Гидростатический нивелир закрытой системы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ COBETCHHX
СИ Л . РЕСПУЬЛИН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н автсясномм саедатвъствУ
ГОСУД СТЕЕННЫЙ КОМИткт CCCP
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛХРЬВИЙ (21) 3222249/18-10 (22) 24.12.80 (46) 15.06.83. Бюл. Н . 22
172) Л.Ф; Златоверховников и
М,Е. Куклин (53) 528.546(088.8) (56) 1.. Краткий каталог-справочник . по маркшейдерско-геодезическим приборам. М,, "Недра", 1965, с. 84. 2. Авторское свидетельство СССР
11 265472, кл. G 01 С 5/04, 29.08.68.
3. Патент Cl8A Н 3849897, кл. G 01 С 9/22, 26.11.74.
4, Бельский А.M. Автоматизация измерений при гидростатическом нивелировании. - В сб.: Геодезические работы на Урале. Свердловск, 1974, с. 130-134 (прототип),.
„„SU„„1023198 А
g g G 01 С 5/04; G 01 0 9/22 (54)(57) ГИДРОСТАТИЧЕСКИЙ НИВЕЛИР
ЗАКРЫТОЙ СИСТЕМЫ, содержащий измерительные головки в виде сообщающихся сосудов, заполненных рабочей жидкостью и воздухом и соединенных меж- . ду собой шлангом и воздушной трубкой, соосно расположенных одна s другой, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы нивелира, воздушная трубка закреплена в шланге с помощью перфорированных колец, концы трубки, снабжены наконечниками, имеющими отверстия с сетками, не пропускающими рабочую жидкость, а на измерительных головках установлены клапаны для поддержа- Я ния в нивелире давления, превышающе"
ro атмосферное.
102 31Я8
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к гидро. статическим нивелирам, предназначенным для измерения разности высот двух точек.
Известны гидростатические нивелиры открытой .системы, содержащие два водомерных элемента,в виде стеклянных цилиндров, соединенных гибким о шлангом, частично заполненных рабочей жидкостью и имеющих в верхних частях ручные и автоматические клапа ны для пропуска воздуха $1$
Известны также гидростатические нивелиры закрытой системы, содержащие две измерительные головки в виде сообщающихся сосудов, частично заполненных рабочей жидкостью и частично воздухом и .соединенных между собой шлангом я воздушной трубкой (2).
Указанный гидростатический нивелир закрытой системы характеризуется ненадежностью работы вследствие возможности выхода его из стРоя из" за перегиба, скручивания или сдавливания шланга и воздушной трубки при измерениях, а также вследствие проникновения рабочей жидкости в полость воздушной трубки при измерении большой разности высот дву тоЗО
-гек или при транспортировке и ибо" ра, Известны устройства для определе" ния наклона и сообщающимися сосуда" 35 ,ми, заполненными жидкостью и возду" хом 3).
Наиболее близкими по технической сущности и достыгаемому результату являются гидростатические нивелиры, содержащие измерительные головки в виде сообщающихся сосудов, заполненных рабочей жидкостью и воздухом и соединенных между собой шлангом и воздушной трубкой, расположенной в: 45 жидкостном шланге соосно с ним -Из мерительные сосуды снабжены магнитными клапанами для предотвращения выливания жидкости при повышении ее уровня в сосудах (4 1 50
Недостатком этого устройства яв" ляется то, что имеется возможность пере гиба, . скручивания или сдавли вания шланга и воздушной трубки при измерениях, а в случае попадания ра" бочей жидкости во внутреннюю полость воздушной трубки, ее трудно освободить от рабочей жидкости.
Кроме тогор для включения любого клапана в работу всегда необходимо преодолеть определенное усилие, препятствующее срабатыванию клапана, включение происходит ф запаздыванием, по сравнению с причинами, которые его вызывают, При этом пропускная способность клапана меняется во времени, По этим причинам любой клапан, в том числе даже и автоматический маг" нитный клапан не может полностью препятствовать прохождению рабочей жидкости в воздушную трубку и всегда возможно попадание какого-то объема рабочей жидкости в воздушную вырубку, что ведет к искажению результатов наблюдений с помощью гидростатического нивелира.
Кроме того, автоматический магнитный клапан является достаточно сложным устройством, а в случае использования электромагнитов требует еще при работе и питания электрическим . током, Цель изобретения - повышение надежности работы нивелира.
Укаэанная цель достигается тем, что в гидростатическом нивелире закрытой системы, содержащем измерительные головки в виде сообщающихся сосудов, заполненных рабочей жидкостью и воздухом и соединенных между собой шлангом и воздушной трубкой, соосно расположенных одна в другом, воздушная трубка закреплена в шланге с помощью перфорированных колец, концы трубки снабжены наконечниками, имеющими отверстие с сетками, не пропускающими рабочую жидкость, а на измерительных головках установлены клапаны для поддержания в нивелире давления, превышающего атмосферное.
