Прибор для выполнения геодезических построений

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 3407 1)5 В 43 Ь 11/О НИ 15 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБР н двторСНОм СвиДЕТЕЛьСт(56) Авторское свидетельство С В 1440751, кл. В 43 Ь 11/00. 1987. (54) ПРИБОР ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ПОСТРОЕНИЙ(57) Изобретение относится к приборам для получения изображения окруж- ности стандартов (ОС) и определения ее радиусов-векторов и может быть использовано в геодезии и навигации при оценке точности положения пунктов и судов,а также в прикладной геометрии. Целью изобретения является повышение удобства в пользовании и быстродействия за счет введения в прибор цилиндра (Ц) 1 иэ радиально уложенных слоев изогнутых оптических волокон, внутри которого размещен второй Ц 2 из оптических волоко па- . раллельных оси его вращения, слои которых расположены между слоями Ц 1.21 На Ц 1 надеты горизонтальное поворотное кольцо (К) 16 и круглая поворотная рамка (Р) 17 (18), две вертикальные планки 19 и 20 которойразмещены в пазах К 16, диаметрально соединяющего два ползуна (П) 14и 15, установленных на опорных стойках 4, 5. П 14 и 15 соединены с фиксаторами (Ф) 11, 12 двух базисовтрособлочной передачей, четыре блокакоторой закреплены на С .4 и 5, адва других на горизонтальной направляющей планке, в прорезях которойразмещены Ф 11 и 2. Номограммыйдиск (Д) 7 с Б 9 и 10 установлен поднижним основанием Ц 2, на верх зм основании которого размещен повс, этный лимб (Л) 21. Скрепив базисыпод заданным угло . между ними, закрепляют Ф 11 и 12 на заданных р; -стояниях от 0 и получают на плосксти верхнего основания Ц 2 изображение ОС и ее диаметра, ориентируякоторый с помощью Р 17, 18 и Л 21относительно оси абсцисс, определяют по Ддлину радиусов-векторови коэффициент корреляции. 4 ил.2 22Изобретение относится к чертежным приборам для получения иэображения окружности стандартом и определения по ней элементов плоских кривых, в5 частности, большой и малой полуосей, их дирекционных углов, а также любых радиусов-векторов подери эллипса ошибок и коэффициентов корреляции при оценке точности положения геодезических пунктов. Изобретение может быть использовано в геодезии, кавигации, в прикладной геометрии.В геодезии сшибку попожения определяемого пунктй, а в навигации ошибку места судна характеризуют средними квадратическими ошибками по осям прямоугольных координат или другим заданным направлениям. Эти ошибки являются радиусами-векторами подеры 20 эллипса ошибок.Цель изобретения - повышение удобства в пользовании.На фиг,1 изображен прибор, вид сверху; на Фиг.2 - то же, вид сбоку 25 на фиг.3 - .оптические волокна цилиндров; на Фиг.4 - ориентирование прибора.Пример конкретного выполнения прибора предусматривает наличие цилиндра 1 с заключенным внутри него цилиндром 2, которые состоят из опти" ческих волокон, уложенных радиально , расположенными слоями. Цилиндр 1 Формирует слои, состоящие из изогнутых волокон. Иежду ними расположены слои, формирующие цилиндр 2, иэ волокон, уложенных параллельно оси его вращения (Фиг.3). Таким образом,поверхность первого цилиндра сформирована одними концами изогнутых волокон. Верхнее основание второго цилиндра сформировано другими концами изогнутых волокон и концами волокон, уложенных параллельно оси его вращения. Нижнее основание второго , цилиндра Формируют только концы волокон, уложенных параллельно оси его вращения. Цилиндры с помощью обоймы 3 закреплены на двух опорных стойках 4 и 5, вертикально установленных на основании 6 прибора.Под нижним основанием цилиндра 2 расположен.номограммный прозрачный диск 7, в центре которого закреплена ось 0 шарнира 8, соединяющего два базиса 9 и 10, снабженных двумя переставными фиксаторами 11 и 12. Эти фиксаторы размещены в прорезях горизонтальной направляющей планки 13,закрепленной на опорных стойках 4и 5,Опорные стойки 4 и 5 имеют вертикальные направляющие с двумя ползунами 14 и 15. Полэуны связаны междусобой горизонтальным прозрачным кольцом 16, которое надето на цилиндр 1с возможностью перемещения вдоль осицилиндра вместе с ползунами 14, 15и вращения вокруг нее. На цилиндр 1также надета с возможностью вращениявокруг оси круглая рамка, состоящаяиз двух колец 17 и 18, соединенныхдвумя вертикальными диаметрально расположенными прозрачными планками 19и 20. Планки 19, 20 помещены в пазыгоризонтального кольца 16.На верхнем основании цилиндра 2установлен поворотный лимб 21, надкоторым на опорных стойках 4, 5 закреплена неповиджная прозрачнаячертежная основа 22. При этом Фиксаторы 11, 12 связаны с ползунами 14,15 посредством трособлочной передачи, четыре блока которой 23-26 закреплены на опорных стойках 4 и 5,а два других 27 и 28 - на горизонтальной направляющей планке 13.Поворотный лимб 21 снабжен двумяручками 29 и 30 и на нем, нанесеныградусные деления, На номограммномдиске нанесены концентрические окружности и радиальные линии через определенный линейный и угловой интервалы. На поворотном лимбе применена удвоенная оцифровка градусных делений, На горизонтальном кольце 16и на вертикальных планках 19, 20нанесены черные Линии.Прибор работает следующим образом.Для получения изображения окружности стандартов геодезической засечки и ее диаметра устанавливаютбазисы 9 и 10 под углом 90 +( -угол засечки) друг к другу. Фиксаторы 11 и 12 закрепляют на фиксированных расстояния 1 и 1 от оси шарнира базисов О, которые вычисляют поизвестным формулам.