DE2227535C3

DE2227535C3 - Leveling instrument

Info

Publication number: DE2227535C3
Application number: DE19722227535
Authority: DE
Inventors: Grigorij Kirillowitsch; Kostylewa Marija Wladimirowna; Nekrasow Nikolai Dmitrie witsch; Raik Mark Weniaminowitsch; Solowew Wiktor Michailowitsch; Leningrad Bestschasnyi (Sowjetunion)
Original assignee: Wsesojusny Nautschno-Issledowatelskij Institut Gornoj Geomechaniki I Markschejderskowo Dela, Leningrad (Sowjetunion)
Priority date: 1971-06-14
Filing date: 1972-06-06
Publication date: 1976-03-18

Description

ten Fadenkreuz (4) als Schwerependel mit zwei 20 eingebaut werden.th crosshairs (4) can be installed as a gravity pendulum with two 20.

Schwenkachsen ausgebildet ist, von denen die erste Achse mit der optischen Achse des Objektivs (3) zusammenfällt, während die zweite Achse (15) senkrecht dazu verläuft.Swivel axes are formed, of which the first axis with the optical axis of the lens (3) coincides while the second axis (15) is perpendicular thereto.

2. Nivellierinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das im Strahlengang des Lichts, zweite Prisma (7) als Pendel mit zur optischen Achse des Objektivs (3) paralleler Schwenkachse (25) ausgebildet ist.2. Leveling instrument according to claim 1, characterized in that the in the beam path of the light, second prism (7) as a pendulum with a pivot axis parallel to the optical axis of the objective (3) (25) is formed.

3. Nivellierinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das im Strahlengang des Lichts erste Prisma (43) als Pendel mit zur zweiten Schwenkachse (15) für das Objektiv (3) paralleler Schwenkachse (44) ausgebildet ist.3. Leveling instrument according to claim 1, characterized in that it is in the beam path of the light first prism (43) as a pendulum with the second pivot axis (15) for the objective (3) parallel Pivot axis (44) is formed.

4. Nivellierinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das im Strahlengang des Lichts erste Prisma (52) an der Fassung (2) für das Objektiv (3) befestigt ist.4. leveling instrument according to claim 1, characterized in that it is in the beam path of the light first prism (52) is attached to the mount (2) for the lens (3).

Die Erfindung bezieht sich auf ein Nivellierinstrument mit im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Merkmalen.The invention relates to a leveling instrument as specified in the preamble of the main claim Features.

Nivellierinstrumente dieser Art sind aus der DT-OS 14 48 620 bekannt, und auch aus der DL-PS 32 4b8 und der US-PS 30 59 520 sind Nivellierinstrumente bekannt, die Kondensatoren aufweisen, die in Form eines Pendelspiegels ausgebildet sind, der in der halben Brenn- 50 gelegter Schnittebene,Leveling instruments of this type are known from DT-OS 14 48 620, and also from DL-PS 32 4b8 and from US-PS 30 59 520 leveling instruments are known which have capacitors in the form of a pendulum mirror are formed, the cutting plane in half the focal 50,

Der E;findung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Nivel lierinstrument der eingangs erwähnten ArI in der Wei se auszubilden, daß es einen wesentlich größeren Bereich für eine zulässige Neigung seiner vertikaler Achse aufweist, innerhalb dessen noch eine automatische Nachstellung seiner Visierachse in die Hori/ontak gewährleistet ist.The invention is based on the task of creating a leveling instrument of the above-mentioned ArI in the Wei se train that there is a much larger area for an allowable inclination of its vertical Has axis, within which an automatic readjustment of its sight axis in the hori / ontak is guaranteed.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mn der im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Mitteln gelöstAccording to the invention, the task at hand is mn the specified in the characterizing part of the main claim Funds resolved

Ein erfindungsgemäß ausgebildetes Nivellierinstrument ermöglicht es, eine Einstellung der Visierachse in die horizontale Lage noch bei einer Neigung der vertikalen Achse in einem Bereich von ± 5' mit genügender Genauigkeit vorzunehmen. Dabei ist ti ic Fassung des Objektivs mit dem Fadenkreuz als um zwei zueinander senkrechte Achsen schwenkbares Pendel aufgehängt. Innerhalb des oben angegebenen Bereichs für die Neiguni: in der vertikalen Achse ist eine Selbstein stellung der Visierlinie erreichbar, so daß für Arbeilen in diesem Bereich auf eine Libelle und eine Ausgleichseinrichtung verzichtet werden kann.A leveling instrument designed according to the invention makes it possible to adjust the sighting axis in the horizontal position still with an inclination of the vertical axis in a range of ± 5 'with sufficient Accuracy. This is ti ic version of the lens with the crosshairs as a pendulum pivotable about two mutually perpendicular axes. Within the above range for the Neiguni: in the vertical axis there is a self-being position of the line of sight achievable, so that for work in this area on a level and a compensation device can be dispensed with.

