Устройство для измерения расстояний

Устройство для измерения расстояний

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к геодезическому приборостроению и может быть использовано для измерения расстояний при контроле геометрических параметров шахтных стволов и горных выработок. Целью изобретения является повышение точности за счет уменьшения влияния внешних возмущающих воздействий. Устройство содержит корпус 1 с установленными в нем приемным 2 и передающим 3 объективами, фоточувствительный элемент 4, размещенный в плоскости изображения объектива 2, излучатель 5, оптически связанный с объективом 3, соединительную штангу 6, на которой закреплена пентапризма 7, расположенная на оптической оси объектива 3 на фиксированном расстоянии от его передней главной плоскости, равном измерительной базе устройства. При этом оптические оси объективов 2 и 3 параллельны между собой и совмещены с главной плоскостью пентапризмы. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09> (1l) Ш 4 О 01 С 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6Л".И,",,",Я

И i gg

E Б.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4145338/24-10 (22) 11.08.86 (46) 23.12.89. Бюл. У 47 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Б.Т.Литвинюк, А.П.Розенплентер и Н.П.Яковлева (53) 528.38 (088.8) (56) Оглоблин Д.Н., Ройзенкинд И.Я.

Новые маркшейдерские приборы. — М.:

Недра, )967, с.148-152.

Авторское свидетельство СССР

У 5601 40, кл. G 01 С 7/06, 3 1. 07. 73. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАССТОЯНИЙ (57) Изобретение относится к геодезическому приборостроению и может быть использовано для измерения расстояний при контроле геометрических

2 параметров шахтных стволов и горных выработок. Целью изобретения является повышение точности за счет уменьшения влияния внешних возмущающих воздействий. Устройство содержит корпус 1 с установленными в нем приемным 2 и:передающим 3 объективами, дюточувствительный элемент 4, размещенный в плоскости изображения объектива 2, излучатель 5, оптически связанный с объективом 3, соединительную штангу 6, на которой закреплена пентапризма 7, расположенная на onтической оси объектива 3 на фиксированном расстоянии от его передней главной плоскости, равном измерительной базе устройства. При этом оптические оси объективов 2 и 3 параллельны между собой и совмецени с главной плоскостью пентапризмы. 1 ил. !

1530898

В

У = У

) Ф

Изобретение относится к геодезическому приборостроению и может быть использовано для измерения расстоя". ний при контроле геометрических па5 раметров шахтных стволов и горных выработок.

Пель изобретения — повьпнение точности за счет уменьшения влияния внешних возмущающих воздействий.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство для измерения расстояний содержит корпус l, на котором установлены приемный и передающий

15 объективы 2 и 3 соответственно, а также размещенный в .плоскости изображения объектива 2 фоточувствительный элемент 4, например фотопленка или дискретный Ьотоприемник, излучатель 5, оптически связанный с объективом 3. Соединительная штанга 6 установлена соосно в объективом 3.

В нижней части соединительной штанги

6 на расстоянии В от передней главной плоскости объектива 2, равном измерительной базе прибора, установлена пентапризма 7. На чертеже изображен также участок стенки 8 шахтного ствола и проецируемое на него объективом 3 световое пятно 9.

Выполнение приемо-передаюищх каналов с параллельными оптическими осями позволяет конструктивно разместить объективы 2 и 3, излучатель 5 и фоточувствительный элемент 4 — на едином жестком основании корпуса 1 и достаточно близко друг-от друга.

Пентаприэма 7 преобразовывает параллельную систему оптичесикх осей в рабочую приемо-передающую систему с пер40 пендикулярными оптическими осями.

Устройство работает следующим образом.

При съемке геометрических парамет- 45 ров, например, вертикального шахтного ствола устройство закрепляют на специальной каретке или на подъемном сосуде (не показан) и перемещают вместе с сосудом по проводникам ствола. При этом световой поток иэлчча50 теля 5 формируется объективом 3 в сходящийся вертикальный световой пучок, который преломляется пентапризмой 7 на 90 и направляется горизонтально на участок стенки 8 ствола.

Световое пятно 9 на стенке ствола проецируется объективом 2 на элемент 4, который регистрирует расстояние у .

При известных величинах В и В, зная величину у и используя подобие треI угольника, находят искомую величину измеряемого расстояния

I где  — расстояние от задней главной плоскости приемного объектива

2 (на чертеже передняя и задняя главные плоскости приемного объектива условно совмещены до элемента 4);., у — измеряемое расстояние от оптической оси приемного объектива 2 до участка 9 стенки 8шахтного ствола; у — расстояние от оптической оси приемного объектива 2 до изображения светового пятна 9 (в плоскости изображения обьектива 21.

При нарушении соосности соединительной трубы 6 с передающим объективом 3 (вследствие конструктивных допусков на изготовление и эксплуатационных допусков на сборку элементов трубы 5), а также из-за ее вибрации при перемещении устройства во время съемки возникающие при этом наклоны пентаризмы 7 (в плоскости чертежа) не нарушают перпендикулярность оптических осей приемо-передающих каналов, что и позволяет уменьшить статическую и динамическую погрешности, первая иэ которых обусловлена конструктивной неперпендикулярностью оптических осей приемо-передающих каналов вследствие конструктивных до-. пусков на изготовление и эксплуатационных допусков на сборку элементов соединительной штанги и расфокусировкой светового пятна, вызванной изменением величины измеряемого расстояния, а вторая обусловлена движением устройства во время съемки в стволе, при котором возникает вибрация (колебание) соединительной штанги, зависящая от способа крепления устройства и от скорости его движения по проводникам шахтного ствола.

Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволяет уменьшить общую погрешность измерения расстояний эа счет практического исключения значительных вьппеукаэанных статической и динамической погрешностей, снизить металлоемкость, габариты и вес устройства за счет возможности размещения приемного и передающего каналов в едином корпусе, возможносжестко скрепленную с корпусом, о тличающееся тем,что,с целью повышения точности за счет

Составитель В. Соловьев

Редактор А.Мотыль Техред М.Ходанич

Корректор Э.Лончакова

Заказ 7940/40 Тираж 683 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101

153089 ти уменьшения веса соединительной штанги с пентаприэмой, закрепляемой на конце штанги, увеличить скорость съемки в производственных условиях. формула изобретения

Устройство для измерения расстояний, содержащее корпус с установленными в нем объективами приемного и передающего каналов, фоточувствительный элемент, расположенный в плоскости изображения объектива приемного канала, излучатель, оптически связанный с объективом передающего канала, и соединительную штангу, уменьшения влияния внешних возмущающих воздействий, в него введена пентапризма, жестко установленная на соединительной штанге и размещенная на onтической оси объектива передающего канала на фиксированном расстоянии от его передней главной плоскости, при этом оптические оси объективов приемного и передающего каналов расположены параллельно друг другу и размещены в главной плоскости пентапризмы.