DE2227535A1 - Nivellierinstrument - Google Patents

Nivellierinstrument

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DE2227535A1 DE19722227535 DE2227535A DE2227535A1 DE 2227535 A1 DE2227535 A1 DE 2227535A1 DE 19722227535 DE19722227535 DE 19722227535 DE 2227535 A DE2227535 A DE 2227535A DE 2227535 A1 DE2227535 A1 DE 2227535A1
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    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
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Description

  • Nivellierinstrument Die Erfindung betrifft ein Gerät fur Vermessungs- und Markscheidekunde, insbesondere ein Nivellierinstrument (Nivellier), das zur Ausführung von Höhenmessungen nach dem Verfahren des geometrischen Nivellelements, insbesondere im Markscheide- bzw. Bauwesen, benutzt wird.
  • Es sind Nivellierinstrumente mit seibsteinstellender Ziellinie (Visierlinie) bekannt, die einen kleinen Selbsteinstellungsbereich (bis + 30') aufweisen.
  • Bei den erwähnten Nivellierinstrumenten enthält der Kompensator zwei Prismen, die an einem Pendel befestigt sind, das durch Bänder in Gestalt eines kreuzförmigen Gelenkes aufgehangen ist. Ein zwischen ihnen liegendes unbewegliches Dachkantprisma dient zur Bildumkehr in Vertikaler und horizontaler Richtung (vgl. z. B, das Nivel;lerinstrument Ni025 der Firma Carl Zeiss).
  • Bei solchen Nivellierinstrumenten wird der Kompensator zwecks Verminderung des Kompensationsfehlers näher zur Fo kalebene (Brennebene) des Objektivs angeordnet, was einen Koeffizienten der mechanischen Kompensation beansprucht, dessen Wert erhe-olich größer als 1 ist. Infolgedessen müssen Mehrfach-Aufhängungen benutzt werden, die sehr kompliziert sind.
  • Es sind auch Nivellierinstrumente bekannt, die einfachere Aufhängungen in Federbauart aufweisen (z. B. die Nivellierinstrumente JNA-65 der Firma Ertel).
  • Jedoch wird auch bei diesen Nivellierinstrumenten die Konstanz des Koeffizienten der mechanischen Kompensation nur in einem sehr engen Winkelbereich aufrechterhalten.
  • Außerhalb der Grenzen dieses Bereichs wird die Genauigkeit der Stabilisierung stark vermindert.
  • Dieser Mangel fehlt bei den Nivellierinstrumenten, bei denen das in einer Fassung eingesetzte Objektiv, mit einer Fokussiereinrichtung und ein mit einem Dämpfer versehener Pendelspiegel, der zum automatischen Stabilisieren der Visierlinie in halber Brennweite des Objektivs angeordnet ist, in der am Objektiv liegenden Fadenkreuzebene ein reelles umgekehrtes Bild des visierten Ziels erzeugen, das gemeinsam mit dem Fadenkreuzbild mittels nacheinander im Lichtstrahlengang angeordneter mindestens zweier Prismen und eines mindestens zwei Linsen aufweisenden Umkehrsystems in die Fokalebene des Okulars übertragen wird (se z. B. DL-PS 32 468, Klasse 42-h, 10/05).
  • ei den erwähnten Nivellierinstrumenten wird als Kompensator der Pendel spiegel benutzt, der in der halben Brennweite des Objektivs frei aufgehangen ist (der Koeffizient der mechanischen Kompensation ist gleich 1) Jedoch weisen auch solche Nivellierinstrumente einen beschränkten Bereich der Selbsteinstellung der Visierlinie in die horizontale Lage auf, da erhebliche relative Verstellungen des Objektivs, des Fadenkreuzes und des Okulars vorhanden sind, die das Arbeiten mit dem Nivellierinstrument außerhalb der Grenzen dieses beschränkten Bereichs verhindern.
