода, а поперечные сечения стержня и контактногоэлектрода в рабочем диапазоне выполнены с учетом соотношенияс Э- , - . ( .(сгде Ъ - площадь поперечного сечения части стержня большегодиаметра,5 с - площадь поперечного сечения части стержня, находящейся на уровне контактного электрода;Язв площадь поперечного сечения контактного электрода.На чертеже приведена измерительная головка с микрометрическим винтом,Измерительная головка состоитиз сосуда 1, частично заполненногоэлектропроводной жидкостью 2, накрышке 3 которого установлен узелмикрометрического винта 4, в котором размещены параллельно другдругу с возможностью поступательного синхронного перемещения контактный электрод 5 с острием переменного сечения и стержень 6 переменного сечения. Поперечные сеченияЯс стержня 6 и Б контактного электрода в рабочем диапазоне выполненыс учетом соотношенияс фээгде Ь - площадь поперечного сечения части стержня 6 большего диаметра, погруженной вжидкость,(с - площадь поперечного сечения части .стержня 6, находящейся на уровне А контактного электрода 5;э- площадь поперечного сечения контактного электрода 5.Нижний конец стержня 6, погруженный в жидкость 2, установлен в направляющей 7 для обеспечения его . жесткости при наличии вибраций.Устройство работает следующим образом,1155 Составитель С. ЧекалинТехред Т,Иаточка Корректор А, Зимокосов Редактор И. Рыбчеико Подписное Заказ 3125/35 Тираж 651ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо деламизобретений и открытий113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 415 Филиал ППП "Натеят", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 При равномерном подъеме уровня жидкости 2 в сосуде 1 объем жидкости пропорционален высоте изменения уровня жидкости. Начиная с момента времени, соответствующего касанию жидкости 2 острия контактного электрода 5, часть жидкости вытесняется на величину объема погружаемой в нее части электрода 5. В то же время уровень жидкости 2 уменьшается 1 ф на ту же величину из-за изменения объема стержня 6 переменного сечения во всем рабочем диапазоне изменения уровня. жидкости. Таким образом, осуществляется компенсация изменения уровня жидкости 2 в сосуде 3, что не приводит к перераспределению жидкости в цепи соединенных между собой измерительных головок. 20При необходимости контактный электрод 5 устанавливают с помощью микрометрического винта 4, закрепленного на крышке 3 сосуда 1, на требуемую высоту, При этом синх ронно с контактным электродом 5 перемещается стержень б,чем обеспечивается условие работоспособности 852 4устройства на любой высоте установки контактного электрода.В системах гидродинамического нивелирования с помощью микрометрического винта 4 обеспечивается минимальное время одного цикла измерений, который сводится к фиксации положения всех контактных электродов системы относительно установленной заданной уровенной поверхности жидкости во всех измерительных сосудах. Для этого контактный электрод 5 и стержень 6 фиксируют в таком положении, при котором контакт острия электрода с жидкостью наступает непосредственно после установления движения жидкости в системеНаиболее эффективно использование устройства при измерении больших превышений (порядка +100 мм). и при протяженных трассах гидродинамического нивелирования, когда уровень . жидкости в ближних от.уравнительного бака измерительных сосудах (голов- ках) поднимается до верха сосуда прежде, чем наступает контакт жидкости с электродом в периферийных измерительных головках.