Устройство для отсчета по вертикальному лимбу

(504 С 01 С рс ЦР Це 1 фъ 1ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОР ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 406593 (22) 04.03. (46) 15. 12, (71) Централ тельский ин съемки и ка ского 7, Бюл. У 46ьный научно-исследоватитут геодезии, аэротограйии им. Ф.Н.Красо(56) Деймлих Ф. Гструментоведение,с. 379-382,Геодезия и картогУ 8, с. 22-32. Г,Керская 88.8)еодезическое инМ.: Недра, 1970 я, 1966 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТСЧЕТА ПО ВЕРТИКАЛЬНОМУ ЛИМБУ(57) Изобретение относится к геодезическому приборостроению и позволяет повысить точность отсчета за счет улучшения компенсации и упростить конструкцию устр-ва. В компенсаторе наклона отсчетного индекса перед оборачивающим элементом размещены ромби" ческие призмы 9 и 10, перекрывающие половину светового диаметра объектива 11. Призмы 9 и 10 установлены с возможностью сохранения своего положения в пространстве при наклоне тео" долита, обеспечивая стабилизацию индекса при условии равенства длины каждой из них радиусу лимба. Двугран" ный угол, образованный отражающей и выходной гранями, отсечен плоскостью, проходящей перпендикулярно главному сечению через середину отражающей грани, 4 ил,Изобретение относится к геодезическому приборостроению, в частности к устройствам для измерения вертикальных углов.Целью изобретения является повышение точности за счет улучшения компенсации и упрощение конструкции.На фиг.1 изображена оптическаясхема устройства для отсчета по вертикальному лимбу теодолита; нафиг.2 - вид А на фиг1; на фиг,З -принципиальная схема крепления компенсатора; на фиг.4 - вид Б нафиг.ЗУстройство монтируется на теодолите, который содержит зрительнуютрубу, включающую объектив 1, двазеркала 2 и 3 и окуляр 4, горизонтальный 5 и вертикальный 6 лимбы,блок наблюдений горизонтального лимба (не показан), блок наблюдений вертикального лимба, включающий две пары ромбических призм 7, 8 и 9, 10,из которых 9 и 10 - призмы компенсатора, объектив 11 оборачивающегоэлемента, пентапризмы 12 и 13, прямоугольную призму с двумя отражающими гранями 14 и объектив 15 оборачивающего элемента, пентапризму 16,оптический микрометр, включающийклинья 17-20, разделительный блок 21и секундную шкалу 22, отсчетный микроскоп, включающий призмы 23 и 24,коллектив 25, зеркало 26, призмы 27и 28, объективы 29 и 30 и окуляр 31.Оптические детали 16-31 являютсяобщими для обеих отсчетных систем,При этом призма 16 установлена с возможностью поворота ее на 90 для пеореключения на соответствующую отсчетную систему. Ее положение (фиг.1) соответствует работе отсчетной системывертикального лимба. Для снятия отсчетов по горизонтальному лимбу неообходимо повернуть призму 16 на 90против часовой стрелки вокруг горизонтальной оси, расположенной в плоскости чертежа, Освещение обоих лимбов и секундной шкалы осуществляетсяс помощью волоконно-оптических гибких жгутов от одного источника света(осветительная система на схеме непоказана),При наклоне теодолита коромысло 32 поворачивается вокруг ребра приз" мы 33, размещенного на опорной поверхности 34, а ромбические призмы 9 и 10 сохраняют свое положение. )ля5 10 45 50 55 15 20 25 30 35 40 затухания колебаний коромысла служат демпферы (воздушные или магнитные) 35 и 36, Уравновешивание коромысла за счет снижения центра тяжести обеспечивается соответствующими грузами, расположенными ниже точки опоры, например на демпферах.