  • Deshalb erfordern die erwähnten Nivellierinstrumente, auch wenn sie den Beobachter von der Einstellung der Blase in die Mitte der Röhrenlibelle befreien, eine Einstellung des Nivellierinstrumentes in die Arbeitslage nach der Dosenlibelle.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beseitigung der erwähnten Mängel ein Nivellierinstrument zu entwickeln, dessen Optik es ermöglicht, eine Einstellung der Visierachse des Nivellierinstrumentes in die horizontale Lage bei Neigung der vertikalen Achse des Nivellierinstrumentes im Bereich von + 5 mit genügender Genauigkeit auszuführen.
  • Die Aufgabe wird bei einem Nivellierinstrument, bei dem ein in einer Fassung eingesetztes Objektiv mit einer Fokussiereinrichtung und ein mit einem Dämpfer versehener Pendelspiegel, der zum automatischen Stabilisieren der Visierlinie in halber Brennweite des Objektivs angeordnet ist, in einer am Objektiv liegenden Fadenkreuzebene ein reelles umgekehrtes Bild erzeugen, das gemeinsam mit dem Fadenkreuzbild mittels nacheinander im Lichtstrahlengang angeordneter mindestens zweier Prismen und eines mindestens zwei Linsen aufweisenden Umkehrsystems in die Brennebene eines Okulars übertragen wird, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Objektiv mit dem an ihm angeordneten Fadenkreuz winkelverstellbar ist, um eine erste Achse, die mit der optischen Achse des Objektivs zusammenfällt, und um eine zweite Achse, die senkrecht zur zweiten Achse verläuft und horizon--tal so liegt, daß die Stellung des Objektivs mit dem Fadenkreuz in bezug auf die Schwerkraft bei Neigung des Nivellierinstrumentes konstant bleibt.
  • Es ist wünschenswert, daß die Winkelverstellung des Objektivs mit dem an ihm angeordneten Fadenkreuz um die beiden Achsen durch Ausführung der Fassung des Objektivs als physikalisches Pendel vornehmbar ist0 Damit die Katetenkanten der beiden Prismen parallel zueinander bleiben, ist es zweckmäßig, daß das zweite im Lichtstrahlengang angeordnete Prisma winkelverstellbar ist um eine Achse parallel zur optischen Achse des Objektivs.
  • Diese Winkelverstellung kann durch Ausführung des zweiten im Lichtstrahlengang angeordneten Prismas als physikalisches Pendel verwirklicht werden.
  • Für die Unveränderlichkeit der gegenseitigen Stellung des Objektivs und des ersten im Lichtstrahlengang angeordneten Prismas ist es wünschenswert, das erwähnte Prisma am Objektiv zu befestigen.
  • Um eine relative Verschiebung der nacheinander im Lichtstrahlengang angeordneten Prismen zu verhindern, ist es wünschenswert, das erste im Lichtstrahlengang angeordnete Prisma winkelverstellbar um eine Achse einzubauen, die zur optischen Achse des Objektivs senkrecht verläuft und horizontal liegt.
  • Es ist zweckmäßig, daß die Winkelverstellung des ersten im Lichtstrahlengang angeordneten Prismas um die Achse, die senkrecht zur optischen Achse des Objektivs verläuft und horizontal ist, durch Ausführung dieses Prismas als physikalisches Pendel vornehmbar ist0 Um eine gegenseitige Verschiebung des Fadenkreuzes und des ersten im Lichtstrahlengang eingebauten Prismas bei seiner Winkelstellung um die Achse, die senkrecht zur optischen Achse des Objektivs verläuft und horizontal liegt, zu verhindern, ist es wünschensWert, das erwähnte Prisma an der Fassung des Objektivs zu befestigen0 Um eine Fokussierung des Nivellierinstrumentes auf verschieden entfernte Gegenstände auszuführen, können das Objektiv mit dem an ihm sitzenden Fadenkreuz, die Prismen und die erste im Lichtstrahlengang eingebaute Linse des Umkehrsystems zusätzlich und gleichzeitig längs der optischen Achse des Objektivs so verschiebbar angeordnet werden, daß bei einer solchen Bewegung sie alle als Fokussiereinrichtung des Nivellierinstrumentes dienen Ein solcher Aufbau des Nivellierinstrumentes mit selbsteinstellender Visierlinie ermöglicht es, den Bereich der Selbsteinstellung der Visierlinie in die horizontale Lage bis + 50 zu erweitern. Der erwähnte Bereich der Selbsteinstellung ist ausreichend, um den Einbau einer Dosenlibelle in das Nivellierinstrument entfallen zu lassen.
  • Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Nivellierinstrumentes im Schnitt I-I der Fig. 2; Fig. 2 den Schnitt II-II der Fig. 1; Fig. 3 eine Prismengruppe im Schnitt III-III der Fig. 1; Fig. 4 die Prismenbaugruppe im Schnitt in Richtung des Pfeils A der Fig. 3; Fig. 5 ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindung gemäßen Nivellierinstrumentes im Schnitt V-V der Fig0 6; Fig. 6 den Schnitt VI-VI der Fig. 5; Fig. 7 eine Prismenbaugruppe im Schnitt VII-VII der Fig. 5; Fig. 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Nivellierinstrumentes im Schnitt VIII-VIII der Fig. 9; und Fig. 9 den Schnitt IX-IX der Fig. 8.
  • Das erfindungsgemäße Nivellierinstrument nach dem ersten Ausführungsbeispiel enthält folgende in einem Gehäuse 1 (Fig. 1, 2) angeordnete Teile: ein in einer Fassung 2 eingebautes Objektiv 3, ein am Objektiv 3 in dessen Mitte befestigtes Fadenkreuz 4, einen Pendelspiegel 5, der in halber Brennweite des Objektivs 3 zur automatischen Stabilisierung der Visierlinie angeordnet ist, nacheinander im Strahlengang vom visierten Ziel eingebaute Rechteckprismen 6, 7, 8 (Fig. 1), ein Pentaprisma 9, ein Umkehrsystem, das zwei Linsen 10 und 11 aufweist, die das Bild des visierten Ziels gemeinsam mit dem Bild des Fadenkreuzes 4 in die Fokabelebene eines Okulars 12 übertragen.
  • Am Objektiv 3 (Fig. 1,. 2) ist an dessen Mitte eine Glasplatte 13 angeklebt, die eine Planfläche aufweist, deren andere Fläche aber zum besseren Zusammenkleben mit demselben Radius ausgeführt ist wie das Objektiv 3, An die Planfläche der Glasplatte 13 ist ein Rechteckprisma 14 geklebt, das seinerseits mit dem im Lichtstrahlengang angeordnete Prisma 6 zusammengeklebt wird. Am Prisma 6 ist direkt das Fadenkreuz 4 befestigt.
  • Das Objektiv 3 mit dem an ihm angeordneten Fadenkreuz ist winkelverstellbar um eine Achse, die mit der optischen Achse des Objektivs 3 zusammenfällt, und um eine Achse 15, die senkrecht zur eben erwähnten optischen Achse läuft und so horizontal liegt, daß bei Neigung des Nivellierinstruments die Stellung des Objektivs 3 mit dem Fadenkreuz 4 in bezug auf die Richtung der Schwerkraft konstant bleibt.
  • Die Winkelverstellung des Objektivs 3 mit dem an ihm angeordneten Fadenkreuz 4 um eine Achse, die mit der optischen Achse des Objektivs 3 zusammenfällt, und um eine Achse 15, die zur eben erwähnten Achse senkrecht verläuft und horizontal liegt, erfolgt durch Ausführung der Fassung 2 des Objektivs 3 in Gestalt eines physikalischen Pendels.