Vorteilhafte Ausgestaltungen un.l Weiterbildungen der Erfindung sind im einzelnen in den IJnteranspnichen gekennzeichnet.Advantageous refinements and further training of the invention are detailed in the intervening references marked.

in der Zeichnung ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbcispiclcn veranschaulicht. Es zeigtIn the drawing, the invention is based on embodiments illustrated. It shows

F i g. I ein erstes Ausführungsbeispiel in ein-m Längsschnitt mit entlang der Schnittlinie Ll in I·'i g. 2F i g. I a first embodiment in a-m Longitudinal section with along the section line Ll in I · 'i g. 2

weite eines Objektivs aufgehängt ist. Bei diesen bekannten Nivellierinstrumenten lassen das Objektiv mit einer fokussierenden Baueinheit und der Pendelspiegel mit einem Dämpfer, der in der halben Brennweite des Objektivs zur autoinatisehen Stabilisierung der Visierlinie angebracht ist, in der Ebene eines auf dem Objektiv angeordneten Netzes von Fäden ein reelles und umgekehrtes Bild eines anzuvisierenden Zieles entstehen, (das zusammen mit einem Bild des Net/es von Fäden !mittels zweier nacheinander in den Strahlengang des Lichts eingefügter Prismen und eines mindestens zwei Linsen aufweisenden Umkehrsysiems in die Brennebe He eines Okulars verlegt wird. Bei dem Nixellierinvruliient nach der DT-OS 14 48 620 isi für den als kmn-{lcnsator wirkenden l'endelspiegel und das Objektiv tiiilJerdcm eine Drehbarkeit um die Objektivachsi sowie eine Verschiebungsmöglichkeit in vertikaler und horizontaler Richtung vorgesehenwidth of a lens is suspended. With these known leveling instruments leave the lens with a focusing assembly and the pendulum mirror with a damper that is in half the focal length of the Lens for automatic stabilization of the line of sight is attached, in the plane of a on the lens arranged network of threads creates a real and inverted image of a target to be targeted, (that together with a picture of the net / it of threads! by means of two successively in the beam path of the Light inserted prisms and a reversing system with at least two lenses in the focal plane He of an eyepiece is misplaced. At the Nixellierinvruliient according to the DT-OS 14 48 620 isi for the as kmn- {lcnsator acting l'endelspiegel and the lens tiiilJerdcm rotatability about the lens axis as well a possibility of displacement in the vertical and horizontal direction is provided

F i g. 2 das Ausführungsbeispiel von F i g. 1 in einem Schnitt mit längs der Schnittlinie ILII in Fig. 1 gelegter Schnittebeiie.F i g. 2 shows the embodiment of FIG. 1 in one Section with the one laid along the section line ILII in FIG Cutting.

F i g. 3 einen Ausschnitt aus der Darstellung von ss F i g. I entlang der Schnittlinie lll-lll in F i g. I,F i g. 3 shows an excerpt from the illustration in FIG. I along the section line III-III in FIG. I,

F i g. 4 die Darstellung in F i g. J mit durch den Pfeil /A in Fi g. 3 angedeuteter Blickrichtung,F i g. 4 shows the illustration in FIG. J with through the arrow / A in Fig. 3 indicated viewing direction,

F i g. 5 ein /weites Ausführiingsbeispiel m einem Schnitt mit durch die Schninlinie V-V 111 F i g. f> auge to deuteter Schnittebene,F i g. 5 a / wide exemplary embodiment in one Section through the line V-V 111 F i g. f> eye to interpreted cutting plane,

I·" i g. b das Ausführungsbeispiel von F i g. 5 in einem Schnitt entlang einer durch die Schnittlinie Vl-Vl in F i g. 5 angedeuteten .Schnittebene,I · "i g. B the embodiment of FIG. 5 in a section along a section plane indicated by the section line VI-VI in FIG. 5,

I i g. 7 einen Ausschnitt aus der Darstellung von 's F i g. 5 entlang einem Schnitt mit durch die Schnittlinie VII-VII in F i g. 5 angedeuteten .Schnittebene,I i g. 7 shows an excerpt from the illustration in FIG. 5 along a section with through the section line VII-VII in FIG. 5 indicated .section plane,

F i g. 8 ein weiteres Ausliihrungsbeispiel in einem Schnitt mn in F ig. 9 durch cmc Schnittlinie VIII ViI!F i g. 8 a further Ausliihrungsbeispiel in one Section mn in Fig. 9 through cmc section line VIII ViI!

angedeuteter Schnittebene undindicated cutting plane and

ρ , g. 9 das Ausführungsbeispiel von F i g. 8 in einem Schnitt mit durch eine Schnittlinie IX-IX in F i g. 8 angedeuteter Schnittebene.ρ, g. 9 shows the embodiment of FIG. 8 in one Section through a section line IX-IX in FIG. 8 indicated Cutting plane.

