Устройство для измерения расстояний

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 9 П 4 О 01 С 7/О ГОСУДАРСТВЕННЫПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГННТ СССР ИТЕТ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ ЛЬСТВУ 7 о-исследовательсеомеханикиаП.Розенплентер Я. ойзенкинд Иприборы. - М2.ьство СССР7/06, 31.07 4) УСТРИЙ7) Из ОЙ ЗМЕРЕНИЯ РАССТОится к г бретение оту приборостользовано длпри контрол ению и может измерения рас- геометрических зическомбыть исстояний ввМ 1(71) Всесоюзный научкий институт горнойи маркшейдерского дел(56) Оглоблин Д.Н.,Новые маркшейдерскиеНедра, 1967, с.148-1Авторское свидетелУ 5601 40, кл. 0 О С параметров шахтных стволов и горныхвыработок. 1 елью изобретения является повышение точности за счет уменьшения влияния внешних возмущающихвоздействий. Устройство содержит корпус 1 с установленными в нем приемным 2 и:передающим 3 объективами,дюточувствительный элемент 4, размещенный в плоскости изображенияобъектива 2, излучатель 5, оптически связанный с объективом 3, соединительную штангу 6, на которой закреплена пентапризма 7, расположеннаяна оптической оси объектива 3 нафиксированном расстоянии от его передней главной плоскости, равномизмерительной базе устройства. Приэтом оптические оси объективов 2и 3 параллелъны между собой и совмецени с главной плоскостью пентапризмы. 1 ил.1530898 ВУ=УФ Изобретение относится к геодезическому приборостроению и может быть использовано для измерения расстоя", ний при контроле геометрических па 5 раметров шахтных стволов и горных выработок.гель изобретения - повьпнение точности за счет уменьшения влияния внешних возмущающих воздействий.10На чертеже изображена схема устройства.Устройство для измерения расстояний содержит корпус 1, на котором установлены приемный и передающий15 объективы 2 и 3 соответственно, а также размещенный в,плоскости изображения объектива 2 Фоточувствительный элемент 4, например Фотопленка или дискретный Ьотоприемник, излучатель 5, оптически связанный с объективом 3. Соединительная штанга 6 установлена соосно в объективом 3. В нижней части соединительной штанги 6 на расстоянии В отпередней главной 25 плоскости объектива 2, равном измерительной базе прибора, установлена пентапризма 7. На чертеже изображен также участок стенки 8 шахтного ствола и проецируемое на него объективом 3 световое пятно 9.Выполнение приемо-передаюищх каналов с параллельными оптическими осями позволяет конструктивно разместить объективы 2 и 3, излучатель 5 и Ьоточувствительный элемент 4 - на едином жестком основании корпуса 1 и достаточно близко друг.от друга. Пентаприэма 7 преобразовывает параллельную систему оптичесикх осей в рабочую приемо-передающую систему с пер 40 пендикулярными оптическими осями.Устройство работает следующим образом.При съемке геометрических парамет ров, напрггмер, вертикального шахтного ствола устройство закрепляют на специальной каретке или на подъемном сосуде (не показан) и перемещают вместе с сосудом по проводникам ствола. При этом световой поток иэтгча 50 теля 5 Формируется объективом 3 в сходящийся вертикальный световой пучок, который преломляется пентапризмой 7 на 90 и направляется горизонтально на участок стенки 8 ствола. Световое пятно 9 на стенке ствола проецируется объективом 2 на элемент 4, который регистрирует расстояние у . При известных величинах В и В , зная величину у и используя подобие треугольника, находят искомую величинуизмеряемого расстояния ггде В - расстояние от задней главной плоскости приемного объектива 2 (на чертеже передняя и задняя главные плоскости приемного объектива условно совмещены до элемента 4); у - измеряемое расстояние от оптической оси приемного объектива 2 до участка 9 стенки 8 шахтного ствола; у- расстояние от оптической оси приемного объектива 2 до изображения светового пятна 9 (в плоскости изображения обьектива 2).При нарушении соосности соединительной трубы 6 с передающим объективом 3 (вследствие конструктивных допусков на изготовление и эксплуатационных допусков на сборку элементов трубы 5), а также из-за ее вибрации при перемещении устройства во время съемки возникающие при этом наклоны пентаризмы 7 (в плоскости чертежа) не нарушают перпендикулярность оптических осей приемо-передающих каналов, что и позволяет уменьшить статическую и динамическую погрешности, первая иэ которых обусловлена конструктивной неперпендикулярностью оптических осей приемо-передающих каналов вследствие конструктивных допусков на изготовление и эксплуатационных допусков на сборку элементов соединительной штанги и расфокусировкой светового пятна, вызванной изменением величины измеряемого расстояния, а вторая обусловлена движением устройства во время съемки в стволе, при котором возникает вибрация (колебание) соединительной штанги, зависящая от способа крепления устройства и от скорости его двгжения по проводникам шахтного ствола.Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволяет уменьшить общую погрешность измерения расстояний эа счет практического исключения значительных вьппеукаэанных статической и динамической погрешностей, снизить металлоемкость, габариты и вес устройства за счет возможности размещения приемного и передающего каналов в едином корпусе, возможносжестко скрепленную с корпусом, о тличающееся тем,что,с целью повышения точности за счет Составитель В.СоловьевРедактор А.Мотыль Техред М.Ходанич Корректор Э,Лончакова Заказ 7940/40 Тираж 683 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул . Гагарина, 101 153089ти уменьшения веса соединительнойштанги с пентаприэмой, закрепляемойна конце штанги, увеличить скоростьсъемки в производственных условиях.ф о р м у л а изобретения Устройство для измерения расстояний, содержащее корпус с установленными в нем объективами приемного и передающего каналов, фоточувствительный элемент, расположенный в плоскости изображения объектива приемного канала, излучатель, оптически связанный с объективом передающего канала, и соединительную штангу,уменьшения влияния внешних возмущающих воздействий, в него введенапентапризма, жестко установленнаяна соединительной штанге и размещенная на оптической оси объектива передающего канала на фиксированномрасстоянии от его передней главнойплоскости, при этом оптические осиобъективов приемного и передающегоканалов расположены параллельно другдругу и размещены в главной плоскости пентапризмы.