  • Dazu stellt bei der hier beschriebenen Ausführungsform die Fassung 2 des Objektivs 3 ein Lager dar, das aus einem Innenring 16 und einem Außenring 17 besteht, zwischen denen Metallkugeln 18 liegen, wobei der Innenring 16 direkt als physikalisches Pendel gefertigt ist, do h. eine massive Verdickung in Form eines Gewichtes 19 (Fig 2) hat.
  • Die Fassung 2 (Fig 1) des Objektivs 3 ist durch Lager 20 an der Achse 15 aufgehangen, die aus zwei Achsenhälften besteht und an den Vorsprüngen eine Platte 21 befestigt wird, die ihrerseits im Gehäuse 1 befestigt ist Mit der Fassung 2 ist eine Bremsplatte 22 eines Dämpfers verbunden, der außer der Bremsplatte 22 Dauermagneten 23 aufweist Die Platte 22 bildet gemeinsam mit dem Gewicht 19 einen Zustand stabilen Gleichgewichtes für das Objektiv 3 im Falle dessen Drehung um die Achse 150 Die Winkelverstellung des Objektivs 3 um die Achse 15 wird durch an den Vorsprüngen der Platte 21 befestigte Anschläge 24 eingeschränkt.
  • Das zweite im Lichtstrahlengang angeordnete Prisma 7 (Fig 1 und 3) ist beim hier beschriebenen Ausführungsbei spiel des Nivellierinstrumentes winkelverstellbar um eine der optischen Achse des Objektivs parallele Achse 25 angeordnet. I)azu ist das Prisma 7 (Fig. 1, 3, 4) in Form eines pllysilcaliscllen Pendels ausgeführt, d. Ii auf einer Fassung 26, die unten eine massive Verdickung aufweist, befestigt.
  • Die Fassung 26 (Fig. 1, 3) ist an der Achse 25 durch Lager 27 aufgehangen, die an einem der Vorsprünge der Platte 21 befestigt sind. Die Winkelverstellung des Prismas 7 (Fig. 4) ist durch an der Platte 21 befestigte Anschläge 28 beschränkt.
  • Bei der hier beschriebenen Ausführung des erfindungsgemäßen Nivellierinstrumentes sind das Objektiv 3 (Figç 1) mit dem an ihm angeordneten Fadenkreuz 4, die Prismen 6 und 7 sowie die erste im Lichtstrahlengang sitzende Linse 10 des Umkehrsystems zusätzlich und gleichzeitig verschiebbar längs der optischen Achse des Objektivs 3 so eingebaut, daß sie bei einer solchen Bewegung als Fokussiereinrichtung des Nivellierinstrumentes dienen. Dazu ist die Platte 21 mit der auf ihr befestigten Fassung 2 des Objektivs 3, mit dem Prisma 7 und mit der ersten im Lichtstrahlengang sitzenden Linse 10, die auf einem der Vorsprünge der Platte montiert ist, mit einer Zahnstange 29 versehen, die mit einem durch eine Trommel 31 betätigten Zahnrad 30 im Ein griff steht.
  • Der Pendel spiegel 5 (Fig. 1, 2) sitzt in einer Fassung 32, die durch Lager 33 (Fig. 1) auf einer Achse 34 (Fig. 1, 2) aufgehangen wird, die senkrecht zur optischen Achse des Objektivs verläuft, horizontal liegt und an den Vorsprüngen der Platte 35 befestigt ist, die ihrerseits im Gehäuse 1 befestigt wird. Die Schwingungen des Spiegels 5 sind durch auf der Platte 35 befestigte Anschläge 36 beschränkt und werden durch einen Dämpfer abgefangen, der eine Bremsplatte 37 und Dauermagnete 38 enthält.
  • Das Pentaprisma 9 (Fig. 1) und die zweite im Lichtstrahlengang sitzende Linse 11 des Umkehrsystems sind zusammen mit dem Okular 12 in einem gemeinsamen Tubus 39 untergebracht, der zur Erleichterung von Beobachtungen in einer am Gehäuse 1 befestigten Büchse 40 drehbar ist0 Das Gehäuse 1 (Fig. 2) ist mit einer vertikalen Planachse 41 verbunden. Die Eingangsöffnung des Nivellierinstrumentes ist durch einen Justierkeil 42 (Fig. 1, 2) abgeschlossen, der auch zum Schutz der optischen Teile gegen Staub dient.
