RU1812424C

RU1812424C - Device for testing level

Info

Publication number: RU1812424C
Authority: RU
Inventors: Владислав Анатольевич Борисюк; Анатолий Алексеевич Борисюк
Original assignee: Производственное Объединение "Завод Арсенал"
Priority date: 1990-08-31
Filing date: 1990-08-31
Publication date: 1993-04-30

Abstract

Использование: при создании устройств контрол и юстировки параллельности оптической оси прибора плоскости горизонта . Сущность изобретени : устройство содержит кювету с жидкостью, вертикальное плоское зеркало и телескопическую систему , второе плоское зеркало, выполненное поворотным с возможностью установки на оптической оси под углом 22,5&deg; к ней, при этом телескопическа система выполнена с возможностью соединени с окул рной частью повер емого нивелира. 1 ил.Usage: when creating devices to control and align the parallelism of the optical axis of the instrument to the horizon plane. SUMMARY OF THE INVENTION: the device comprises a liquid cuvette, a vertical flat mirror and a telescopic system, a second flat mirror made rotatable with the possibility of being mounted on the optical axis at an angle of 22.5 °; to it, while the telescopic system is configured to connect to the ocular part of the calibrated level. 1 ill.

Description

Изобретение относитс к области оптико-механического приборостроени , конкретно - к контрольно-измерительной технике дл поверки геодезических приборов , и может быть использовано при создании устройств контрол и юстировки в лабораторных и полевых услови х параллельности оптической оси прибора плоскости горизонта, задаваемой в приборе встроенным жидкостным или каким-либо другим уровнем.The invention relates to the field of optical-mechanical instrumentation, and in particular to a control and measuring technique for checking geodetic instruments, and can be used to create control and adjustment devices in laboratory and field conditions parallel to the optical axis of the instrument, the horizon plane defined in the instrument by an integrated liquid or at some other level.

Целью изобретени вл етс повышение точности.The aim of the invention is to increase accuracy.

На чертеже изображена конструктивно- функциональна схема за вл емого устройства .The drawing shows a structurally functional diagram of the claimed device.

На кронштейне основани 1 укреплено с возможностью регулируемого поворота плоское зеркало 2, подвешенное с помощью , например, пластинчатой пружины 3, обеспечивающей прижатие тела зеркала 2 к регулировочному винту 4. На горизонтальной полке основани 1 установлена под зеркалом ванна (кювета) с жидкостью 5, имеющей высокую отражательную способность .On the bracket of the base 1, a flat mirror 2 is mounted with adjustable rotation and suspended by, for example, a leaf spring 3, which presses the body of the mirror 2 against the adjusting screw 4. On the horizontal shelf of the base 1, a bath (cuvette) with a liquid 5 is installed under the mirror, having 5 high reflectivity.

Напротив зеркала 2 установлен повер емый нивелир 6 на собственном столике (на чертеже не показан), так что его оптическа ось вначале выверки примерно перпендикул рна плоскости зеркала 2. Нивелир 6 содержит оптическую систему того или иного типа (см.упом нутую книгу Плотникова B.C.), об зательными компонентами которой вл ютс объектив 7, измерительна сетка 8 и окул р 9. На корпусе оптической системы нивелира 6 укреплены с возможностью юстировки один или два (взаимно ортогонально ) уровн 10. Opposite mirror 2, a calibrated level 6 is installed on its own table (not shown in the drawing), so that its optical axis at the beginning of the reconciliation is approximately perpendicular to the plane of mirror 2. Level 6 contains an optical system of one type or another (see the above-mentioned book by Plotnikov BC) , the mandatory components of which are the lens 7, the measuring grid 8 and the eyepiece 9. On the optical system housing, the level 6 is mounted with the possibility of adjustment of one or two (mutually orthogonal) level 10.

В устройстве между зеркалом 2 и нивелиром 6 в апертуре объектива 7 установлено наклонно к оптической оси последнего и при этом параллельно линии пересечени зеркала 2 и поверхности жидкости 5 дополfeIn the device between the mirror 2 and the level 6 in the aperture of the lens 7 is installed obliquely to the optical axis of the latter and at the same time parallel to the line of intersection of the mirror 2 and the surface of the liquid 5

0000

гоgo

Jib Ю ЈьJib Yu Ј b

нительное плоское зеркало 11, которое снабжено некоторым механизмом (не показано ) ввода-вывода его из апертуры объектива в некоторое нерабочее (обозначено HP) положение.a flat body mirror 11, which is equipped with some mechanism (not shown) for its input-output from the lens aperture to a certain inoperative (indicated by HP) position.

