Теодолит

Теодолит

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП И СА ЙИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

384007

Санта Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельств.. №

Заявлено 07,И.1 971 (№ 1666701/18-10) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 23.Ч.1973. Бюллетень ¹ 24

Дата оп»тбтг ования описания 2ХП1.!973

М. Кл. 6 01с 1/02

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министрае

СССР

УДК 528.521(088.8) Автор изобретения

Ф. Г. Кочетов

Кишиневский политехнический институт им. С. Лазо

Заявитель

ТЕОДОЛИТ

Лх = D cos о cos .

Лу = D cos o sin а

Изобретение относится к области геодезических работ и может быть использовано для выполнения массовых топографических съемок при изысканиях под строительство, при привязке разведочных выработок, при съеме сильно застроенных территорий и т. д.

В известных координатных теодолитах, с помощью которых можно непосредственно в полевых условиях получать либо прямоугольные координаты точек, либо их приращения, необходимо применение горизонтальной рейки. Для рейки требуются дополнительныи штатив и выполнение операций по центрированию, нивелированию и ориентированию рейки по отношению к лучу визирования теодолита.

Применять такие рейки для съемки точск ситуации не только не рационально. но sacro и невозможно, так как не над всякой точкой местности можно установить штатив (например, углы зданий) .

В предложенном теодолите передающая система выполнена в виде панкратического проекционного устройства, одна из линз которого связана с кулачком, жестко укрепленным на оси вращения зрительной трубы.

Одна из призм поворачивающей системы расположена на шестерне, входящей в зацепление с другой шестерней, укрепленной на оси вращения зрительной трубы.

Благодаря этому возможно получение приращений координат по вертикальной рейке.

На фиг. 1,показан координатный теодолит, продольный разрез; на фиг. 2 — лимб гори5 зонтального круга теодолита с градусными делениями и кривыми приращений координат; на фиг. 3 изображено поле зрения зрительной трубы теодолита; на фиг. 4 приведена схема передачи изображения кривых в лоле зрения;

10 на фиг. 5 — зрительная труба теодолита, вид сверху.

Координатный теодолит (фиг. 1) включает в себя горизснтальный лимб 1, линзы 2 и 3 передающей панкратической системы, пере15 дающи.е. призмы 4, 5, б, 7 и 8, склеенный коллектив призм 9 с серебряной Г-образной полоской в плоскости сетки нитей, кулачок 10, насаженньш на горизонтальную ось вращения зрительной трубы, шестерни ll и 12, микро20 метренный винт 18 для линзы 2 и систему втулок 14, 15, lб, 17 и 18.

Для вычисления приращений координат по наклонной длине D, измеренной нитяным дальномером с вертикальной рейкой, дирек25 цпонному углу а и углу о наклона использ»ют формулы

384007

65 прин имая постоян н ое слагаемое дальномера равным нулю. Таким образом, чтобы по вертикальной рейке отсчитать сразу приращения координат вместо длины, необходимо выполнить три условия: расстояние между дальномерными штрихами, по которым осуществляется отсчитывание на рейке, должно изменяться пропорционально синусу и косинусу угла а, поворота алидады в горизонтальной плоскости; расстояние между дальномерными штрихами должно также изменяться пропорционально квадрату косинуса угла 6 наклона зрительной трубы в вертикальной плоскости; дальномерные штрихи должны быть перпендикулярны рейке.

В предлагаемом теодолите первое условие выполняется за счет того, что на горизонтальном лимбе (фиг. 2) расстояние от нулевой окружности до кривых изменяется в зависимости от угла а поворота пропорционально з1па и соза. Первая кривая обозначена у, вторая — х соответствующими знаками по четвертям. В областях делений О, 90, 180 и 270 коэффициенты кривых уменьшены, так как кривые близко подходят к нулевой окружности, что затрудняет взятие отсчетов.

Второе условие соблюдается благодаря тому, что панкратическая передающая система передает в поле зрения трубы изображение кривых с увеличением, изменяющимся пропорционально соР6. Третье условие выполняется благодаря призмам 5, б и 7 с несовпадающими главными сечениями,,которые поворачивают изображение горизонтального лимоа на 90, т. е. из вертикального направления кривые повор ачиваются в горизонтальное, оставаясь в той же плоскости.

