HU188785B

HU188785B - Telescope level

Info

Publication number: HU188785B
Application number: HU80182A
Authority: HU
Inventors: Pal Toth
Original assignee: Magyar Optikai Muevek,Hu
Priority date: 1982-03-17
Filing date: 1982-03-17
Publication date: 1986-05-28
Also published as: GB2116745A; DD230928A1; GB8307031D0; DE3304212A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Nivellierinstrument mit mehrfach abgelenkten Strahlengang zur automatischen Einstellung der horizontalen Ebene, das mit einem Fernrohr ausgestattet ist. Durch die Erfindung wird ein konstruktiv verbesserter einfacherer Aufbau vorgeschlagen, der sich kostenguenstig fertigen laesst und sowohl fuer Instrumente mit niedriger Genauigkeitsklasse als auch fuer Praezisionsinstrumente vorteilhaft einsetzbar ist. Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass in der Umgebung der Bildebene des optischen Systems oder diese tangierend ein das Seitenbild umkehrendes Prisma 6 mit einer rhombischen Dachkante, mit dem Okular und dem Fadenkreuz in Richtung der optischen Achse verschiebbar und verdrehbar an der Gehaeusehaelfte 1 befestigt ist. Fig. 1The invention relates to a leveling instrument with multiple deflected beam path for automatic adjustment of the horizontal plane, which is equipped with a telescope. The invention proposes a structurally improved simpler structure, which can be produced cost-effectively and can be advantageously used both for instruments with a low degree of accuracy and for precision instruments. The essence of the invention is that in the vicinity of the image plane of the optical system or this tangentially a side image reversing prism 6 with a rhombic roof edge, with the eyepiece and the crosshairs in the direction of the optical axis slidably and rotatably attached to the Gehaeusehaelfte 1 , Fig. 1

Description

A találmány tárgya többszörösen tört optikai tengelyű, a vízszintes irányt önműködően beállító távcsöves szintező, amelynél az irány beállítását és a kép élesre állítását ugyanaz a képtávolság felébe eltolható ingára helyezett optikai test végzi és a műszer képsíkja előtt, annak közelében oldalképet fordító rombusz-tetőéi prizmája van.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a multi-fold optical axis leveling telescope, which automatically adjusts the orientation and focuses the image by an optical body placed on the same pendulum pivot and having a side-facing rhomboid prism in front of the instrument's image plane. .

Dr. Fialovszky László „Geodéziai műszerek” című könyvének (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1979) aDr. László Fialovszky's "Geodesic Instruments" (Technical Publisher, Budapest, 1979)

3.43. ábrája olyan, hasonló elven szerkesztett távcsöves szintezőt ismertet, amelynél egy Porro-prizmás képállító rendszer oldalképet fordító prizmája van egy eltolható ingára helyezve. Egyszerűsége melleit hiányossága a megoldásnak, hogy a fordítóprizma lengéstengely irányú parányi, nem csillapított rezgései az optikai törvényszerűségek következtében a kép kétszeres amplitúdójú rezgését okozzák, ezért a kép vízszintes irányban elmosódott lesz. További hiányossága a megoldásnak, hogy az ingát az optikai tengellyel tartósan és pontosan párhuzamosan kell megvezetni, aminek megvalósítása körülményes. Pontatlan megvezetés esetén úgynevezett keresztbenállási hiba jön létre, amely előre-hátra szintezésnél szabályos hibaként terheli a mérést. Az ilyen elrendezés felsőrendű szintezőben a hibák miatt nem alkalmazható.3.43. Fig. 6A to 5B shows a telescope leveling device constructed in a similar manner, in which a side-facing prism of a Porro-prismatic imaging system is placed on a sliding pendulum. The simplicity of its breasts is the result of the fact that the tiny, non-damped vibrations of the rotating prism in the direction of the oscillation cause the image to double the amplitude of the vibration due to optical regularity, causing the image to blur horizontally. A further disadvantage of the solution is that the pendulum must be guided permanently and precisely parallel to the optical axis, which is difficult to achieve. Inaccurate guidance results in a so-called crosstalk error, which encodes the measurement as a regular error when back and forth. Such an arrangement cannot be used in higher level levels due to errors.

