Нивелир

Союз Советских Социалистических Республик(4 открытий вания описания 13.12.80 5) Дата опубли 72) Автор изобретения,П тоно исти ии, аэрофотосъемк инженеров гекартографии 4) НИВЕЛИ Изобретение относится к геодезическому приборостроению и может быть использовано в нивелирах, теодолитах и т, п.Известен нивелир, у которого визирная ось приводится в горизонтальное положе- .5 ние по цилиндрическому уровню, установленному по трубе 11.Недостаткам нивелира является малаячность установки визирной оси в горизонлыное положение.1 ОБлижайшим к изобретению является высокоточный нивелир с контактным уровнем и элевационным устройством визирная ось трубы нивелира, жестко скрепленной с контактным уровнем, приводится в горизонтальное положение при помощи элевационного викта 21.Недостатками данното устройства являются низкая производительность и сравнительно низкая точность п 1 риведения визирной оси в горизонтальное положение. В перспективе дальнейшее одновременное . повышение точности и производительности для таких, нивелиров невозможно.Целью изобретения является повышение точности и производительности измерений путем исключения перемещения пузырька контактното уровня в средину последнего.(71) Заявитель Новосибир ной трубы, установочного и контактного уровней, а также элевационного устройства, его элевационное устройство снабжено призменной системойсвязывающей визирную ось зрительной трубы и ось контактного уровня, состоящей нз двух пентапризм и контактной призмы, установленной в окулярной, части зрительной трубы, а также оптико-механическим блоком, состоящим из зубчатой рейки, жестко связанной с контактной призмой и снабженной шестерней и барабанном.На фиг. 1 схематически изображен ннвелир, вид,сбоку; на фиг. 2 - то же вид сверху; на фиг. 3, 4 и 5 схематически показана последовательность гтриведения визирной оси нивелира в горизонтальное полажение.В пс 1 дставке 1 на вертикальной оси 2 укреплен корпус 3 с установочным уровнем 4, показанные пунктиром. К внутренней поверхности корпуса жестко крепится ,цилиндрический уровень б, пентапризмы б и 7, поворачивающие изображение пузырька уровня на 90 в вертикальную плоскость направляющие 8, перггендикулярные оси уровня б в вертикальной плоскости, и оптические элементы 9 зрительной трубы. Барабанчик 10, выполняющий фунюцию элевационното винта, имеет вращательноедвижение вокруг оси 11 (скрейленной" с Нивелир может работать только цю данной схеме. В нем в качестве горизонтирующего элемента использован линзовый компенсатор, поэтому основное уравнение данного нивелира запишется как т"и+ -- р" = О,кф 0 где Л - линейное смещение линзы;- фокусное расстояние линзы;р" = 206265 (число секунд в радиане).В изобретении приведение визирной оси"вгоризонтальное полюжение осуществляет 5 ся однократным точным наведением подвижной призмы на спокойный пузырек, находящийся в любой части рабочего диапазона ампулы уровня, после выведения инструмента в предварительное рабочее по.20 ложение по установочному уровню. Времени на эту операцию необходимо значительно меньше, чем на точное введение самогопузырька в нуль-пункт, т, е. пюд призму,Так как при совмещении отсутствуют коле.25 баиия пузырька, повышается точность,совмещения его концов, По этой .причине устройство позволяет применить (фактическибез ущерба для производительности) уровни с меньшей ценой деления и большейЗ 0 чувствительностью, что еще более повы;шает точность приведения визирной оси вгоризонтальное положение,Нивелирпо производительности срав.ним с компенсаторными;нивелирами, а по 35 точности - с высокоточными уровенными Формул а изобретения 40, Нивелир, состоящий из подставки, корпуса, зрительной трубы; установочного и контактного уровней, а также элевационното устройства отл ич а ющи йс я тем, что с целью повышения точности и произ водительности измерений путем исключенияйеремещения пузырька контактного уровня в средину последнего,его элевационное устройство снабжено призменной системой, связывающейвизйрную ось зрительной 50 трубы и ось контактного уровня, состоящейиз двух пентапризм и контактной призмы, установленной в окулярной части зритель.ной трубы, "а также- оптико-механическим блоком, состоящим из зубчатой рейки 55 жестко связанной с контактной призмой иснабженной шестерней и барабаном. Источники информации," принятые вовнимание при экспертизе: 50 1. Миронович .М. И. Краткий каталогсправочник по маркшейдерско-геодезическим при борам. - М., Недра 1972, с. 96 - 98.2, Справочник теодезиста, - М Недра,1975, с. 700 (прототип). корпусом 3)на которой имеется "шестерня12. Контактная призма 1 д неподвижноскреплена с зубчатой рейкой 14 и вместе сней имеет перемещение по направляющим8 вдоль вертикального изображения пузырька под действием шестерни 12. Рейка14 имеет жесткую механическую овязь 15 сгаризонтирующим элементом в виде линзового компенсатора,11 б, установленным перед объективом зрительной трубы. Барабанчик 10, ось 11, шестерни 12 рейка 14,связь 1 б и компенсаторб образуют оптико-механическое элевационное устройство.Пентапризмы б и 7 и призма 13 образуют,привменную систему для рассматривания- контакта концов пузырька уровня в полезрения,Нивелир работает следующим образом.При,наведении на середину изображения пузырька уровня призмы 13 вращением барабанчика 10 оптйкб-механичеокоеэлевационное устройство наклоняет визирную ось в вертикальной плоскосч"иотйосительно оси уровня на определенный угол.На фиг. 1 пунктиром обозначен ход лучей в призменной системе.На фиг. 3 пузырек цилиндрическогоуровня 17 жестко скрепленното с ко 1 рпусом18 находится в нуль-пункте - О. Подвижная контактная призма 19 находитсянад серединой пузырька, визирная ось 20занимает горизонтальное положение. В поле зрения 21 концы пузырька контактируют.При выведении инструмейта из горизонтальнюгю положения (см. фиг, 4) пузырек уровня 17 отклонится от нуль-пунктана угол тп, где т - цена деления уровня,и. - нецелое число делений, на котороеуровень отошел от нуль-пункта. Визирнаяось 20 вместе с корпусом 18 и подставкой22 отклонится от горизонтального положения на этот же угол т = - в (знак минусговорит о разном направлении отсчета углов), Призма;19 находится,над"йуж-пуйктом, В поле зрения 23 отсутствует контакт"= хон 1 цовпузырька уровня.Вращением барабанчика 24 (см, фиг. 5)- через овязь 2 о наводят призму 19 на середину неподвижного пузырька уровня 17,синхронно с этим горизонтирующий эле- мент элевационното устройства приводит"внуЖ-птйктевгйзйрнаяось занимает го= - ризоитагьноеположение.Передаточный коэффициент элевационного устройства такой;-"что йрй переЖещенйи призмы вдоль уровня на о его делений,горизонтирующий элемент элевационнотоусцройства наклоняет визирную ось наугол в" = - т"и, Таким образомосновноеуравнение имеет видт"а+в" = О.