SU697817A1

SU697817A1 - Hydrostatic level

Info

Publication number: SU697817A1
Application number: SU782598906A
Authority: SU
Inventors: Игорь Юрьевич Васютинский; Владимир Михайлович Украинко
Original assignee: Московский Институт Инженеров Геодезии,Аэрофотосъемки И Картографии
Priority date: 1978-04-03
Filing date: 1978-04-03
Publication date: 1979-11-15

Description

(54) ГИДРОСТАТИЧЕСКИЙ НИВЕЛИР(54) HYDROSTATIC LEVEL

1one

Изобретение относитс к области геодезического приборостроени , в частности к приборам гидростатического нивелировани .The invention relates to the field of geodetic instrumentation, in particular to hydrostatic leveling devices.

Известны нивелиры, в которых фиксаци положени уровн жидкости производитс при помощи штока-электрода, непосредственно св занного с микрометрическим винтом , содержащим делени дл отсчитывани .Levels are known in which the fixing of the position of a liquid level is made by means of a rod-electrode directly connected to a micrometric screw containing divisions for counting.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс гидростатический нивелир Мейсера, содержащий цилиндрический сосуд с жидкостью, сообщающийс с другим аналогичным сосудом, штокэлектрод , св занный с микрометрическим винтом. Дл фиксации положени уровн жидкости вращают микрометрический винт, при этом шток-электрод перемещаетс по вертикали в направлении к уровню жидкости . В момент контакта штока-электрода с уровнем жидкости щунтируетс цепь питани электролампочки, котора загораетс (или гаснет), фиксиру тем самым положение уровн жидкости. При этом беретс отсчет по барабану .микрометрического винта .Closest to the invention, by technical essence, Meiser's hydrostatic level, containing a cylindrical vessel with liquid, communicating with another similar vessel, a rod electrode, associated with a micrometer screw. To fix the position of the liquid level, rotate the micrometer screw, while the rod electrode moves vertically in the direction of the liquid level. At the moment of the contact of the rod-electrode with the liquid level, the power supply circuit of the electric bulb is shunted, which lights up (or goes out), thereby fixing the position of the liquid level. In this case, a countdown is taken of the drum of the micrometer screw.

Недостатком описанного устройства вл етс необходимость высокоточного изготовлени микрометрического винта дл обеспечени высокой точности отсчитывани или установки сложной системы передачи движений от микрометрического винта штокуэлектроду . Даже при современном уровне техники изготовлени микрометрических винтов при длине хода винта 100 мм ошибки измерений могут достигать 0,04 мм.A disadvantage of the described device is the need for highly accurate manufacture of a micrometer screw in order to provide high accuracy in counting or installing a complex system for transmitting movements from the micrometer screw to the rod electrode. Even with the current state of the art in the manufacture of micrometer screws with a screw stroke length of 100 mm, measurement errors can reach 0.04 mm.

Целью изобретени вл етс повышение точности измерений при упрощении конструкции .The aim of the invention is to improve the measurement accuracy while simplifying the design.

Цель достигаетс тем, что в гидростатическом нивелире, содержащем цилиндрический сосуд с жидкостью, сообщающийс с другим аналогичным сосудом, щток-электрод и микрометрический винт с делени ми, последний выполнен в виде полого цилиндра , частично погруженного в жидкость, а щток-электрод расположен по оси цилиндра , неподвижен и жестко скреплен с корiwcoM сосуда, причем соблюдаетс условие 1, где г, и fg- соответственно вну1ренний и наружный радиусы пологоThe goal is achieved by the fact that in a hydrostatic level, containing a cylindrical vessel with a liquid, connected with another similar vessel, a scram-electrode and a micrometer screw with divisions, the latter is made in the form of a hollow cylinder partially immersed in the liquid, and the scram-electrode is axial cylinder, fixed and rigidly fastened to the vessel korwM, moreover, condition 1 is satisfied, where r and fg are respectively the inner and outer radii of the hollow

цилиндра микрометрического винта; г - радиус цилиндрического сосуда.micrometer screw cylinder; g - the radius of the cylindrical vessel.

На чертеже изображен предлагаемый прибор .The drawing shows the proposed device.