В случае, если поверке подлежит нивелир без автоколлимационного окул ра, то на нем укрепл ют с совпадением (совмещением ) апертур дополнительно введенную в состав устройства оптическую насадку 12, выполненную в виде телескопической системы , содержащей объектив 13 и автоколли- мационный окул р, включающий, например, собственно окул рный компонент 14, светоделительный кубик 15, пару коллиматорно-ртсчетных сеток 16 и 17, а также осветитель 18.If the level without the autocollimation eyepiece is subject to verification, then the optical nozzle 12, additionally included in the device, made in the form of a telescopic system containing the lens 13 and the autocollimation eyepiece r, including for example, the ocular component 14 itself, a beam splitting cube 15, a pair of collimator-counting nets 16 and 17, and also a illuminator 18.

Указанна насадка 12 выполнена телескопической с тем, чтобы свести к минимуму вли ние ни точность поверки несоосности и перекосов при установке насадки на повер емый нивелир.Said nozzle 12 is made telescopic in order to minimize the influence of either the accuracy of misalignment and distortions when installing the nozzle on the level to be calibrated.

Закрепление насадки 12. может быть осуществлено, например, посредством цангового зажима, охватывающего трубу окул ра нивелира, или с помощью присосок к гладким участками корпуса нивелира и т.д.The attachment of the nozzle 12. can be carried out, for example, by means of a collet clamp covering the tube of the eyepiece of the level, or by suction cups to smooth sections of the body of the level, etc.

Поверка нивелира с помощью за вл емого устройства и взаимодействие элементов последнего происход т в два этапа и включают, во-первых, настройку устройства и, во-вторых, собственно поверку и при необходимости соответствующую юстировку нивелира..Verification of the level using the inventive device and the interaction of the elements of the latter take place in two stages and include, firstly, the device settings and, secondly, the verification itself and, if necessary, the appropriate leveling adjustment.

Настройка устройства производитс следующим образом.The device is configured as follows.

Ори установке на основание 1 с жидкостью 5 поверхность последйей принимает строгое положение местной горизонтали и поэтому вл етс базовой поверхностью поверки. На повер емом нивелире 6 устанавливают и укрепл ют каким-либо способом {например, одним из упом нутых выше) насадку 12. Зеркало 11 устанавливают в рабочее Положение, to есть в апертуре объектива 7 и наклонно к его оси, причем так, чтобы двугранный угол, образованный зеркалом 12 и поверхностью жидкости 5, оказалс в изложенной зеркалом 11 апертуре объектива 7 повер емого нивелира 6, на котором укреплена телескопическа насадка 12 с автоколлимационным окул ром (позиции 14-18). Потом от. осветител 1.8 освещают сетку 17, изображение которой отбрасываетс светоделительной диагональю кубика 15 в сторону объектива 13:When mounted on a base 1 with liquid 5, the surface of the latter assumes the strict local horizontal position and is therefore the base surface of the verification. On the calibrated level 6, the nozzle 12 is mounted and fixed in some way (for example, one of the above). The mirror 11 is installed in the working position, to be in the aperture of the lens 7 and inclined to its axis, so that the dihedral angle formed by the mirror 12 and the surface of the liquid 5, turned out to be in the aperture of the objective 7 of the calibrated level 6 set out by the mirror 11, on which the telescopic nozzle 12 with the autocollimation eyepiece is mounted (positions 14-18). Then from. illuminator 1.8 illuminate the grid 17, the image of which is discarded by the beam-splitting diagonal of the cube 15 towards the lens 13:

Вышедший из насадки 12 световой пучок вводитс в окул р 9 нивелира б и объективом 7 последнего направл етс в сторону зеркала 11, которым отбрасываетс всторону двугранного угла, образованного зеркалом 2 и поверхностью жидкости. Зеркалом 2 и поверхностью жидкости 5 световой пучок отбрасываетс обратно к зеркалу 11, а последним - в объектив 7. Пройд в обратном направлении оптические системы нивелира 6 и насадки 12, референтный пучок сквозь окул рный компонент 14 наблюдаетс оператором.The light beam emerging from the nozzle 12 is introduced into the eyepiece 9 of the level b and the lens 7 of the latter is directed towards the mirror 11, which discards the side of the dihedral angle formed by the mirror 2 and the surface of the liquid. Mirror 2 and the surface of the liquid 5, the light beam is thrown back to the mirror 11, and the last to the lens 7. Passing in the opposite direction the optical systems of the level 6 and nozzle 12, the reference beam through the ocular component 14 is observed by the operator.