  • Das erfindungsgemäße Nivellierinstrument des zweiten Ausführungsbeispiels ist ähnlich demjenigen des ersten Ausführungsbeispiels gefertigt.
  • Der Unterschied besteht darin, daß das erste im Lichtstrahlengang angeordnete Prisma4(Fig. 5 bis 7) winkelverschiebbar ist um eine Achse 44 (Fig. 5 und 7), die senkrecht zur optischen Achse des Objektivs 3 verläuft und horizontal liegt, das zweite Prisma 45 (Fig. 5) aber mit einer Fassung 46 fest verbunden ist, die auf einer Platte 47 unbeweglich sitzt. Das Prisma 43 (Fig. 5 und 7) ist an einer Fassung 48 befestigt, die an der Achse 44 durch Lager 49 aufgehangen wird, die auf einem der Vorsprünge an der Platte 47 befestigt sind.
  • Die Winkelverschiebung des Prismas 43 (Fig. 7) um die Achse 44 erfolgt durch Ausführung des Prismas 43'in Gestalt eines physikalischen Pendels, d, h. die Fassung 48 des Prismas 43 hat eine massive Verdickung in Form eines Gewichtes 50.
  • Bei dem eben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das Fadenkreuz 51 (Fig. 5) direkt in der Mitte des Objek tivs 3 befestigt.
  • Das Nivellierinstrument des dritten Ausführungsbeispiels ist ähnlich demjenigen des zweiten Ausführungsbeispiels gefertigt.
  • Der Unterschied besteht darin, daß das erste im Lichtstrahlengang sitzende Prisma 52 (Fig0 8, 9) mit der Fassung 2 des Objektivs 3 fest verbunden ist, und zwar durch einen Halter 53 mit dem Außenring 17, wodurch die Winkelverschiebbarkeit des Prismas 52 um die Achse 15 gewahrlelstet wird.
  • Bei allen oben beschriebenen Ausführungsbeispielen des Nivellierinstrumentes sind die Platte 21 (Fig. 1 und 2) und die Platte 47 (Fig. 5, 6, 8, 9) in einer am Gehäuse 1 befestigten Führung 54 (Fig0 1, 2) verschiebbar angeordnet (in Fig. 5, 6, 8 und 9 ist diese Führung nicht angedeutet), Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Nivellierinstrumentes des ersten Ausführlmgsbeispiels ist wie folgt Die Lichtstrahlen gelangen vom Visierziel über den Justierkeil 42 und den Pendel spiegel 5 auf das Fadenkreuz 4, das mit der Fokalebene des Objektivs 3 zusammenfällt, in der das reelle umgekehrte Bild des Visierziels erzeugt wird. Danach wird dieses Bild gemeinsam mit dem Bild des Fadenkreuzes 4 durch die Rechteckprismen 6, 7 und 8, das Pentaprisma 9 und die Linsen 10 und 11 in die Fokalebene des Okulars 12 übertragen, durch das das Bild beobachtet wird. Es entsteht bereits ein normales (nicht umgekehrtes) Bild, da die Linsen 10 und 11 ein Umkehrsystem bilden.
  • Bei längsgeriohteter Neigung des Nivellierinstrumentes um einen Winkel o( (falls die vertikale Drehachse des Nivellierinstrumentes geneigt ist) dreht sich das Objektiv 3 mit dem an ihm sitzenden Fadenkreuz 4 in solcher Weise um die Achse 15 ebenfalls um einen Winkel oC, daß die Stellung des Objektivs 3 mit dem Fadenkreuz 4 sich in bezug auf die Richtung der Schwerkraft nicht ändert. Der Pendel spiegel 5 dreht sich so um die Achse 34 um einen Winkel Cc, daß die gegenseitige Orientierung des Objektivs 3, des Fadenkreuzes 4 und des Pendelspiegels 5 infolge Parallelität der Achsen 15 und 34 unverändert bleibt, d. h, die optische Achse des Objektivs 3 bleibt senkrecht zum Spiegel 5 stehen.