В результате этого в поле зрения зрительной трубы видны изображения рейки, градусных делений горизонтального лимба, нулевой окружности и кривых приращений. Глядя в зрительную трубу, можно взять три отсчета: а=34 20, Ах=17,8 м, Ау=12,4 м, тем самым и исчерпывается решение задачи.

Изменение увеличения панкратической системы пропорционально квадрату косинуса угла на клона трубы происходит в результаге перемещения линзы 8 под действием кулачка

10 и линзы 2 под действием микрометренного винта 18. Величину перемещения AS линзы 8, (а, следовательно, и профиль кулачка 10) можно рассчитать по известным формулам, Кулачок.10 жестко укреплен на оси вращения зрительной трубы и при наклоне последней на угол 6 толкает втулку 17 вместе с линзой 8 и ее оправкой, изменяя величину S таким образом, что она соотвегствует увеличению панкратической системы V= VocosЧ.

Установка линзы 2 в соответствующее положение осуществляется микро метр енным винтом 18, который перемещает втулку 15 вместе с линзой 2 и ее оправкой внутри втулки 16.

Линза 2 перемещается до появления резкого изображения горизонтального лимба в поле зрения трубы, 5

Поворот изображения кривых показан на фиг. 4, где штрих из положения а повернут в положение a, позволяющее вести отсчет по вертикальной рейке.

Для предотвращения смещения изображения горизонтального лимба в поле зрения трубы при ее наклоне призма 4 укреплена на шестерне 11, которая в свою очередь прикреплена к корпусу теодолита и входит в зацепление с шестерней 12 на оси вращения трубы.

Передаточное число 2: 1 для шестерен 11 и

12 обеспечивает параллельность отраженного призмой 4 главного луча панкратической системы и оптической оси зрительной трубы при любом ее положении в вертикальной плоскости.

Таким образом, лучи света от лимба 1 проходят панкратическую систему, призмы 4, 5, 6 и 7 направляются призмой 8 на посеребренную Г-образную полоску коллектива призм 9 (фиг. 5) и к наблюдателю. В плоскости Г-образной полоски фокусируется также изображение рейки, даваемое зрительной трубой.

Порядок работы с предлагаемым координатным теодолитом следующий. На исходной станции устанавливают теодолит, нуль лимба направляют на север, пользуясь дирекционным углом предыдущей стороны или буев солью, визируют зрительной трубой на вертикальную рейку, установленную на снимаемой точке, вращением микрометренного винта 18 добиваются четкого изображения кривых, микрометренпым винтом зрительной трубы совмещан>т штрих нулевой окружности с нулевым делением рейки (фиг. 3) и отсчитывают приращения координат и дирекционный угол направления (если это необходимо). Затем включают изображение вертикального лимба и по той же рейке отсчитывают превышение и, если требуется, горизонтальное положение и вертикальный угол (на чертежах вертикальный круг не показан, та к как решение этой задачи широко известно и лишь затруднило obl пояснение основной идеи преЛлагаемого координатного теодолита). После этого рейку переставляют на другую снимаемую точку, визируют на нее и берут отсчеты, как описано выше. При необходимости предлагаемый теодолит может быть использован как обычный угломерный инструмент.

Предмет изобретения

Теодолит, содержащий зрительную трубу, вертикальный лимб с градусными делениями, горизонтальный лимб с градусными делениями и диаграммными шкалами синусов и косинусов, передающую систему и систему призм, поворачивающих изображение кривых синусов и косинусов на 90, отличающийся тем, что, с целью получения приращений координат по вертикальной рейке, в нем передающая система выполнена в виде панкратического проекционного устройства, одна из линз

384007 которого связана с кулачком, жестко укрепленным на оси вращения зрительной трубы, а одна из призм .поворачивающей системы установлена на шестерне, вкодящей в зацепление с другой шестерней, укрепленной на оси вращения зрительной тр1 бы.

Редактор Т. Рыбалова

Составитель В. Соломатов

Техред Л. Грачева

Корректоры: А. Дзесова и М. Гарцевич

Заказ 2141 8 Изд. № 1560 Тираж 755 Подписи;е

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4, 5

Типография, пр. Сапунова, 2