В результате этого ось О шарнира8 переместится, вызывая тем самымсоответствующие перемещения номограммного диска 7 относительно центра О цилиндров. Одновременно поддействием трособлочной передачи фиксаторы 11 12, перемещаясь в проре 1553зях направляющей планки 13, расположатся на одинаковых расстояниях от 0, а связаннь 1 е с ними ползуны 14, 15 переместятся по направляющим5 опорных стоек 4, 5, вызывая тем самым перемещение горизонтального кольца 16, которое займет на цилиндре 1 определенное положение.При работе в светлом помещении (при естественном или искусственном освещении) на верхнем основании цилиндра 2 с центром 01 изобразятся: деления номограммного диска и его центр О, базисы и центры фикса торов 11, 12, линии, нанесенные на вертикальных планках 19, 20 в виде диаметра верхнего основания цилиндра 2 (фиг,4). Кольцевая линия на кольце 16 изобразится в виде окруж ности 31 с центром О,. Причем фиксаторы 11 и 12 связаны с ползунами 14 и 15 таким образом, что эта окружность всегда проходит через центры фиксаторов, следовательно, является 25 искомой окружностью стандартов геодезической засечки. Причем расстояние вдоль линии ОО, от точки 0 до пересечения с окружностью стандартов равным соответственно Ао и В - 30 большой и малой полуосям подеры эллипса ошибки,Для ориентирования окружности стандартов относительно координатных осей (фиг.4) поворачивают кольцо 16 вместе с круглой поворотной рамкой 17-20 относительно цилиндра 1 так, чтобы линия, проходящая через О, прошла и через точку а - точку пересечения продолжения базиса 9 40 с окружностью стандартов. Направление осей Х 7 получают, повернув лимб 21 на угол Ы равный дирекционному углу первой стороны засечки, Тогда радиальная линия номограммного диска 7, проходящая через точку О, зафиксирует на лимбе дирекционный угол ( большой оси подеры эллипса ошибок.Для определения радиусов-векторов, характеризующих ошибки положе. ния пункта по осям координат, поворачивают кольцо 16 с круглой рамкой так, чтобы изображение диаметра совпало с направлением ХЧ. Тогда расстояния от точек его пересечения с окружностью стандартов до точки О дадут искомые радиусы-векторы, а синус угла между ними равен коэффи 40 6циенту корреляции между ошибками по осям координат. Аналогичным образом могут быть найдены радиусы-векторы по любым заданным направлениям и коэффициент корреляции между ними.При необходимости изображение окружности стандартов может быть перенесено на бумагу, закрепленную на прозрачной чертежной основе 22,Таким образом, предлагаемый прибор, в отличие от прототипа, позволяет значительно повысить удобства в пользовании и быстродействие за счет свободного доступа к поверхности, на которую передается изображение окружности стандартов. Причем это изображение получают в процессе установки фиксаторов и угла между базисами без каких-либо дополнительных операций.Базовым объектом для предлагаемого изобретения следует считать аналитические вычисления полуосей и радиусов-векторов подеры по Формулам,как наиболее распространенные в настоящее время. Однако, аналитические расчеты довольно трудоемки, лишены наглядности, требуют наличия .дорогостоящих средств вычислительной техники, программного обеспечения и навыков программирования, малооперативны, поскольку при изменении даже одной только величины 1 иливсе вычисления необходимо выполнять заново, затрачивая на получение результатов 3-5 мин времени. В полевых условиях выполнение аналитических расчетов не всегда возможно. По сравнению с базовым объектом предлагаемый прибор позволит ускорить в несколько раз процесс определения радиусов-векторов подеры, повысить оперативность их определений. Предлагаемый прибор прост в исполнении и применим в любых условиях. Все это вместе составляет технико-экономическую эффективность.формула изобретенияПрибор для выполнения геодезических построений, содержащий два шарнирно соединенных базиса с установленными на них переставными фиксаторами, средство для установки фиксаторов в заданное положение, два многослойных расположенных один в дру 155340710 5 ке гом волоконных оптических элемента,сдин из которых выполнен в виде вертикально расположенного цилиндра, номограммный прозрачный диск с закрепленной на нем осью шарнира базисов,надетое на наружный цилиндр горизонтальное прозрачное кольцо, связанное с поворотной рамкой, и расположенный на верхнем основании цилиндра лимб, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения удобствав пользовании, он имеет две опорныестойки, несущие ползуны, связанныес горизонтальным кольцом, связаннуюсо стойками обойму для установкиоптических элементов и горизонтальную направляющую планку с прорезью для Фиксаторов, установленную настойках, при этом второй оптическийэлемент выполнен в виде цилиндра иимеет волокна, параллельные его осивращения, слои которых расположенымежду волокнами первого цилиндра,номограммный диск расположен под нижним основанием этого цилиндра, рамка состоит из двух колец соединенных прозрачными планками размещенными в пазах горизонтального кольца, а средство для установки фиксаторов в заданное положение выполнено в виде трособлочной передачи,блоки которой закреплены на опорных стойках и горизонтальной планрректор И.Иуска при ГКРГ СССР роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 О ЗаказВНИИПИ 9 Тираж 282 Подписное осударственного комитета по изобретениям и открыты 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/