  • Eine Höhenverstellun des Spiegels 4 übt keinen Elnfluß auf die Lage der Visierlinie aus, da der Spiegel 5 ein Planspiegel ist. Deshalb ändern die längsgerichten Neigungen des Nivellierinstrumentes nicht den Strahlengang vom visierten Ziel bis zum Fadenkreuz 4, auf den weiteren Strahl 12 lengang aber vom Fadenkreuz 4 zum Okular/ben die Neigungen des Nivellierinstrumentes keinen Einfluß aus, da alle optischen Elemente, die das Bild übertragen, ihre gegenseitige Lage nicht ändern.
  • Das Prisma 9, die Linse 11 und das Okular 12 sitzen im gemeinsamen Tubus 39, zur zur Erleichterung der Beobachtungen in der Buchse 40 c 3hbar ist.
  • Bei quergerichteten Neigungen des Nivellierinstrumentes hält das Objektiv 3 mit dem an ihm angebrachten Fadenkreuz 4i indem es sich um eine Achse dreht, die mit der optlscllnn Achse des Objektivs 3 zusammenfällt, ebenfalls seine Stellung in bezug auf die Richtung der. Schwerkraft auf recht, wodurch eine gegenseitige Umkehr des Bildes des visierten Ziels und des Fadenkreuzes 4 verhindert wird. Der Pendel spiegel 5 bleibt dabei senkrecht zur optischen Achse des Objektivs 3 stehen. Im übrigen aber ändert sich die gegenseitige Lage der optischen Elemente nicht, wodurch die Unveränderlichkeit des Strahlenganges vom visierten Ziel bis zum Fadenkreuz 4 und vom Fadenkreuz 4 bis zum Okular 12 und somit entsprechend auch die Beständigkeit der Visierlinie gewährleistet sind0 Das Prisma 7 nimmt, indem es sich um die Achse 25 dreht, eine Stellung ein, bei der ihre erste im Lichtstrahlengang liegende Katetenkante der zweiten im Lichtstrahv lengang liegenden Katetenkante des Prismas 6 parallel bleibt0 Die Wirkungsweise des Nivellierinstrumentes nach dem zweiten Ausführungsbeispiel (Fig. 5 bis 7) ist ähnlich derjenigen des Nivellierinstrumentes nach dem ersten Ausfuhrungsbeispiel.
  • Der Unterschied besteht darin, daß bei längsgerichteten Neigungen des Nivellierinstrumentes um einen Winkel oC das Objektiv 3 mit dem an ihm sitzenden Fadenkreuz 4, indem es sich um die Achse 15 dreht, der Pendelspiegel 5, indem er sich um die Achse 34 dreht, und das Prisma 43, indem es sich um die Achse 44 dreht, ihre Stellung in bezug auf die Richtung der Schwerkraft aufrechterhalten, wodurch ihre gegenseitige Orientierung unveränderlich bleibt - die optische Achse des Objektivs 3 bleibt senkrecht zum Pendelspiegel 5 und zur im Lichtstrahlengang ersten Katetenkante des Prismas 43. Eine Höhenverstellung des Prismas 43 und des Pendelspiegels 5 in bezug auf das Objektiv 3 übt dabei keinen Einfluß auf den Gang der Lichtstrahlen aus, die das Bild erzeugen und übertragen. Somit bleibt die Visierlinie beständig Bei quergerichteten Neigungen des Nivellierinstrumentes hält das Objektiv 3 mit dem an ihm sitzenden Fadenkreuz 51, indem es sich um eine Achse dreht, die mit der optischen Achse des Objektivs 3 zusammenfällt, seine Orientierung in bezug auf die Richtung der Schwerkraft aufrecht.
