Opublikowano: 25.VIII.1966 51721 KI. 42 c, 24/01 MKP G 01 c a\oo UKD BIBLIOTEKA U r zv;d u h? *e n t owegol Ihttfc] 5pxzff«pil!trl Itim' Twórca wynalazku: mgr inz. Rajmund Zowislo Wlasciciel patentu: Kopalnia Wegla Kamiennego „Szombierki" Przed¬ siebiorstwo Panstwowe, Bytom (Polska) Pochylomierz precyzyjny Przedmiotem wynalazku jest pochylomierz pre¬ cyzyjny przeznaczony do pomiaru zmian nachyle¬ nia fundamentów maszyn i obiektów budowla¬ nych, wystepujacych wskutek eksploatacji górni¬ czej w filarze ochronnym.Dotychczas do wykonywania takich pomiarów stosuje sie zwykle czula poziomnice, przy czym wielkosc przesuniecia konców pecherzyka poziom- nicy w stosunku do podzialki jest miara nachyle¬ nia. Taki sposób pomiarów jest malo dokladny.Stosuje sie równiez pochylomierze, zawierajace optyczny uklad koincydencyjny osadzony prze¬ suwnie wzdluz osi libeli ponad jej pecherzykiem.Zastosowanie ukladu koincydencyjnego ma na celu zwiekszenie dokladnosci odczytu przesunie¬ cia pecherzyka libeli. Wielkosc przesuniecia ukla¬ du koincydencyjnego stanowi miare pochylenia.Pochylomierz taki wykazuje jednak znaczne wa¬ dy i niedokladnosci, na przyklad ma on za maly zakres pomiarowy do pomiaru malych nachylen fundamentu spowodowanych podziemna eksplo¬ atacja górnicza. Poza tym nie daje on mozliwosci rektyfikacji (justowania) libeli, co przy pomiarze nachylen fundamentu maszyn bedacych w ruchu jest sprawa istotna ze wzgledu na wystepujace drgania i zmiany temperatury, wplywajace ujem¬ nie na stabilnosc libeli.Celem wynalazku jest skonstruowanie pochy- lomierza, który umozliwia wyeliminowanie iwad i niedogodnosci znanych podobnych przyrzadów. 10 15 25 30 Cel ten zostal osiagniety przez uklad pryzma¬ tów koincydencyjnych zamocowany sztywno nad libela oraz lunetka umieszczona nad tym ukla¬ dem, która umozliwia wygodne obserwowanie konców pecherzyka libeli. Glowica, pomiarowa, zawierajaca libele i uklad pryzmatów, osadzona jest obrotowo na osi pionowej, co pozwala na latwa rektyfikacje przyrzadu i umozliwia uzy¬ skanie dokladnego pomiaru nachylen.Zakres pomiarowy najdokladniejszego ze zna¬ nych pochylomierzy wynosi 10700, podczas gdy wymagany zakres pomiaru winien wynosic okolo 50700 a w niektórych przypadkach nawet wie¬ cej. Stad wynika koniecznosc zwiekszenia zakre¬ su pomiarowego. Pochylomierz wedlug wynalazku umozliwia takie zwiekszenie zakresu pomiarowe¬ go przez wymiane sruby mikrometrycznej na srube o zadanym zakresie pomiarowym. Pochylo¬ mierz wedlug wynalazku ma duza dokladnosc, wystarczajaca do pomiaru nieznacznych zmian na¬ chylen i wykazuje wystarczajaca czulosc dla wy¬ zej wymienionych zakresów pomiarowych. Umo¬ zliwia on wykonywanie pomiarów zarówno bar¬ dzo malych, jak i duzych nachylen spowodowa¬ nych podziemna eksploatacja górnicza.Pochylomierz wedlug wynalazku jest uwidocz¬ niony na rysunku, na którym (fig. 1 przedstawia pochylomierz w rzucie poziomym, fig. 2 — pochy¬ lomierz w przekroju wzdluznym wzdluz linii A—A 51721s na fig. 1, a fig. 3 — pochylomierz w poprzecznym przekroju wzdluz linii B — B na fig. 1.Pochylomierz precyzyjny ma szyne 1 o prze¬ kroju w ksztalcie litery T. Na jednym koncu szyny zamocowany jest sworzen 2, a na drugim — mikrometryczna sruba 3, która mozna latwo wy¬ mienic na inna srube o innym zakresie pomiaro¬ wym. Na szynie 1 jest osadzona obrotowo glowica pomiarowa zawierajaca rurkowa libele 4 (fig. 2), uklad pryzmatów 5, sluzacy do koincydencji banki libeli oraz obrotowe lusterko 6. Pryzmaty koincy¬ dencyjne umozliwiaja nastawienie libeli co naj¬ mniej z dokladnoscia 4". Obudowa 12 glowicy zabezpiecza libele przed wplywem duzych zmian temperatury. Istnieje mozliwosc rektyfikacji za¬ równo libeli, jak i ukladu koincydencyjnego.Glowica