Обратный отвес

(56) 1. Бо ш-Компание в которую ный с одн конец кото ин и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Р ц В, И. и др.Маркшейдерское дело. М., фНедраф,1978, с. 216.2, Патент Великобритании Мф 1059кл. С 1 Р 4, 1964.3. Авторское свидетельство С СРМ 531027, кл. С 01 С 15/10,23, 06,75 (прототип).(54)(57) 1. ОБРАТНЫЙ ОТВЕС, соджащий сосуд; заполненный жидкостью,погружен поплавок, скрепленим из концов струны, другойрой жестко прикреплен к якорю, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что,с це:и ю повышения точности путем учета изменений внешних условий в процессеизмерений, он снабжен дополнительнымпоплавком, установленным с возможностьюсоосного соединения его с основнымпоплавком посредством центрируюшегомеханизма захвата и механизма соединения поплавков,2. Отвеспоп. 1,отличаюш и й с я тем, что центрируюший механизм захвата выполнен в виде кольцевого паза на одном из поплавков и трех дйтырей на другом.1 1030Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано при высокоточных инженерно геодезических измерениях, налример, при передаче ориентированного направления с горизонта на горизонт.Известен отвес, предназначенный для проектирования точек с поверхности в шахту, который представляет собой проволоку с прикрепленным к ней грузом, 10 помещенным в сосуд с жидкостью, Отвес опущенный в шахту, может быть отклонен от вертикального положения вследствие действия на проволоку и груз поперечного потока воздуха в стволе шахты. 15Для получения точности полученных при измерениях результатов измерения с отвесами производят при различных натяжениях проволоки, для чего на струну надевают необходимое количество 20 сменных шайб. Отсутствие расхождения между измерениями указывает на неизменность внешних условий, например на отсутствие потоков воздуха в стволе шахты, на правильность балансировки 25 системы отвес - груз, и позволяет уменьшить систематические погрешности измерений. Наличие же расхождений в результатах свидетельствует о воздейст-. вии на систему потоков воздуха 11 .Недостатком данного устройства яв-ляется продолжительное время измерений (до 30 мин) из-за неустойчивого положения струны отвеса, возникающего при одевании или снятии шайб.Известно также устройство, садержашее сосуд с жидкостью и поплавок в форме кольца, По центру цйлиндра проходит штанга, связанная в верхней части с поплавком-якорем, а в нижней - с помощью крючка со струной, заделаннойнижним концом в породу 2 .Недостаток такого устройства состоитв том, что нельзя проводить контрольустройства во время измерений,45Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемомурезультату является обратный отвес, содержащий сосуд с жидкостью, поплавокв виде тороида вращения, скрепленкый 50со струной с помощью специального устройства 3.Существенным недостатком данногсустройства является недостаточная точность измерений из-аа невозможности 55учета изменений внешних условий в про.цессе измерений, например потоков воздуха, действующих на струну,В результаты измерений входит си:тематическая погрешность вследствиевлияния внешних условий.Белью изобретения является повьппениеточности измерений путем учета изменений внешних условий в процессе измерений.Поставленная цель достигается тем,что обратный отвес содержащий сосуд,заполненный жидкостью, .в которую погружен поплавок, скрепленный с однимиэ концов струны, другой конец которойжестко прикреплен к якорю, снабжен до - полнительным поплавком, установленнымс возможностью соосного соединения егос основным поплавком посредством центри-.рующего механизма захвата и механизмасоединения поплавков,Центрирующий механизм захвата выполнен в виде кольцевого паза на одном иэпоплавков и трех штырей на другом.На фиг. 1 и 2 показан вариант расположения поплавков один над другим,исходное и рабочее положения соответственно; на фиг. 3 - вариант коаксиальнсго расположения поплавков.Устройство содержит сосуд 1 (фиг. 1),заполненный жидкостью 2, в которуюпогружены два поплавка, основной 3 идополнительный 4, Оба поплавка выполне=ны в форме тороидов. Основной поплавокпосредством трубы 5 и коромысла 6 со:.единен со струной 7. Для избежания пере=косов в момент натяжения струны точкакрепления поплавка к струне должна ле-.жать на оси симметрии поплавка, вдолькоторой направлены сила тяжести и вы-:талкивающая сила поплавка. Дополнитель=ный поплавок предназначен для иэменеиявыталкивающей силы, создаваемой основным поплавком. Поплавки снабжены центрирующими приспособлениями для их соос=ного соединения, которые могут быть вьполнены, например, в виде трех штырей8, закрепленных по окружности на одномпоплавке, и соответствующего им кольцевого конусного паза 9 на другом. Дополнительный поплавок в верхней своей части снабжен упорным цилиндром 10. Цилиндр и элементы соосного соединенияпоплавков должны быть закреплены напоплавках строго сщмметрично, чтобыне нарушать равновесия и не создаватьперекосов в системе во время соединения поплавков. Соединение и разъединение .поплавков производят с помощью нажимного риска 11 и нажимного винта12, расположенного в центре крышки со-.суда. Нижний конец струны прикрепленк якорю 13, расположенному на исследуемом обьекте.В исходном положении (фиг. 2) струна натянута только одним основным поплавком, а дополнительный поплавок под действием нажимного винта 12 отделен от основного и упирается в дно сосуда 1.Устройство работает следующим образом.Отворачивают нажимной винт 12, в результате чего дополнительный поплавок всплывает до соприкосновения с основным поплавком (фиг. 2), причем штыри 8 одного поплавка входят в центрирующий паэ другого поплавка, образуя единую свободно плаваюшую систему. Выталкивающие силы поплавков складываются.Такое выполнение устройства позволяет быстро (за 3-5 мин) менять силу натяжения струны обратного отвеса и проводить измерения при различных натяжениях системы отвес - струна. Предлагаемая конструкция позволитв процессе измерений повысить точность измерений путем выявления влияния внешних условий, например потоков воздуха, и тем самым избавит результаты измерений от возможности систематических погрешностей. Например, если при натяжении основным поплавком и при натяжек нии с дополнительным поплавком резуль таты измерений не превышают точностиугловых измерений, то это свидетельствует об отсутствии изменений внешних условий. В этом случае в обработку принимаются оба измерения, что повышает точ ность в 7 М, где И - число повторныхизмерений. Если разница между измерениями при различных натяжениях превышает допуск на точность угловых измерений, то это указывает на изменение 20 внешних условий. Измерения следуетповторить, в противном случае итоговый результат будет искажен систематической ошибкой.Составитель Л. КолюбакинаРедактор И. Шулла Техред И,Метелева Корректор А. Повх5190/41 Тираж 602 Поддисн ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4 Филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4