Das N'· -ellierinstrument nach dem ersten Ausfiihrungsbeispiel enthält folgende in einem Gehäuse 1 /pig I, 2) angeordnete Teile: ein in einer Fassung 7 eingebautes Objektiv 3, ein am Objektiv 3 in Jessen Mitte befestigtes Fadenkreuz. 4, einen Pendelspiegel 5. der in halber Brennweite des Objektivs 3 zur automat!- ι sehen Stabilsierung der Visierlinie angeordnet ist, nacheinander im Strahlengang vom visierten Ziel eingebaute Rechieckprismcn 6, 7, 8 (F i g. 1), ein Pentaprisma 9, _ein Umkehrsystem, das zwei Linsen 10 und U aulweist, die das Bild des visierten Ziels gemeinsam mit dem Bild des Fadenkreuzes 4 in die Fokalebene eines Okulars 12 Übertragen.The N 'leveling instrument according to the first exemplary embodiment contains the following parts arranged in a housing 1 / pig 1, 2): an objective 3 built into a mount 7 , a crosshair attached to objective 3 in the middle. 4, a pendulum mirror 5. which is arranged at half the focal length of the lens 3 to automatically see stabilization of the line of sight, successively in the beam path from the aimed target built-in rectangular prisms 6, 7, 8 (FIG. 1), a pentaprism 9, _e in inversion system having two lenses 10 and U aulweist that the image of the sighted target together with the image of the reticle 4 in the focal plane of an eyepiece 12 transmitting.

Am Öbjekiiv 3 (Fig. 1. 2) ist an dessen Mille 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 angeordneten Prisma 6 zusammengeklebt wird. Am Prisma 6 ist direkt das Fadenkreuz 4 befestigt.On Öbjekiiv 3 (Fig. 1. 2) there is one at its mille Glued on glass plate 13, which has a flat surface, but the other surface for better gluing together is designed with the same radius as the lens 3. On the flat surface of the glass plate 13 is a Rectangular prism 14 glued, which in turn is glued together with the prism 6 arranged in the light beam path will. The crosshair 4 is attached directly to the prism 6.

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.The lens 3 with the cross hairs arranged on it is angularly adjustable about an axis which coincides with the optical axis of the objective 3, and about an axis 15 which runs perpendicular to the optical axis just mentioned and is so horizontal that at Inclination of the leveling instrument the position of the objective 3 with the crosshairs 4 in relation to the direction the force of gravity remains constant.

Die Winkclvcrsttllung 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, erlolgt 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 ivietallkugeln 18 liegen, wobei der Innenring 16 direkt als physikalisches Pendel gefertigt ist, d. h., eine massive Verdikkting in Form eines Gewichts 19 (F i g. 2) hat.The angle of the lens 3 with the crosshairs arranged on it. 4 around an axis that starts with the optical axis of the objective 3 coincides, and about an axis 15 that corresponds to the axis just mentioned runs vertically and lies horizontally, is achieved by making the mount 2 of the lens 3 in shape a physical pendulum. For this purpose, in the embodiment described here, the mount 2 of the objective 3 represents a bearing which consists of an inner ring 16 and an outer ring 17, between which ivietallkugeln 18 lie, the inner ring 16 being manufactured directly as a physical pendulum, d. i.e., a massive verdikkting in the form of a weight 19 (Fig. 2).

Die Fassung 2 (F i g. 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 I belestigt ist. Mit der Fassung 2 ist eine Bremsplatte 22 eines Dämpfers verbunden, der außer der Bremsplatie 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 15. Die Winkelverstellung des Objektivs 3 um die Achse 15 wird durch an den Vor Sprüngen der Platte 21 befestigte Anschläge 24 eingeschränkt. The mount 2 (Fig. 1) of the lens 3 is suspended by bearings 20 on the axle 15, which consists of two axle halves exists and a plate 21 is attached to the projections, which in turn belestigt in the housing I. is. With the socket 2, a brake plate 22 of a damper is connected to the brake plate Has permanent magnets 23. The plate 22 together with the weight 19 forms a stable state Equilibrium for the lens 3 in the case of its rotation about the axis 15. The angular adjustment of the Lens 3 around the axis 15 is through to the front Cracks of the plate 21 fixed stops 24 limited.