A találmánnyal célunk egyszerűen és olcsón előállítható, az elvi hibákat messzemenően kiküszöbölő, kis térfogatú, tömören elhelyezhető, de mégis hosszú ingával rendelkező, és szabályozottságát tartósan tartó távcsöves szintező létrehozása, amely a fenti hibák kiküszöbölése mellett egyszerűsége miatt kis pontossági osztályú, például építészszintezőként alkalmazható, az elvi hibák kiküszöbölése miatt pedig nagy pontosságú felsőrendű szintezők előállítására is alkalmas.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a telescope leveling device which can be easily and cheaply manufactured, has a small volume, is compact, yet has a long pendulum, which can be largely obviated by conceptual errors, and which, while eliminating the above errors, and, due to the elimination of conceptual errors, it is also capable of producing high-precision high-level levels.

A kitűzött feladatot törtvonalú távcsöves szintezővel oldottuk meg, amelynek automatikus és elmozdítható irányvonal-beállítója van. Ezt a találmány értelmében oly módon fejlesztettük tovább, hogy az automatikus irányvonal-beállítóval kapcsolt, kép élesre állító mechanizmusán háromtörésű prizma van elrendezve, továbbá a sugármenetnek az okulárhoz közeli részében rögzítetten a kép oidaihelyességét biztosító prizmája van.We have solved this task with a fractured telescope leveler, which has an automatic and movable orientation adjuster. This has been further developed in accordance with the present invention by having a triple-prism in the image sharpening mechanism coupled to the auto-alignment adjuster, and having a prism fixed in the beam path near the eyepiece to ensure the correctness of the image.

A találmány szerinti távcsöves szintező egy előnyös kiviteli alakja érteimében a kép oldalhelyességét biztosító prizma rombusz-tetőéi prizma, amely okulárral és szálkereszttel együtt optikai tengely irányában cltolhatóan és forgathatóan a szintező házához van rögzítve, és a távcsöves szintező háza célszerűen az állótengelyen átmenő síkban ketté van osztva, míg a működést biztosító lényeges cicinek a ház egyik oldalára vannak felszerelve.According to a preferred embodiment of the telescope leveling device, the prism of the image prism provides a lateral image prism, which, together with an eyepiece and a crosshair, is fixed and rotatably attached to the leveling housing in the optical axis, and the telescopic leveling housing is , while the essential working boots are mounted on one side of the housing.

A távcsöves szintező további előnyös kiviteli alakja értelmében az automatikus és elmozdítható irányvonalbeállító ingájának lengéscsillapító szervei a műszer házának alsó részében kiképzett üregbe nyúlnak.In a further preferred embodiment of the telescope leveler, the damping members of the automatic and movable directional pendulum extend into the cavity formed in the lower part of the instrument housing.

Ugyancsak célszerű, ha az inga lengéscsillapító szervei közötti légrést vízszintes irányban finoman állító csavar és a csavar ellen ható rugó van elhelyezve, továbbá ha a szintezőben a lengőrész nyugalmi helyzetét beállító kívülről hozzáférhető csavart tartalmaz.It is also expedient to have a screw for gently adjusting the air gap between the pendulum damping members and a spring for counteracting the screw, and if the leveling device comprises an externally accessible screw for adjusting the resting position of the pendulum.

A találmányt az alábbiakban a rajz segítségével ismertetjük részletesebben, amelyen a távcsöves szintező példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon azThe invention will now be described in more detail with reference to the drawing, which illustrates an exemplary embodiment of a telescope leveling device. In the drawing it is

1. ábra a találmány szerinti távcsöves szintező egy lehetséges kiviteli alakjának oldalnézete, részben hosszmetszete, és aFigure 1 is a side view, partly in section, of a possible embodiment of the telescope leveling device according to the invention, and

2. ábra az 1. ábra A-B vonala mentén vett metszete.Figure 2 is a sectional view taken along line A-B of Figure 1.