  • Der Pendel spiegel 5 und die im Lichtstrahlengang erste Katetenkante des Prismas 43 bleiben in senkrechter Lage zur optischen Achse des Objektivs 3 stehen. Dadurch wird die Beständigkeit der Visierlinie gewährleistet und eine Umkehr des Visierzielbildes in bezug auf das Fadenkreuz 51 verhindert.
  • Bei quergerichteten Neigungen erfolgt der Betrieb des Nivellierinstrumentes nach dem dritten Ausführungsbeispiel (Fig. 8, 9) ähnlich dem des Nivellierinstrumentes nach dem zweiten Ausführungsbeispiel.
  • Der Unterschied besteht darin, daß bei längsgerichteten Neigungen des Nivellierinstrumentes um einen Winkel CC das Objektiv 3 mit dem Fadenkreuz 51 und dem Prisma 52 und der Pendelspiegel 5 sich um die Achse 15 um einen ebensolchen Winkel drehen. Somit wird die Orthogonalität der optischen Achse des Objektivs 3 in bezug auf den Pendelspipgel 5 und auf die im Lichtstrahlengang erste Katetenkante des Prismas 52 gewährleistet, wodurch die Beständigkeit der Visierlinie gesichert ist. Eine Höhenverstellung des Spie,-gels 5 ist hier wie auch in den vorhergehenden Fällen ohne Bedeutung.
  • Die Drehung des Objektivs 3 mit dem an ihm angeordneten Fadenkreuz 4 (51) und des Pendelspiegels 5 stellen Schwingungen physikalischer Pendel um die Achsen 15 bzw.
  • 34 dar. Diese Schwingungen werden in einem bestimmten Bereich durch die Anschläge 24 bzw. 36 beschränkt und durch die Dämpfer abgefangen, die aus der Bremsplatte 22 und den Dauermagneten 23 bzw. aus der Bremsplatte 37 und den Dauermagneten 38 bestehen.
  • Die Fokussierung von verschieden vom Nivellierinstrument entfernten Visierzielen erfolgt durch die Fokussiereinrichtung, die von dem Objektiv 3 mit dem Fadenkreuz 4 (51)s den Prismen 6, 7 (43, 45), 52, 45) und von der Linse 10 bei gleichzeitiger Bewegung aller zusammen gebildet wird. Diese Bewegung erfolgt mittels der Zahnstange 29, die mit der Platte 21 (47-) verbunden ist, und mittels des Zahnrades 30, das von der Trommel 31 betätigt wird0 Dabei bleibt der Abstand zwischen dem Objektiv 3 und dem Fadenkreuz 4 (51) konstant, die Länge des Lichtstrahls aber vom Objektiv 3 bis zum Fadenkreuz 4 (51) ändert sich, da sich der Abstand vom Objektiv 3 mit dem Fadenkreuz 4 (51) bis zum Pendelspiegel 5 ändert.