Das /weite im l.ichlstrahlengang angeordnete Pns ma 7 (Fig. 1 und 3) ist heim hier beschriebenen \uslührungsbeispiel des Nivellierinstrumentes wmkcker stellbar um eine der opiischen Achse des Objektivs parallele Achse 25 angeordnet. Dazu ist das Prisma (F i g. I. !, 4) in Form eines physikalischen Pendels ausgeführt, d. h. auf einer Fassung 26. die unten eine massive Verdickunn aufweist, befestigt. Die Fassung (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 (F i g. 4) ist durch an der Platte 21 befestigte Anschläge 28 beschränkt.The wide Pns ma 7 (FIGS. 1 and 3) arranged in the light beam path is adjustable around an axis 25 parallel to the optical axis of the objective in the exemplary embodiment of the leveling instrument described here. For this purpose, the prism (Fig. I.!, 4) is designed in the form of a physical pendulum, that is, attached to a mount 26. which has a massive thickening at the bottom. The socket (FIGS. 1, 3) is suspended on the axle 25 by bearings 27 which are fastened to one of the projections of the plate 21. The angular adjustment of the prism 7 (FIG. 4) is limited by stops 28 attached to the plate 21.

Bei der hier beschriebenen Ausführung des Nivellierinstruments sind das Objektiv 3 (Fig. ^!) 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 ver schiebbar längs der optischen Achse des Objektivs 3 so eingebaut, daß sie bei einer solchen Bewegung als Fokussiereinrichtung des Nivellierinstrumentes dienen. Da/u ist die Platte 21 mit der auf ihr befestigten Fass sung 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 Trommmel 31 betätigten Zahnrad 30 im Eingriff steht, ο Der Pendelspiegel 5 (F' i g. 1, 2) sitzt in einer Fassung 32, die durch Lager 33 (Fig. 1) auf einer Achse 34 (F'ig. 1, 2) aufgehangen wird, die senkrecht zur optischen Achse des Objektivs verlauf', horizontal liegt und an den Vorsprüngen der Platte 35 befestigt ist, die ih- !s- rerseits im Gehäuse 1 befestigt wird. Die Schwingungen des Spiegels 5 sind durch auf der Platte 35 belestigte Anschläge 36 beschränkt und werden durch einen Dämpfer abgefangen, der eine Bremsplatie 37 und Dauermagnete 38 enthält.In the embodiment of the leveling instrument described here, the lens 3 (Fig. ^! ) With the crosshairs 4 arranged on it, the prisms 6 and 7 and the first lens 10 of the inversion system seated in the light beam path are additionally and simultaneously ver slidable along the optical axis of the lens 3 installed in such a way that they serve as a focusing device of the leveling instrument during such a movement. Da / u is the plate 21 with the mounted on it Fass solution 2 of the lens 3, with the prism 7 and with the first lens 10 seated in the light beam path, which is mounted on one of the projections of the plate, provided with a rack 29 which is in engagement with a gear 30 actuated by a drum 31, o The pendulum mirror 5 (F'i g. 1, 2) is seated in a mount 32, which is supported by bearings 33 (Fig. 1) on an axis 34 (F'ig 1, 2), which runs perpendicular to the optical axis of the objective, lies horizontally and is fastened to the projections of the plate 35, which in turn is fastened in the housing 1. The vibrations of the mirror 5 are restricted by stops 36 attached to the plate 35 and are intercepted by a damper which contains a brake plate 37 and permanent magnets 38.

}o Das Pentaprisma 9 (F i g. 1) und die zweite im Lichtstrahlengang sitzende Linse 11 des Umkehrsvstems sind zusammen mit dem Okular 12 in einem gemeinsamen Tubus 39 untergebracht, der zur Erleichterung von Beobachtungen in einer am Gehäuse 1 belestigten is Büchse 40 drehbar ist.} o The pentaprism 9 (Fig. 1) and the second in the light beam path Seated lens 11 of the reversing system are together with the eyepiece 12 in a common Tube 39 housed, which is attached to the housing 1 to facilitate observations is sleeve 40 is rotatable.

Das Gehäuse ! (F' ι g. 2) ist mit einer vertikalen Plauachse 41 verbunden. Die Eingangsöffniing des Nivellierinstrumentes ist durch einen justierkeil 42 (F ig. L 2) abgeschlo'.sen. der auch zum Schutz der optischen ₄„ Teile gegen Staub dient.The case! (FIG. 2) is connected to a vertical plane axis 41. The entrance opening of the leveling instrument is closed by an adjusting wedge 42 (Fig. L 2). which also serves to protect the optical ₄ "parts against dust.