Mint az az 1. és 2. ábrán látható, a távcsöves szintező példaképpen ismertetett kiviteli alakjának 1 házfelén 2 objektív, 3 prizma, eltolható 4 ingát tartalmazó szerkezet, erre helyezett lengő 5 prizma, rombusz-tetőéi, prizma, azon a képsíkban 7 szálkereszt, valamint 8 okulár van felerősítve. Az optikai szerkezet X-X tengelye többszörösen, három szintben meg van törve. Az ilyen elrendezés nagyon kis befoglaló méretet biztosít és mentes fókuszálási hibáktól akkor is, ha a 4 inga eltolása nem pontosan párhuzamos az optikai X-X tengellyel. A szintező 1 és Γ házfelei lényegében szimetrikusak és 9 szimmetriasík mentén illeszkednek egymáshoz. Az 1 és 1' házfélből álló ház az ábrán nem ábrázolt csapágyazás eszközeivel csésze alakú 10 alsó részen mint tengelyen forgatható. A csésze alakú 10 alsó rész üregében van az eltolható 4 ingát tartalmazó szerkezet lenyúló 11, 11’ csapágylemezeire erősített 12 lengéscsillapító hengere és az ebbe 13 légközzel szabadon lengő, 14 és 14’ ingaszárakra szerelt 15 dugattyú elhelyezve. A 4 inga valamennyi közreható alkatrészével együtt az 1 házfélen rögzített 16 vezetéken van önmagával párhuzamosan eltolható módon ágyazva. Az eltolást 17 fogasléchez kapcsolódó kivezetett tengelyű 18 fogaskerék végzi, amely 19 gomb révén kívülről működtethető. A 4 inga szabályos helyzetét all csapágylemezre szerelt, az 1 házfél oldalfalán kiképzett 20 pályán csúszó, jelen esetben műanyagból készült állítható 21 ütköző biztosítja.As shown in Figures 1 and 2, the housing 1 of the exemplary embodiment of the telescope leveling device has an objective structure 2, a prism 3, a sliding pendulum 4, a swinging prism 5, a diamond roof, a prism with a crosshair 7 in that image plane, and 8 eyepieces are mounted. The X-X axis of the optical structure is broken several times in three levels. Such an arrangement provides a very small overall size and is free of focusing errors even if the displacement of the pendulum 4 is not exactly parallel to the optical X-X axis. The housings 1 and Γ of the leveler are essentially symmetrical and are aligned along a plane of symmetry 9. The housing 1 and 1 'is rotatable by means of bearings (not shown) on the lower part 10 of the cup-shaped form. In the cavity of the cup-shaped lower part 10 is located a damping roller 12 mounted on the protruding bearing plates 11, 11 'of the sliding pendulum structure 4 and a piston 15 mounted freely on the pendulum legs 14 and 14'. The pendulum 4, together with all its intervening parts, is mounted in a guide 16 mounted parallel to itself on the housing 1. Shifting is performed by a derailed gear 18 connected to a rack 17 which can be actuated externally by a button 19. The regular position of the pendulum 4 is ensured by an adjustable stop 21 made of plastic, which is mounted on an all bearing plate and slides on a path 20 formed on the side wall of the housing 1.

A szabályozás folyamán a szükséges egyenközű 13 légrést egyrészt a 12 lengéscsillapító henger függőleges, másrészt a 14 és 14’ ingaszárakra szerelt 15 dugattyú vízszintes irányú elállításával állítjuk be. Ez a művelet a 14 ingaszárra ható 22 csavar forgatásával 23 nyomórugó ellenében a 14 és 14’ ingaszárak hajlításának közvetítésével finoman végrehajtható. A 4 inga hibátlan nyugalmi helyzete 24 csavarral állítható be, amely a távcsöves szintezőházon kialakított, de az ábrán fel nem tüntetett lefedhető nyílásán ót kívülről hozzáférhető.During the adjustment, the required single air gap 13 is adjusted by adjusting the piston 15 mounted vertically on the one hand and the piston 15 mounted on the pendulum arms 14 and 14 'on the other hand. This operation can be performed gently by rotating the screw 22 acting on the pendulum shaft 14 against the compression spring 23 by mediating the bending of the pendulum shafts 14 and 14 '. The position of the pendulum 4 can be adjusted correctly by means of 24 screws which can be accessed from the outside through the opening of the binocular leveling housing, which is not shown in the figure.