  • Das erfindungsgemäße Nivellierinstrument hat ebensolche Abmessungen und ein ebensolches Gewicht wie die bekannten Nivellierinstrumente mit selbsteinstel-lender Visierlinie. Der erweiterte Bereich der Visierlinien-Selbsteinstellung ermöglicht es, eine Einstell-Libelle entfallen zu lassen und befreit den Beobachter vom Voreinstellen des Nivellierinstrumentes in die Arbeitslage, wodurch die Arbeitsdauer an einer Beobachtungsstelle um ca. 20 - 25 % im Vergleich zu den bekannten Nivellierinstrumenten mit selbsteinstellender Visierlinie und um 50 - 60 % im Vergleich zu den üblichen Nivelliergeräten mit Röhrenlibelle vermindert wird. Die Kosten der erfindungsgemäßen Nivellierinstrumente liegen in derselben lIöhe wie diejenigen der bekannten Nivellierinstrumente mit selbsteinstellender Visierlinie

Claims (9)

  1. Patentansprüche Nivellierinstrument, bei dem ein in einer Fassung eingesetztes Objektiv mit einer Fokussiereinrichtung und ein mit einem Dämpfer versehener Pendelspiegel, der zum automatischen Stabilisieren der Visierlinie in halber Brennweite des Objektivs angeordnet ist, in einer am Objektiv liegenden Fadenkreuzebene ein reelles umgekehrtes Bild erzeugen, das gemeinsam mit dem Fadenkreuzbild mittels nacheinander im Lichtstrahlengang angeordneter mindestens zweier Prismen und eines mindestens zwei Linsen aufweisenden Umkehrsystems in die Brennebene eines Okulars übertragen wird, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß das Objektiv (3) mit dem an ihm angeordneten Fadenkreuz (4) winkelverstellbar ist um eine erste Achse, die mit der optischen Achse des Objektivs (3) zusammenfällt, und um eine zweite Achse (15), die senkrecht zur zweiten Achse verläuft und horizontal so liegt, daß die Stellung des Objektivs (3) mit dem Fadenkreuz (4) in bezug auf die Schwerkraft bei Neigungen des Nivellierinstrumentes konstant bleibt.
  2. 2. Nivellierinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelverstellung des Objektivs (3) mit dem an ihm angeordneten Fadenkreuz (4) um die beiden Achsen durch Ausführung der Fassung (2) des Objektivs (3) als physikalisches Pendel vornehmbar ist.
  3. 3. Nivellierinstrument nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite im Lichtstrahl angeordnete Prisma (7) winkelverstellbar ist um eine Achse (25) parallel zur optischen Achse des Objektivs (3).
  4. 4. Nivellierinstrument nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelverstellung des zweiten m Lichtstrahlengang angeordneten Prismas (7) um die Achse (25) parallel zur optischen Achse des Objektivs (3) durch Ausführung dieses Prismas (7) als physikalisches Pendel vornehmbar ist.
  5. 5. Nivellierinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste im Lichtstrahlengang angeordnete Prisma (6) am Objektiv (3) befestigt ist.
  6. 6. Nivellierinstrument nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste im Lichtstrahlengang angeordnete Prisma (43) winkelverstellbar ist um eine Achse (44), die zur optischen Achse des Objektivs (3) senkrecht verläuft und horizontal ist.
  7. 7. Nivellierinstrument nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelverstellung des ersten im Lichtstrahlengang angeordneten Prismas (43) um die Achse (44), die senkrecht zur optischen Achse des ObJektivs verläuft und horizontal ist, durch Ausführung dieses Prismas (43) als physikalisches Pendel vornehmbar ist.
  8. 8. Nivellierinstrument nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erste im Lichtstrahlengang eingebaute Prisma (52) an der Fassung (2) des Objektivs (3) befestigt ist.
  9. 9. Nivellierinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß das Objektiv (3) mit dem an ihm sitzenden Fadenkreuz (4), die Prismen (6, 7) und die erste im Lichtstrahlengangeingebaute Linse (10) des Umkehrsystems zusätzlich und gleichzeitig längs der optischen Achse des Objektivs (3) so verschiebbar angeordnet sind, daß sie bei einer derartigen Bewegung als die Fokussiereinrichtung dienen,
DE19722227535 1971-06-14 1972-06-06 Nivellierinstrument Expired DE2227535C3 (de)

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SU1665574 1971-06-14
SU1665574 1971-06-14

Publications (3)

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DE2227535A1 true DE2227535A1 (de) 1973-02-15
DE2227535B2 DE2227535B2 (de) 1975-07-03
DE2227535C3 DE2227535C3 (de) 1976-03-18

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IT960683B (it) 1973-11-30
DE2227535B2 (de) 1975-07-03
JPS4924467A (de) 1974-03-04
CH548014A (de) 1974-04-11

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