Das Nivellierinstrument des /weilen Aiislührungsbeispiels ist ähnlich demjenigen des ersten Ausführungsbeispiels gefertigt.The leveling instrument of the current example is made similar to that of the first embodiment.

Der Unterschied besteht darm, daß das erste uv _)S Lichtstrahlengang angeordnete Prisma 43 (F i g. 5 bis winkelverschiebbar ist um eine Achse 44 (F ι g. 5 und 7) die senkrecht zur opiischen Achse des Objektivs 3 verläuft und horizontal liegt, das /weite Prisma 45 (Fi g. 5 aber mit einer Fassung 46 fest verbunden ist, die au su einer Platte 47 unbeweglich sitzt. Das Prisma 4: (F i g. 5 und 7) ist an einer Fassung 48 belestigt, die ai der Achse 44 durch Lager 49 aufgehangen wird, die au einem der Vorsprünge an der Platte 47 befestigt sind.The difference is that the first _{prism 43 (Fig. 5 to)} arranged in the light beam path is angularly displaceable about an axis 44 (Fig. 5 and 7) which runs perpendicular to the optical axis of the lens 3 and is horizontal, the wide prism 45 (Fig. 5) is firmly connected to a socket 46 which sits immovably on a plate 47. The prism 4: (Figs. 5 and 7) is attached to a socket 48 which ai the axle 44 is suspended by bearings 49 which are fastened to the plate 47 on one of the projections.

Die Winkelverschiebung des Prismas 43 (F ι g. 7) im v, die Achse 44 erfolgt durch Ausführung des Prismas 4 in Gestalt eines, physikalischen Pendels, d. h. die las sung 48 des Prismas 4 3 hat eine massive Verdickung ii Form eines Gewichtes 50.The angular displacement of the prism 43 (FIG. 7) in v, the axis 44 takes place by designing the prism 4 in the form of a physical pendulum, i. H. who read Sung 48 of the prism 4 3 has a massive thickening ii in the form of a weight 50.

Bei dem eben beschriebenen Ausl'iihrungsbeispiel is („, das Fadenkreuz 51 (F ι g. 5) direkt in der Mitte des Öl: jektivs 3 befestigt.In the exemplary embodiment just described (", The crosshair 51 (Fig. 5) right in the middle of the oil: jective 3 attached.

Das Nivellierinstrument ties drillen Auslührungsbe spiels ist ähnlich demjenigen des zweiten Ausführung¹ beispiels aeleriigt.The leveling instrument ties drillen Auslührungsbe game is similar to that of the second embodiment ¹ example aeleriigt.

Der linterschied besieht tiarin, daß das erste ti Lichtstrahlengang sitzende Prisma 52 (F'ig. 8. 9) m der Fassung 2 des Objektivs 3 fest verbunden ist. im /war durch einen Malter 53 mit dem Außenring 17. w<The difference is that the first ti Light beam path seated prism 52 (Fig. 8, 9) m the mount 2 of the lens 3 is firmly connected. in the / was by a Malter 53 with the outer ring 17. w <

durch die Winkelverschiebbarkeil des Prismas 52 um die Achse 15 gewährleistet wird.through the angular displacement of the prism 52 to the axis 15 is guaranteed.

Bei allen oben beschriebenen Ausführiingsbeispiclen des Nivellierinstrumentes sind die Platte 21 (F i g. 1 und 2) und die Platte 47 (F i g. 5. b. 8. 9) in einer am Gehäuse 1 befestigten Führung 54 (F i g. 1. 2) verschiebbar angeordnet (in F i g. 5. b. 8 und 9 ist diese Führung nicht angedeutet).In all the above-described Ausführiingsbeispiclen of the leveling instrument, the plate 21 (F i g. 1 and 2) and the plate 47 (F i g. 5 b. 8, 9) in a housing attached to the guide 54 1 (F i g. 1. 2) arranged displaceably (this guide is not indicated in FIGS. 5. b. 8 and 9).

Die Wirkungsweise des Nivellierinstrumentes des ersten Ausführungsbeispiels ist wie folgt: Die Lichtstrahlen gelangen vom Visierziel über den Justicrkcil 42 und den Pendelspiegel 5 auf das Fadenkreuz 4, das mit der Fokalebcne des Objektivs 3 zusammenfällt, in der das reelle umgekehrte Bild des Visicrzicls 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 Um kehrsystem bilden.The operation of the leveling instrument of the first embodiment is as follows: The light rays get from the aiming on the Justicrkcil 42 and the pendulum mirror 5 on the crosshair 4, which is with the Focal plane of the lens 3 coincides, in which the real inverted image of the Visicrzicls is generated. This image is then created together with the image of the crosshairs 4 through the rectangular prisms 6, 7 and 8. the pentaprism 9 and the lenses 10 and 11 transferred into the focal plane of the eyepiece 12, through which the image is observed. A normal (not inverted) image is created because the lenses 10 and 11 have an um forming a sweeping system.