Mint látható, a kitűzött célt. azaz a hibák kiküszöbölését a találmány szerinti távcsöves szintező valóban teljesíti, mivel nem a 4 ingára helyezett 5 prizmán vannak kialakítva a kép oldalfordítását végző tetősíkok, hanem egy külön rombusz-tetőéi 6 prizmán, amely a képsík közvetlen közelében van rögzítve. Ebből több előny származik: egyrészt a 4 inga lengéstengely irányú rezgései nem okozhatnak oldalirányú képelmosódást, másrészt a 4 inga fókuszálás céjából történő eltolásainál a megvezetés pontatlanságaiból nem keletkezik úgynevezett keresztbenállási hiba, ami a mérést meghamisítaná. Vcgiil az oklalkcpck megfordítását végző tetősíkok szöghibájából cs síkhibáiból adódó leképzési hibák a képsíktól való távolság csökkenése arányában csökkennek.As you can see, the goal set. that is, the elimination of errors is actually accomplished by the binocular leveler according to the invention, since the prism 5 is not formed on the pendulum 4, but a separate rhombus prism 6 which is fixed in the immediate vicinity of the image plane. There are several advantages to this: on the one hand, the oscillations of the pendulum 4 in the direction of oscillation cannot cause lateral image blurring; on the other hand, when shifting the pendulum 4 out of focus, there is no so-called misalignment leading to misalignment. Vcgiil Mapping errors due to angular errors of roof planes that invert oklalkcpck are reduced in proportion to the decrease in distance from the image plane.

Mindezek figyelembevételével a külön rombusz-tetőéi 6 prizma megmunkálási pontossága sokkal kisebb lehet, mint ha ugyanezt a 4 inga 5 prizmáján képeztük volna ki. Következésképp a külön 6 prizma alkalmazása, figyelemmel a selejtképződésre, az önköltséget csökkenti.Against this background, the precision of the prism of the individual diamond roof 6 may be much lower than that of the prism 5 of the pendulum 4. Consequently, the use of separate 6 prisms, taking into account the formation of debris, reduces the cost.

Claims

Claims: 1. A binocular leveling, automatic and movable orientation adjuster, characterized in that a triple-prism (5) is arranged on the sharpening mechanism of the image, coupled to the automatic orientation adjuster, and to the beam path (8).

The 188 785 has a fixed prism (6) that ensures the lateral accuracy of the image.

A telescope leveling device according to claim 1, characterized in that the prism (6) of the image, which ensures lateral accuracy of the image, is a diamond prism, which, together with the eyepiece (8) and the crosshair (7), is displaceable and rotatable in the optical axis (XX). is fixed on its leveling housing.

Binocular leveler according to claim 2, characterized in that the housing consists of two housing halves (1,1 ') and is divided in two planes (9) passing through the axis of adjustment.

4. A telescope leveling device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the prism (3) of the automatic and movable orientation adjusting lens (3) has a sliding structure, a pivoting prism (5), a prismatic edge (6), (7) and eyepiece (8) are mounted on one of the housing halves (1).

A telescope leveling device according to claim 1, characterized in that the damping roller (12) forming the damping members of the pendulum (4) protrudes into a cavity formed in the lower part (10) of the pendulum arms (14, 14 ') and piston (15).

A telescope leveling device according to claim 5, characterized in that the air gap (13) between the damping roller (12) of the pendulum (4) and the piston (15) is horizontally influenced by a screw (22) and is operable on the screw (22). el10 spring (23) is attached to pendulum shaft (14 ').

A telescope leveling device according to claim 5 or 6, characterized in that the pendulum (4) has an externally accessible screw (24) for adjusting the resting position of the pendulum part.