SU422952A1 - Гидростатический нивелир - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к геодезическому приборостроению и предназначено дл  определени  превышений между точками местности при производстве инженерно-геодезических работ.

Известны гидростатические нивелиры, содержащие заполненную жидкостью систему в виде двух, соединенных шлангом блоков, каждый из которых состоит из датчика давлени  (манометра) и сосуда с жидкостью, причем сосуды с жидкостью снабжены устройствами , автоматически перераспредел ющими давление с одного датчика на другой и предотвращающими по вление в системе пониженного , относительно атмосферного, давлени .

Однако такие нивелиры имеют два измерительных устройства, что усложн ет конструкцию , понижает точность и надежность ее в работе, требует двух наблюдателей.

Цель изобретени  - повыщение экономической эффективности процесса нивелировани .

Это достигаетс  тем, что в предлагаемом нивелире манометрический датчик и сосуды обоих блоков соединены щлангами с двум  дополнительными сосудами, полностью заполненными жидкостью с удельным весом, меньшим , чем у жидкости, заполн ющей основные сосуды, и снабженными ограничительными сетками и расположенными между ними и манометром эластичными мембранами, причем ограничительные сетки основных и дополнительных сосудов установлены на одной высоте .

Величина давлени  основной жидкости на чувствительный элемент манометра определ ет издер емое превышение, передающа  же жидкость, с меньшим удельным весом, служит дл  передачи давлени  в манометр при измерении отрпцательпых превышений.

Таким образом, конструкци  предлагаемого нивелира позвол ет производить измерени  полол ительных и отрицательных превышений без перестановки системы при изменении знака наклона местности.

Наличие одного манометра упрощает конструкцию , увеличивает точность и надежность ее в работе, снижает стоимость прибора и повышает экономическую эффективность процесса нивелировани  за счет исключени  одного наблюдател .

В качестве основной и передающей жидкостей берутс  жидкости с большой разностью удельных весов, например ртуть и вода, что новышает точность измерени  отрицательных превышений. Дл  уменьшени  температурных погрешностей прибора шланг с основной жидкостью помещают внутри шланга с передающей жидкостью.

На чертеже дана принципиальна  схема предлагаемого нивелира. Он содержит задающий блок (датчик) 1, соединительные шланги- впешпий 2 и внутренний 3, измерительный блок 4, включающи; в себ  разделительный узел о с эластичной мембраной 6 и жесткой упорной сеткой 7. манометр 8 и нерераспределительное устройство 9, выполненное в виде сосуда, имеющего двойную стенку с регулируемым зазором, внутреннюю мембрану 10 и внешнюю мембрану 1 в виде жесткой уноркой сетки.

Датчик 1 состоит из перераспределительного устройства и разделительного уз.ча, выполпе ных аналогично перераспределительному устройству 9 и разделительному узлу 5. Внутренний шланг 3 заполнен основной жидкостью , например ртутью, внен1ний - передающий жидкостью, например водой. Дл  решени  неоднозначности отсчетов (т. е. дл  определени  знака измер емого превышени ) в измерительный блок введена сигнальна  система , один из вариантов которой может включать входную линзу 12, нронускные щелк 13, поворотную призму 14 и выходную лингу 15. Дл  защиты чувствительного элемента манометра от гидравлических ударов в измерительный блок включен нерекрывающий кран 16.

Нивелир работает следующим образом.

Дл  измерени  превыщени  между двум  точками нивелир располагают таким образом, чтобы датчик 1 находилс  на одной точке, измерительный блок 4 - на другой, а шланги 2 и 3 прот нулись между ними. После установки прибора плавно открывают кран 16, тогда, в зависимости от знака превышени , срабатывают перераспределительные устройства и разделительные узлы блока и датчика. Если превышение полож;ительпое (датчик вьипе измерительного блока), то в измерительном блоке эластична  оболочка 0 )1ерераспределительного устройства нрижимаетс  к унор; ой сетке 11, а мембрана 6 разделительного узла отжимаетс  от упорной сетки 7.

В датчике эластична  оболочка перераспределительного устройства отжимаетс  от упорней -сетки, а мембрана разделительного устройства прижимаетс  к упорной сетке. При этом перекрываетс  оптическа  ось сигнального , устройства, и в поле зрени  линзы 15 никакого изображени  нет. Давление столба

основной жидкости, равного измер емому превышению, непосредственно передаетс  через эластичную мембрану 6 разделительного узла 5 измерительного блока на чувствительный элемент манометра 8.

Если же нревыщение отрицательное, то нерераснределительные устройства и разделительные узлы срабатывают наоборот; в измерительном блоке эластична  оболочка церераспределительного устройства отжимаетс  от унорной сетки, а мембрана разделительного узла прижимаетс  к упорной сетке. В датчике эластична  оболочка нерераснределительного устройства прижимаетс  к упорной

сетке, а мембрана разделительного узла отжи .маетс  от упорной сетки. Оптическа  ось сигнального устройства открываетс , и в поле зрени  линзы 15 по вл етс  изображение пронускных щелей 13, что и указывает на знак

измер емого превыщени .

Давление столба основной жидкости передаетс  посредством передающей жидкости через эластичную мембрану разделительного узла датчика в манометр. После отсчитывани  по шкалам превыщений кран 16 закрываетс , и прибор готов дл  транспортировки и носледующих измерений.

Предмет изобретени 

Гидростатический нивелир, содержащий мано .метрический датчик и два блока с устройствами дл  нерераснределени  давлени  жидкости при изменении знака наклона местности , выполненными в виде соединенных шлангами и заполненных жидкостью сосудов с эластичной мембраной, охваченной снаружи ограничительной металлической сеткой, отл и ч а ю щи и с   тем, что, с целью новыщени  экономической эффективности процесса нивелировани , манометрический датчик и сосуды обоих блоков соединены шлангами с двум  дополнительными сосудами, полностью заполпенными жидкостью с удельным весом, меньшим , чем у жидкости, занолн ющей основные сосуды, и снабженными ограничительными сетками и расположенными между ними и манометром эластичными мембранами, причем

ограничительные сетки основных и дополнительных сосудов установлены на одной высоте .