Устройство работает следующим образом. При повороте зрительной трубы вокруг горизонтальной оси вместе с ней поворачивается вертикальный лимб, по которому с помощью блока наблюдений производят снятие отсчетов, При этом штрихи с двух противоположных участков лимба, расположенных в передней фокальной плоскости объектива 11, проектируются объективами 11 и 15 оборачивающего элемента, а также системой призм 7-10, 12, 13, 14 и 16 в плоскость, проходящую через разделительную грань блока 21. Две пары ромбических призм 7-10 служат для соединения световых пучков, идущих от штрихов с противоположных участков лимба, на оптической оси объектива 11, при этом призмы 9 и 10 перекрывают половину светового диаметра данного объектива и одновременно являются компенсатором наклона отсчетного индекса вертикаль. ного лимба. Входные грани этих призм параллельны плоскости вертикального лимба, причем призмы установле" ны с возможностью сохранения своего положения в пространстве при наклоне теодолита, и главные сечения обеих призм расположены горизонтально, а расстояние между серединами отражающих граней каждой призмы равно радиусу лимба.Из плоскости, проходящей через разделительную грань блока 21, изображение штрихов проектируется отсчетным микроскопом, состоящим из оптических деталей 22-31, в фокальную плоскость окуляра 31. Туда же проек" тируются штрихи секундной шкалы 22. На входной грани призмы 23, расположенной вблизи разделительного блока 21, имеется окно с индексом, служащее диафрагмой поля зрения для изображения штрихов вертикального и горизонтального лимбов. На входной грани призмы 24, расположенной вблизи секундной шкалы, тоже имеется окно с индексом, служащее диафрагмойЙайМ,К30 Если приравнять величины погрешностей стабилизации предлагаемого устройства и известного, то получается, что при одинаковой у них точности стабилизации индекса погрешность расстояния между серединами отражающих граней ромбических призм допускается в два раза большей, чем погрешность фокусного расстояния 35 поля зрения для иэображения штрихов секундной шкалы,1Если вертикальная ось инструмента установлена в плоскости ви эирования с наклоном на небольшой угол Ы. (в пределах работы компенсатора), то вместе с ней на такую же величину разворачивается и вертикальный лимб При отсутствии стабилизации 1 О индекса это вызывает погрешность в отсчете вертикальных углов, равную йК. В предлагаемом устройстве за. счет сохранения положения ромбических призм компенсатора изображение индекса смещается на величину Ы,а в сторону, противоположную наклону прибора, и стабилизация индекса обес. печивается при условии, что расстояние между серединами отражающих граней этих призм О равно радиусу лимба, т.е. а = К. Поэтому погрешность стабилизации индекса зависит от погрешности, с которой выполняется это расстояние, т.е. от точности изготов 25 ления ромбических призм. Зта зависимость имеет следующий вид: объектива известного устройства, т.е. точность изготовления ромбических призм может быть ниже точности изготовления линз объектива; В то же время при равной с известным устройством точности стабилизации и одинаковой точности соблюдения расстояния между серединами отражающих граней ромбических призм в предлагаемом устройстве и фокусного расстояния объектива известного увеличивается в два раза диапазон наклона прибора, в пределах которого обеспечивается стабилизация индекса.Формула изобретенияУстройство для отсчета по вертикальному лимбу, содержащее оптический блок наблюдения диаметрально противоположных участков лимба с оборачивающим элементом, и двухпризменный компенсатор наклона отсчетного индекса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности за счет улучшения компенсации и упрощения конструкции, блок наблюдения выполнен одноканальным, призмы компенсатора расположены перед оборачивающим элементом и выполнены ромбическими, длина каждой из них равна радиусу лимба, главное сечение расположено горизонтально, входная грань параллельна плоскости лимба, а двугранный угол, составленный отражающей и выходной гранью, отсечен плоскостью, проходящей перпендикулярно главному сечению через середину отражающей грани.. Редак 7 4 одписн Зака4 водственно-п 5 Т ВНИИПИ Госудапо делам и 13035, Москва,аж 694твенного комитета Сбретений и открытий35, Раушская наб.,еское предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4