Теодолит

Теодолит

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к геодезическому приборостроению и может быть использовано для высокоточных измерений горизонтальных и вертикальных углов. Целью изобретения является повышение надежности и точности за счет уменьшения влияния наклона горизонтального лимба. Теодолит содержит подставку, установленную в ней колонку с осевой системой вертикальной оси, зрительную трубу 1 - 7, закрепленную на колонке с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси, горизонтальный лимб 8, закрепленный на подставке, вертикальный лимб 9, жестко закрепленной в колонке, отсчетные узлы горизонтального и вертикального лимбов, оптически сопряженные с оптическим микроскопом, и компенсатор наклона горизонтальной оси с плоской отражающей поверхностью, совмещенной с плоскостью вертикального лимба 9, оптически сопряженной с объективом 1 зрительной трубы и удаленной от него на половину фокусного расстояния по оптической оси, причем отсчетный узел вертикального лимба 9 жестко скреплен со зрительной трубой 1 - 7, осевая система вертикальной оси выполнена в виде опорной плоскости, совмещенной с плоскостью горизонтального лимба 8, и трех опор, жестко скрепленных с колонкой и расположенных равномерно и симметрично относительно вертикальной оси, при этом две опоры расположены в плоскости, параллельной плоскости вертикального лимба 9, а третья опора имеет возможность регулировки. 3 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 С 1/02

ГОСУДАРСТВЕЕНЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0 4

О

Ф (21) 4676135/10 (22) 11.04.89 (46) 15.08.91. Бюл. N. 30 (71) Центральный научно-исследовательский институт геодезии, аэросъемки и картографии им. Ф. Н. Красовского (72) М. М. Русинов, М. Г. Керская и Б. Д. Яровой (53) 528.521(088.8) (56) Спиридонов А. И. Теодолиты. — М.: Недра, 1985, с. 51-53.

Плотников В. С. Геодезические приборы. — M. Недра, 1987,с. 321-322, рис. 129. (54) ТЕОДОЛИТ (57) Изобретение относится к геодезическому приборостроению и может быть использовано для высокоточных измерений rl

1. Ы 1670414 А1 горизонтальных и вертикальных углов. Цель изобретения — повышение надежности и точности за счет уменьшения влияния наклона горизонтального лимба. Теодолит содержит подставку, установленную в ней колонку с осевой системой вертикальной оси, зрительную трубу 1-7, закрепленную на колонке с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси, горизонтальный лимб

8. закрепленный на подставке, вертикальный лимб 9, жестко закрепленной в колонке, отсчетные узлы горизонтального и вертикального лимбов, оптически сопряженные с оптическим микроскопом, и компенсатор наклона горизонтальной оси с плоской отражающей поверхностью, совмещенной с плоскостью вертикального лимба 9, оптически сопряженной с объективом 1 зрительной

1670 14

40 грубы i1 удало,<><ой от него на поло><ину фокус><ого р:<сс<оя><ия по оптической оси, причем отсч< .,<ый узел вертикалы<ого лимба g

;;осi >,о скрег<)< н со зрительной трубой 1 -7, о;:ева>< c«=rcr<а вертикальной оси выпол <ена в pII?1е опорнf)!1 плоскости, совмещенной с плоскость о горизонтального лимба 8, и

Изобр= i .>«I< относится к геодезическому:<р> б)с)!)с< гое«ию и может б:<ть использог<ано дл.-, «ыс.окоточных из»<прений оризо и <л>,><ь<;-. и вертикальных углов.

Ца)1>. !» -бре<ения -- повышен«с надежнос с<1 ?? ... <??>с-Ii з» с <ет уменьшения влия::: . .о -..:; р<1<онтальногс) лимба. ! !з ф«, ><зоГзр:iя<ена принципиальная

<:.:с .,:< уст< о«с;ва; на фиг, 2 — вид А на фиг.

1; на ф1,!,, 3 — о<с <ет нь<Й узел горизонтальноI л>1.:;бс<, >)«!, <а ф«г, 1; на фиг. 4 — схема ! i . . Р З I 1 С I 1 < Е >-1 I. >) Е P T И К а Л Ь >< О L1 О С И, ".ст ройс г.<о содержит зрительную трубу ! -7, гор«-0< альII!,II< 8 и вертикальный 9

;<имбы, спсч т !у<о систему 10-20 для изме-!.е>:;1я гор><зо><та><ьных углов, огсчетную сис«.>"<у 37-14 для из>1ерения вертикальных у лов «::;I!< х систем опт«ес:« < миi

««. .роскоп.

Зр><тельная 1руба выполнена ломаной и

><>:,»очае ос)>.,ект>1в 1, зеркала 2-4, фокусирую<цую линзу 5, сетку 6, окуляр 7. Точки

«-.,,Qr. з оппг« ir.с> ой оси зрительной трубы рзсполо >.е <ь< 1<а последовательно размеи,еII Iblx трех r<лоск«х зеркалах, из которых зеркала 2 и: <а)<одятся на оси объектива з!)>1гельной г!)уб>,<, а зеркалом 3 является сс<ободнс<я от шгрихов часть обращенной к .: р«тельной .р1бе поверхности вертикальI;ii! о i«I 1Г)а:), О1 !ет><а>< система для измерения горизп;<тальных ?>)<ов <з<:л<очает два оптических канала 10- 12 и 1:<-15 ?? ?????????????????????????????? ??????????, ????<????>«<с< зеркальную призму 16 с двумя ..<гра;«зющими гранями, коллектив