jest osadzona obrotowo na pionowej osi stozkowej 7, zaopatrzonej w nastawna zapad¬ ke 8 i srube 8' zabezpieczajaca uklad przed roz¬ laczeniem sie. Na obudowie glowicy jest zamoco¬ wana lunetka 9 do obserwowania w powiekszeniu koincydencji libeli.W celu ulatwienia ustawienia pochylomierza w poziomie zastosowano dwa plaskowniki 10 i 10' (fig. 1) przymocowane prostopadle do szyny 1, przy czym plaskownik 10' ma wieksza szerokosc niz plaskownik 10. Na zewnetrznych koncach plaskowników 10, 10' zmontowane sa sruby ustawcze 11 i 11', z których sruba 11' sluzy do ustawiania przyrzadu, a sruba 11 sluzy tylko do zabezpieczania go przed przypadkowym przechy¬ leniem sie. Podczas przeprowadzania pomiarów koniec tej sruby powinien znajdowac sie w po¬ wietrzu. Na plaskowniku 10 o wiekszej szeroko¬ sci zamocowana jest libela pudelkowa 13 (fig. 1, fig. 3).Pochylomierz dziala w sposób nastepujacy. Dla stwierdzenia zmian nachylenia osi pomiarowej ustawia sie pochylomierz na specjalnie w tym ce¬ lu zamocowanych podstawach pomiarowych, do¬ prowadza libele do górowania za pomoca sruby mikrometrycznej 3 po jej uprzednim zrektyfiko- waniu. Dwukrotne wykonanie pomiarów w pew¬ nym odstepie czasu i w przypadku zaistnienia zmian nachylen pozwoli na obliczenie róznicy od¬ czytów mikrometrycznych 0i — 0* = A 0. Ta róz¬ nica odczytów podzielona przez dlugosc 1 (równa 370 mm) miedzy osiami trzpienia 2 i sruby 3, po¬ zwoli na obliczenie tg kata zmiany nachylen A0 . tg = r Pomiar absolutnego kata nachylenia wymaga uprzedniego okreslenia odczytu 0o na mikrome¬ trze przy bazie ustawionej za pomoca innego przyrzadu na przyklad niwelatora precyzyjnego do idealnego poziomu. W ten sposób mozna okre¬ slic absolutny kat nachylenia.W celu zapewnienia uzyskania dokladnych po¬ miarów pochylomierz nalezy rektyfikowac przed jego uzyciem. Daje sie on bardzo latwo zrektyfi- kowac bez potrzeby uzycia dodatkowych urzadzen.Rektyfikacja libeli glównej polega na ustawieniu osi obrotu obudowy libeli do pionu przez ustawie- 721 4 nie glównej osi libeli do poziomu. Sam zabieg wykonuje sie w sposób nastepujacy. Pochylomierz ustawia sie na bazie pomiarowej i libele dopro¬ wadza sie za pomoca sruby mikrometrycznej do 5 polozenia górowania, przy czym libele nalezy ob¬ serwowac golym okiem z pominieciem ukladu optycznego. Nastepnie trzeba wylaczyc urzadzenie zapadkowe i obrócic glowice pomiarowa dokola jej osi 7 o kat 180°. Wychylenie banki libeli na- 10 lezy usunac w polowie za pomoca nastawczych srub 14 libeli, a w drugiej polowie za pomoca sruby mikrometrycznej. Nastepnie glowice trzeba obrócic o kat 180° tak, aby zostala ustawiona w polozeniu pierwotnym. W przypadku wychy- 15 lenia sie pecherzyka libeli nalezy powyzsze czyn¬ nosci powtórzyc kolejno az do wyeliminowania wychylania sie pecherzyka.Po doprowadzeniu pecherzyka libeli do idealne¬ go górowania, z pominieciem ukladu i optycznego 20 nalezy uklad pryzmatów 5 umieszczony nad libela przesunac tak, aby w polu widzenia lunetki na¬ stepowala koincydencja konców górujacego pe¬ cherzyka libeli. Do przesuniecia pryzmatów sluza srubki 5' uwidocznione na fig. 2. Po zrektyfiko- 25 waniu libeli glównej nalezy libele pudelkowa 13 doprowadzic w dwóch do siebie prostopadlych kierunkach do polozenia, górowania, uzywajac do tego celu podobnie jak poprzednio dwóch srub ustawczych libeli i bocznych srub ustawczych 30 11,11'. i Pochylomierz wedlug wynalazku, dzieki mozli¬ wosci uzyskania duzych dokladnosci pomiarów, nadaje sie równiez do pomiaru malych zmian nachylenia, jakie wystepuja na przyklad przy 25 eksploatacji górniczej na podsadzke plynna w krótkich odstepach czasu. Nadaje sie on rów¬ niez wszedzie, tam, gdzie chodzi o dokladne po¬ miary zmiany nachylen. 40 PL