Если двугранный угол, образованный зеркалом 2 и поверхностью жидкости 5, не вл етс пр мым, то оператор видит расхождение между изображением сетки 8 и совмещенной с нею измерительной сеткиIf the dihedral angle formed by the mirror 2 and the surface of the liquid 5 is not right, then the operator sees a discrepancy between the image of the grid 8 and the measuring grid combined with it

нивелира 8 по отношению к референтному изображению сетки. Это означает, что с помощью регулировочного винта 4 необходимо добитьс такого положени подвешенного на пластинчатой пружине 3level 8 in relation to the reference image of the grid. This means that with the help of the adjusting screw 4 it is necessary to achieve such a position suspended on the leaf spring 3

зеркала 2, чтобы имело место совпадение (совмещение) всех изображений сеток. Такое совмещение свидетельствует, что зеркало 2 соответствует положению местной вертикальной плоскости, то есть, что уголmirrors 2, so that there is a coincidence (combination) of all images of grids. This combination indicates that the mirror 2 corresponds to the position of the local vertical plane, that is, that the angle

между зеркалом 2 и поверхностью жидкости 5 равен 90°, Этим настройка устройства дл поверки нивелиров Заканчиваетс .between the mirror 2 and the surface of the liquid 5 is 90 °. This completes the setup of the device for checking the levels.

После этого зеркало 11 отводитс в нерабочее положение HP и в таком вэаиморасположении реферирующим дл вход щего из объектива 7 светового пучка с изображением сетки 17 вл етс зеркало 2, которое вертикализировано в ходе настройки.After that, the mirror 11 is retracted to the idle position HP and, in such a location, the reference 2 for the light beam entering the lens 7 with the image of the grid 17 is the mirror 2, which is verticalized during adjustment.

Теперь дл регулировки в горизонт оптйчёскую ось нивелира 6 осуществл ют с помощью штатных регулировочных винтов столика нивелира, добива сь совмещени изображений всех сеток (8, 16 и 17). После такого горизонтироааний оси (визирной линии ), нивелира производ т контроль показаний штатного уровн 10. И если указатель уровн 10 показывает значени , выход щие за нормированные пределы, что с помощью котировочных моментов (штатных средств)Now, for adjustment to the horizon, the optical axis of level 6 is carried out using standard leveling table leveling screws, achieving alignment of images of all grids (8, 16 and 17). After such horizontaling of the axis (sight line), the level, the readings of the standard level 10 are monitored. And if the level indicator 10 shows values that go beyond the normalized limits, that with the help of quotation moments (standard means)

уровн осуществл ют необходимую юстировку его (установку нул ).level carry out the necessary adjustment of it (setting zero).

Аналогично осуществл ют поверку и юстировку автоколлимационных нивелиров , только при этом не используют оптическую насадку 12.Autocollimation levels are calibrated and adjusted in the same way, except that the optical nozzle 12 is not used.

Реализаци предлагаемого устройства дл поверки нивелиров, имеющего существенно меньшие по сравнению с прототипом .габариты и массу (за счет исключени прецизионного длиннофокусного автоколлиматора с его механизмом наклона), позвол ет, во-первых, упростить процедуру поверки нивелир и, во-вторых,обеспечить транспортабельность устройства в любую точку эксплуатации геодезических приборов, поскольку устройства не содержит каких-либо элементов (подобных автоколлиматору прототипа), особо чувствительных к транс- портировочной тр ске. В результате этого отпадает необходимость в транспортировке проверенных и отъюстированных нивелиров к местам непосредственной эксплуатации , что в итоге повышает точность последующих инженерно-геодезических работ.The implementation of the proposed device for checking levels, having significantly smaller dimensions and weight compared to the prototype (due to the exclusion of a precision long-focus autocollimator with its tilt mechanism), allows, firstly, to simplify the procedure for checking levels and, secondly, to ensure transportability devices to any point of operation of geodetic instruments, since the device does not contain any elements (similar to the prototype auto-collimator) that are particularly sensitive to the transport track. As a result of this, there is no need to transport proven and adjusted levels to the places of direct operation, which ultimately increases the accuracy of subsequent engineering and geodetic works.

00

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION A device for checking a level, comprising a vertical cuvette with a liquid, a vertical flat mirror and a telescopic system with an autocollimation eyepiece, characterized in that. in order to increase accuracy, it is equipped with a second flat mirror, which is rotatable and can be mounted on the optical axis of the telescopic system at an angle of 22.5 ° to it, while the telescopic system is configured to connect to the ocular part of the calibrated level.