1?, пента«i)èjìó !8, две прямоугольные приз

13- 15-- объектив 14. При этом призмы 10 и

13 двух различных каналов установлены над диаметрально и ро>и во пол ожн ыми участка> и горизонгал,ного лимба, а фокальные г!) ос.:осг>1 обь .ктивов 11 и 14 совмещены с г по..косг»,о ли"1бз, на которой нанесены ! Iv <

20, установлена с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси на 90 для переключения на соответствующую отсчетную систему. Ее положение (фиг,1), соответствует работе отсчетной системы для измерения горизонтальных углов. Изображение штрихов с двух противоположных сторон лимба обьективом 20 через переключающуюся гризму 21, а также клинья 22-25 оптического микрометра проектируется в его фокальную плоскость, совмещенную с плоскостью, проходящей через разделительное ребро блока 26 оптического микрометра. С помощью оптического микрометра выполняется совмещение иэображений штрихов лимба с двух противоположных его сторон, Далее отсчетным микроскопом 28-36 через прямоугольную призму 29, коллектив 30, зеркало 31, прямоугольные призмы 32 и 35 и обьективы 33 и 34 они проектируются в фокальную плоскость окуляра 36. Одновременно в поле зрения отсчетного микроскопа через призмы 28 и 29 и оптические детали

30-35 проектируются штрихи секундной шкалы 27.

Отсчетная система для измерения вертикальных углов включает последовательно расположенные две ромбические призмы

37 и 38, объектив 39, призму 40 с трехкратным отражением для вращения иэображения, две пентапризмы 41 и 42, ромбическую призму 43, объектив 44. При этом входные и выходные грани ромбических призм 37 и 38 расположены параллельно вертикальному лимбу, а главные их сечения — горизонтально. Призма 40 с трехкратным отражением имеет угол при вершине между входной и выходнои гранями 53 и установлена так, что эти грани составляют с вертикалью угол

26,5, Освещение лимбов и секундной шкалы осуществляется с помощью волоконно-оптических гибких жгутов от одного ис1670414 точника света (осветительная система не показана).

Устройство работает следующим образом.

При визировании зрительной трубы на 5 объект в горизонтальной плоскости одновременно с ней вокруг вертикальной оси поворачивается вся оптическая система теодолита относительно неподвижного гприэонтального лимба, Поворот осуществля- 10 ется на трех расположенных под у лом

120 друг к другу опорах 45 — 47 путем их скольжения по свободной от штрихов части поверхности горизонтального лимба, расположенной по окружности диаметром, 15 большим диаметра нанесения штрихов лимба, Причем одна из этих опор 45 установлена с возможностью регулировки, а две другие жестко связаны с тремя опорами 48—

50, на которые базируется и жестко с ними 20 связан вертикальный лимб. Они так же, как и первые три, расположены под углом 120 друг к другу по окружности диаметром, большим диаметра, на котором нанесены штрихи вертикального лимба. 25

Снятие отсчетов, соответствующих направлению на данный обьект в горизонтальной плоскости, происходит по лимбу с помощью отсчетной системы для измерения горизонтальных углов при соответствую- 30 щем положении переключающейся призмы 21.

При визировании зрительной трубы на объект в вертикальной плоскости одновременно с ней вокруг горизонтальной оси по- 35 ворачиваются ромбические призмы 37 и

38, объектив 39 и призма 40. Переключающуюся призму 21 устанавливают в положение для измерения вертикальных углов.

Затем выполняют снятие отсчетов. Приз- 40 ма 40, служащая для вращения изображения, связана со зрительной трубой, например через конический дифференциал, и установлена с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси совместно со 45 зрительной трубой со скоростью вращения вдн е меньшей скорости вращения зрительной трубы, т. е. с передаточным числом 1;2, что обеспечивает постоянное направление изображения штрихов вертикального лимба в поле зрения отсчетного микроскопа.

Таким образом, в устройстве обеспечивается сохранение взаимного расположения плоскостей лимбов и визирной плоскости постоянным и уменьшается влияние ошибок изготовления горизонтальной оси на измерение горизонтальных и вертикальныx углов.

Формула изобретения

Теодолит, содержащий подставку, установя нную в ней колонку с осевой системой вертикальной оси. зрительную трубу с объективом, закрепленную на колонке с возможностью повсрота вокруг горизонтальной оси, компенсатор наклона горизонтальной оси с плоской отражающей поверхностью, оптически сопряженной с объективом и удаленной от него по оптической оси на половину фокусного расстояния, отсчетный микроскоп, горизонтальный лимб, закрепленный на подставке, вертикальный лимб и отсчетные узлы горизонтального и вертикального лимбов, оптически сопряженные с отсчетным микроскопом. отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и точности за счет уменьшения влияния наклона горизонтального лимба, вертикальный лимб жестко закреплен в колонке, отсчетный узел вертикального лимба жестко скреплен со зрительной трубой, плоская отражающая поверхность совмещена с плоскостью вертикального лимба, осевая система вертикальной оси выполнена в виде опорной плоскости, совмещенной с плоскостью горизонтального лимба, и трех опор, жестко скрепленных с. колонкой расположенных равномерно относительно вертикальной оси, причем две опоры расположены в плоскости, параллельной плоскости вертикального лимба, а третья опора выполнена с возможностью регул и ро в ки.

>6Ve4>4

М4(5ез лрр s- 7) ,77229 12 11 Г5 1g У,УР Zg УУ,Уб

A-ee

&ружюосюь нанесения шлрцюд

27

28

Я 15 1Ф 1з

Рог Г дыРВ

Зд

Составитель В. Соловьев

Редактор М. Кобылянская Техред М.Моргентал Корректор О. Кундрик

Заказ 2738 Тираж 301 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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