Устройство состоит из цилиндрического сосуда 1 с жидкостью, сообщающегос при помощи соединени 2 с другим аналогичным сосудом, и содержит микрометрический винт 3, выполненный в виде полого цилиндра частично погруженного ,в жидкость. Микрометрический винт имеет щкалу 4 с делени ми . По оси полого цилиндрического микрометрического винта расположен щток-электрод 5, неподвижно укрепленный на крышке сосуда, т. е. жестко скрепленный с корпусом сосуда. Дл вытеснени воздуха из внутреннего объема полого цилиндрического винта в воздущный. объем сосуда имеютс отверсти 6. Устройство содержит также сигнальное приспособление 7, регистрирующее момент контакта штока-электрода 5 с уровнем жидкости, выполненное, например, в виде электролампочки, и кран 8, встроенный в разрыв жидкостного соединительного щланга.The device consists of a cylindrical vessel 1 with a liquid, connected by means of connection 2 with another similar vessel, and contains a micrometer screw 3, made in the form of a hollow cylinder partially immersed, in the liquid. The micrometer screw has a scale 4 with divisions. The axis of the hollow cylindrical micrometer screw is the electrode electrode 5, fixedly mounted on the vessel lid, i.e. rigidly fastened to the vessel body. To displace air from the internal volume of a hollow cylindrical screw into the air. the volume of the vessel has holes 6. The device also contains a signaling device 7, recording the moment of contact of the rod-electrode 5 with the liquid level, made, for example, in the form of an electric bulb, and a valve 8, built into the gap of the liquid connecting hose.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

После установлени равновеси жидкости в гидростатической системе берут отсчеты по щкалам микрометрических винтов обоих сосудов. При врацдении микрометрического винта его цилиндрическа часть погружаетс в жидкость и вытесн ет ее. Воздух из внутреннего объема полого цилиндра микрометрического винта по отверсти м вытесн етс в воздущный объем сосуда. Уровень жидкости поднимаетс до момента контакта со щтоком-электродом. В этот момент срабатывает сигнальное устройство (например, загораетс электрола.мпочка) и по щкале берут отсчет. Разность этого отсчета и отсчета , выполненного до начала измерений, характеризует положение уровн в каждом сосуде. Дл визуальной фиксации момента контакта щтока-электрода с уровнем жидкости нижн часть микрометрического винта делаетс прозрачной. Чтобы перемещение микрометрического винта в одном сосуде не вли ло на точность измерений в другом сосуде, предварительно до начала измерений сообщение между сосудами можно перекрывать при помощи крана. j При выполнении услови - 1After the equilibrium of the fluid in the hydrostatic system is established, samples are taken at the apertures of the micrometric screws of both vessels. When the micrometer screw is drilled, its cylindrical part is immersed in the liquid and displaces it. Air from the internal volume of the hollow cylinder of the micrometer screw is forced through the holes into the air volume of the vessel. The fluid level rises until it contacts the brush electrode. At this moment, a signaling device is triggered (for example, an electrolampole turns on) and a sample is taken along the scale. The difference between this reference and the reference taken prior to the beginning of measurements characterizes the position of the level in each vessel. For visual fixation of the moment of contact of the electrode shag with the level of the liquid, the lower part of the micrometer screw is made transparent. To ensure that the movement of the micrometer screw in one vessel does not affect the accuracy of measurements in the other vessel, it is possible to block the message between the vessels with a crane before starting the measurements. j If the conditions are met - 1

величина подъема уровн жидкocтk будет превышать величину перемещени микрометрического винта. При соответствующем подборе указанных радиусов по вл етс возможность использовани микрометричесд ких винтов с больщим шагом при сохранении ВБ1СОКОЙ точности измерений, что ведет к упрощению изготовлени конструкции. Радиус г принимаетс таким, чтобы менисковые влени не сказывались при измерени х, т. е. более 20 мм.the amount of elevation of the liquid level will exceed the amount of movement of the micrometer screw. With an appropriate selection of these radii, it is possible to use micrometric screws with a large pitch while maintaining the accuracy of the measurements, which simplifies the manufacture of the structure. The radius r is assumed so that meniscus phenomena do not affect the measurements, i.e. more than 20 mm.

Устройство предназначено дл использовани в переносных гидростатических нивелирах на строительных площадках, при установке оборудовани в цехах, где требуетс высока точность высотных измерений. Экономическа эффективность определ етс тем, что отпадает необходимость в изготовлении прецизионных микрометрических винтов с малым щагом резьбы.The device is intended for use in portable hydrostatic levels on construction sites, when installing equipment in workshops where high accuracy of height measurements is required. Economic efficiency is determined by the fact that there is no need to manufacture precision micrometric screws with a small thread clamp.

Claims

Invention Formula

A hydrostatic level containing a cylindrical vessel with a liquid, connected to another similar vessel, a rod electrode and a micrometer screw with divisions for counting in each vessel, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy while simplifying the design, the micrometer screw is made in the form of a hollow a cylinder partially immersed in a liquid, and a shchet electrode is located along the axis of the cylinder, is fixed and rigidly fastened with KopijycoM, and the condition is: - 1, where r and a hollow cylinder of the micrometer screw; g - the radius of the cylindrical vessel.