Bei längsgerichtetcr Neigung des Nivellierinstrumentes um einen Winkel λ (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 λ. daß die Stellung des Objektivs 3 mit dem Fadenkreuz. 4 sich in bezug auf die Richtung der Schwerkraft nicht ändert. Der Pendclspiegel 5 dreht sich so um die Achse 34 um einen Winkel \. daß die gegenseitige Orientierung des Objektivs 3. des Fadenkreuzes 4 und des Pcndelspiegels 5 infolge Parallelität der Achsen 15 und 34 unverändert bleibt, d. h. die optische Achse des Objektivs 3 bleibt senkrecht zum Spiegel 5 stehen.If the leveling instrument is inclined in a longitudinal direction by an angle λ (if the vertical axis of rotation of the leveling instrument is inclined), the objective 3 with the crosshair 4 attached to it rotates in such a way around the axis 15 also by an angle λ. that the position of the lens 3 with the crosshairs. 4 does not change with respect to the direction of gravity. The pendulum mirror 5 rotates about the axis 34 by an angle \. that the mutual orientation of the lens 3, the crosshair 4 and the pendulum mirror 5 remains unchanged due to the parallelism of the axes 15 and 34, ie the optical axis of the lens 3 remains perpendicular to the mirror 5.

Eine Höhenverstellung des Spiegels 4 übt keinen Einfluß auf die Lage der Visierlinie aus, da der Spiegel 5 ein Planspiegel ist. Deshalb ändern die längsgcrichtctcn Neigungen des Nivellierinstrumentes nicht den Strahlengang vom visierten Ziel bis zum Fadenkreuz 4. auf den weiteren Strahlengang aber vom Fadenkreuz 4 zum Okular 12 üben die Neigungen des Nivellierinstrumentes keinen Einfluß aus, da alle optischen Elemente, die das Bild übertragen, ihre gegenseitige Lage nicht ändern.Adjusting the height of the mirror 4 has no effect on the position of the line of sight, since the mirror 5 is a plane mirror. Therefore the longitudinal inclinations of the leveling instrument do not change the beam path from the aimed target to the crosshair 4. to the further beam path but from the crosshair 4 the inclination of the leveling instrument has no influence on the eyepiece 12, since all optical elements, which transmit the image, not their mutual position to change.

Das Prisma 9, die Linse 11 und das Okular 12 sitzen im gemeinsamen Tubus 39, der zur Erleichterung der Beobachtungen in der Büchse 40 drehbar ist.The prism 9, the lens 11 and the eyepiece 12 sit in the common tube 39, which to facilitate the Observations in the sleeve 40 is rotatable.

Bei quergerichteten Neigungen des Nivellierinstrumentes hält das Objektiv 3 mit dem an ihm angebrachten Fadenkreuz 4, indem es sich um eine Achse dreht, die mit der optischen Achse des Objektivs 3 zusammenfällt, ebenfalls seine Stellung in bezug auf die Richtung der Schwerkraft aufrecht, wodurch eine gegenseitige Umkehr des Bildes des visierten Ziels und des Fadenkreuzes 4 verhindert wird. Der Pendelspiegcl 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 LJnvcränderlichkeit des Strahlengangs vom visierten Ziel bis zum Fadenkreuz 4 und vom Fadenkreuz 4 bis zum Okular 12 und somit entsprechend auch die Beständigkeit der Visierlinie gewährleistet sind.With transverse inclinations of the leveling instrument holds the lens 3 with the crosshair 4 attached to it by rotating around an axis, which coincides with the optical axis of the objective 3, also its position with respect to the direction upright by gravity, causing a reciprocal reversal of the image of the sighted target and the crosshair 4 is prevented. The pendulum mirror 5 remains perpendicular to the optical axis of the lens 3 stand. Otherwise, however, the mutual position of the optical elements does not change, whereby the LJ Invariability of the beam path from the sighted target to the crosshair 4 and from the crosshair 4 to to the eyepiece 12 and thus the consistency of the line of sight are guaranteed.

Das Prisma 7 nimmt, indem es sich um die Achse 25 dreht, eine Stellung ein. bei der ihre erste im Lichtstrahlengang liegende Katctenkante der zweiten im I.ichtstrahlcngang liegenden Katctenkante des Prismas β parallel bleibt.The prism 7 assumes a position by rotating about the axis 25. at their first in the light beam path The second catalytic edge lies in the first light beam path lying Katctenkante of the prism β remains parallel.