На фиг. 1 изображена схема предлагаемого гидростатического нивелира; на фиг. 2 — разрез А"А на фиг, 2.
Гидростатический нивелир закрытой системы содержит измерительные головки 1 и 2 в виде сообщающихся сосудов, соединенных между собой шлангом 3 и воздушной трубкой 4, размещенной в шланге 3 и закрепленной в нем соосно с помощью перфорированных колец 5, обеспечивающих сво бодное перетекание рабочей жидкости
6. На концах воздушной трубки М установлены наконечники 7, имеющие отверстия с сетками 8, не пропускаю3 102-3198 л щими рабочую жидкость 6 ° Вся систе- над поверхностями рабочей жидкости ма заполнена частично рабочей жид" -6 в обеих измерительных головках 1 костью 6 и частично воздухом 9, на- и 2. ходящимся под давлением, и выполне» Плавному перетеканию рабочей жид" на закрытой, т.е, изолированной от 5 кости 6 способствует наличие перфоокружающей среды, а заполнение ее рированных колец, увеличивающих сосжатым воздухом осуществляется через противление движению рабочей жид«ос" клапаны 10. ти.
Нахождение воздуха в системе гид" После полного выравнивания уровростатического нивелира под давле- . IO ней рабочей жидкости 6 в измеритель; нием, превышающем атмосферное, яв- ных головках t и 2 берутся отсчеты ляется важным фактором, так как имен- положения уровней по шкалам, нанено благодаря этому обеспечивается сенным на их боковых стенках и наконадежность работы гидростатического нечниках 7. По разности отсчетов опнивелира в полевых условиях. Иэбыточ- 15 ределяется превышение одной точки ное давление в шланге препятствует над другой. его перегибу, скручиванию и сдавлива- Использование изобретения позволя-. нию. Кроме того, при наличии над ра- - ет: повысить надежность работы лрибо-; бочей жидкостью воздуха; находящего" ра эа счет устранения возможности ся под давлением, усменьшается воз- 20 перегиба, скручивания или сдавлива" можйость испарения рабочей жидкости, ния шланга и воздушной трубки при что также повышает надежность работы .измерениях, так как воздушная трубка гидростатического нивелира. Рекомен- пропущена внутри шланга, тем самым дуется чтобы в системе гидростати" . обеспечивается большая их общая жестческого нивелира избыточное давление 25 кость, причем давление в системе превоздуха поддерживалось на уровне вышает атмосферное; устранить возмож
101 3 Па или 1 атм. ность проникновения рабочей жидкос"
Дпя снятия отсчета на боковых ти в полость воздушной трубки при иэстенках измерительных головок 1 и 2, мерении большой разности высот двух выполненных прозрачными, и на нако- 3в точек или при транспортировке прибо нечниках 7 нанесены шкалы не пока- ра за счет того, что отверстия в йавана). конечниках воздушной трубки снабжены
Устройство работает следующим об- сетками, препятствующими проникноверазом. нию рабочей жидкости в полость воз. 1
Измерительные головки устанав- душной трубки; увеличить точность из"
35 ливаются в вертикальном положении мерений в связи с тем,. что при изменад заданными точкамм. В том случае, рениях (эа счет размещения перфори.-. если имеется превышение одной точки рованных колец внутри шланга) рабо- -"„,. над другой, происходит перетеканче чая жидкость плавно перетекает из одрабочей жидкости 6 из расположенной 4 ной измерительной головки в другую, выше измерительной головки 1 в рас- и-при этом в них не происходит энаположенную ниже измерительную голов-. . чительных колебаний уровней рабочей
«у- 2. Одновременно воздух 9 иэ рас- жидкости; расширить рабочий .диапазон гщлаженной ниже измерительной голов- прибора, поскольку ои, за счет того, ки.2 через отверстие с сеткой 8 в íà- 45 что воздушная трубка размещена внутконечнике 7 и воздушную трубку и по- ри шланга) может применяться в тех ступает в расположенную выше.иэмери« случаях, когда измеряется разность тельную головку l. При этом происхо- высот точек, находящихся на эначи т выравнивание давлений воздуха 9 тельном расстоянии одна от другой.
1023198
Составитель Л. Колюбакина
Редактор М. Келемеш Техре Д,Бабинец Кор ектор А. Тяско
Заказ 197 ираж одли снов
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва 3-35 Раушская наб 4/5
Филиал ППП Патент, r. жгород,