Die Wirkungsweise des Nivellierinstrumentes nach dem zweiten Ausführungsheispiel (F i g. 5 bis 7) ist ähnlich derjenigen des Nivellierinstrumentes nach dem ersten Ausführungsbeispiel.The operation of the leveling instrument according to the second exemplary embodiment (FIGS. 5 to 7) is similar that of the leveling instrument after the first Embodiment.

Der Unterschied besteht darin, ei iß bei längsgerichlelen Neigungen des Nivellierinstrumentes um einen Winkel λ 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.The difference lies in the fact that you eat lengthways Inclination of the leveling instrument by an angle λ the lens 3 with the crosshair sitting on it 4. by rotating about axis 15, the pendulum mirror 5 by rotating about axis 34.

ίο 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 Pendclspiegel 5 und zur im Liehtstrahlengang ersten Katctenkante des Prismas 43. Eine Höhenverstellung des Prismas 43 und des Pendelspicgcls 5 in bezug auf das Objektiv 3 übt dabei keinen Einfluß auf den Gang dc^r Lichtstrahlen aus. die das Bild erzeugen und übertragen. Somit bleibt die Visicrlinic beständig.ίο and the prism 43. by rotating around the axis 44. Maintain their position in relation to the direction of gravity, whereby their mutual orientation remains unchanged - the optical axis of the lens 3 remains perpendicular to the pendulum mirror 5 and to the first Katctenkante of the prism 43 in the light beam path the lens 3 while no effect on the transition dc ^r rays of light exercises. that generate and transmit the image. Thus the Visicrlinic remains constant.

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 Pcndelspiegel 5 und die im Lichtslrahlcngang erste Kaletenkantc 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 Visierziclbildcs in bezug auf das Fadenkreuz 51 verhindert.With transverse inclinations of the leveling instrument, the lens 3 holds with the one sitting on it Crosshair 51. by rotating around an axis that coincides with the optical axis of the objective 3, its orientation with respect to the direction of gravity upright. The Pcndelspiegel 5 and the im Light beam path of the first Kaletenkantc of the prism 43 remain in a perpendicular position to the optical axis of the lens 3. This increases the persistence of the Line of sight guaranteed and a reversal of the visor target image with respect to the crosshair 51 prevented.

Bei quergerichteten Neigungen erfolgt der Betrieb des Nivellierinstrumentes nach dem dritten Ausführungsbeispiel (Fig. 8. 9) ähnlich dem des Nivellicrinstrumcntes nach dem zweiten Ausführungsbeispicl.In the case of transverse inclinations, the leveling instrument is operated according to the third exemplary embodiment (Fig. 8, 9) similar to that of the Nivellicrinstrumcntes according to the second exemplary embodiment.

Der Unterschied besteht darin, daß bei längsgcrichtctcn Neigungen des Nivellierinstrumentes um einen Winkel λ das Objektiv 3 mit dem Fadenkreuz 51 und dem Prisma 52 und der Pendelspiegel 5 sich um dieThe difference is that with longitudinal direction Inclinations of the leveling instrument by an angle λ the lens 3 with the crosshairs 51 and the prism 52 and the pendulum mirror 5 around the

Achse 15 um einen ebensolchen Winkel drehen. Somit wird die Orthogonalität der optischen Achse des Ob jektivs 3 in bezug auf den Pcndelspiegel 5 und auf die im Liehtstrahlengang erste Kalctenkantc des Prismas 52 gewährleistet, wodurch die Beständigkeit der Visicr-Rotate axis 15 by the same angle. Thus, the orthogonality of the optical axis of Ob jective 3 with respect to the pendulum mirror 5 and to the first Kalctenkantc of the prism in the light beam path 52 guaranteed, whereby the resistance of the Visicr-

linie gesichert ist. Eine Höhenverstellung des Spiegels 5 ist hier wie auch in den vorhergehenden Fällen ohne Bedeutung.line is secured. A height adjustment of the mirror 5 is here as well as in the previous cases without Importance.

Die Drehung des Objektivs 3 mit dem an ihm angeordneten Fadenkreuz 4 (51) und des Pendelspicgcls 5The rotation of the lens 3 with that arranged on it Crosshair 4 (51) and the pendulum spicgcl 5

steilen 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 Bremsplcttc 22 und den Dauermagneten 23steep oscillations of physical pendulums around the axes 15 and 34 respectively. These oscillations are shown in limited to a certain range by the stops 24 or 36 and intercepted by the dampers that from the brake plcttc 22 and the permanent magnets 23

bzw. aus der Bremsplattc 37 und den Dauermagneten 38 bestehen.or consist of the brake plate 37 and the permanent magnets 38.

Die Fokussierung von verschieden vom Nivellierinstrument entfernten Visierzielen erfolgt durch die Fokussicfeinrichtung. die von dem Objektiv 3 mit dem FaThe focus of different from the leveling instrument distant sights are carried out by the focus device. from the lens 3 with the Fa

do denkreuz 4 (51). 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 dc^r Platte 21 (47) verbunden ist. und mittels des Zahnrades 30. das von der Trommel 31do Denkreuz 4 (51). the prisms 6. 7 (43, 45; 52.45) and is formed by the lens 10 with simultaneous movement of all together. This movement is effected by means of the rack 29, which is connected to dc ^r plate 21 (47). and by means of the gear 30. that of the drum 31

^ betätigt wird. Dabei bleibt der Abstand zwischen dem Objektiv 3 und dem Fadenkreuz 4 (51) konstant, die Länge des Lichtstrahls aber vom Objektiv 3 bis zum ladenkreuz 4 (5i) ändert sich, da sich der Abstand vom^ is operated. The distance between the Objective 3 and crosshair 4 (51) constant, but the length of the light beam from objective 3 to shop cross 4 (5i) changes as the distance from

sol die ler nie be voshould the ler never be vo

7 * 87 * 8

Objektiv 3 mil dem I adenkreu/ 4 (51) bis /um Pendel beitsiagc wodurch die A'beitsdauer an einet BcobObjective 3 with the I adenkreu / 4 (51) to / around pendulum beitsiagc whereby the working time on one Bcob

spiegel 5 ändert. uingsstclic um etwa 20 bis 25'!'e im Vergleich zumirror 5 changes. uingsstclic by about 20 to 25 '!' e compared to

Das erfiiidungsgemaUe Ni\ elliermsti umeni hai eben bekannten Nivellierinstiumetiten ti. ι selbsteinsieThe leveling instrument according to the invention has just known leveling instruments. ι yourself

solche Abmessungen und ein ebensolches Gewicht v.u.- de¹ Visierlinie und um 50 bis bO'-'i im Vergleich /ίsuch dimensions and the same weight vu de ¹ line of sight and around 50 to bO '-' i in comparison / ί

die bekannten Nivellierinslrumenu mit selbstcinsu ■* üblichen Ni\clliergeraten n. ; Kohl enlibelle \ ern tithe well-known leveling devices with self-cinsu ■ * usual ni \ cllier devices n.; Cabbage enlibelle \ ern ti

lender Visierlinie. Der erweiterte Bereich der Visierh wird.· Die Kosten der e· ''tidurigsgemälJen Nixellulender line of sight. The extended area of the visor will. · The cost of the · '' tidurigsgemälJen Nixellu

nicn-Selbstfinslellung ermöglicht es. eine Umstell l.i- strunn'i'ie hegen in dets*. ;ix-i: Höhe w ie diejenigennicn self-filling makes it possible. a change l.i- strunn'i'ie cherish in dets *. ; ix-i: height like those

belle entfallen zu lassen, und belreii den Beobachter bekam ilii Nnelhermsirumeme mn seil;belle omitted, and belreii the observer got ilii Nnelhermsirumeme mn rope;

vom Voreinstellen des Nivellierinstrumentes in die Ar Visierlinie.from presetting the leveling instrument in the Ar sighting line.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

i. A leveling instrument with an objective inserted into a mount and rotatable about its optical axis and with a pendulum inserted at a distance of half the focal length of the objective behind it in the path of the incident light rays and as a damped pendulum with a mirror designed to be perpendicular and horizontal to the optical axis of the objective, which together generate a real and inverted image of a targeted target in the plane of a crosshair attached to the lens, which target image is then projected into the focal plane of an eyepiece together with an image of the crosshair by means of an optical system containing at least two prisms and two lenses, characterized in that, dai5 the objective (3) together with the attached to it. With these known leveling instruments, the range for the achievable self-adjustment in the Vi sierlinie is limited to only a few 10 angular minutes, so that working with these leveling instruments; must also be restricted to such a small area. if not every time before a measurement; an adjustment of the leveling instrument in his \ r beitsiage using a dragonfly to werdei made.

ίο From the DT-AS 11 65 885 is also a Vorrichlun; for automatically leveling the finish line for Nivel lierinstruniente known, which contains an afocal system, either as a lens system or as a rectangle prism or as telescope according to Gallilei / Keppler

forms is and is suspended in the Paraüelstrahlweg in front of an Objek tiv on an axis perpendicular to the axis of this lens. This known stabilization device can either be designed as a separate Aijf.vai / fiii leveling instrument or in such a ¹