Гидростатический нивелир

Гидростатический нивелир

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (И) 57,э 47 8 (61) Дополнительное к авт. саид-sy (22) Заявлено 14.06.76 (21} 2373937/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.10.773юллетень № 37 (Sf) М. Кл.

6 01 С 5/04

601 С 9/22

Гкударстеекный комктет

Совета Мккистреа СССР аа делам кзабретеней и открытей (53) УДК 528.51 (088.8 ) (45) Дата опубликования описания 15.11.77 (72) Авторы изобретения

И. Ю. Васютинский и А. М. Амельянец (71) Заявитель

Московский институт инженеров геодезии, аэрофотосъемки и картографии (54) гиш остАтический нивклиг

Изобретение относится к области геодезического приборостроения, в частности к устройствам гидростатического нивелировани я.

Известны гидростатические нивелиры, со5 держащие сообщающиеся сосуды, заполненные жидкостью, и расположенные по разные стороны относительно уровня жидкости источник света и фотометрическое устройство

111 и (4

Известен также гидростатический нивелир, содержащий сообщающиеся сосуды, заполненные жидкостью,. способной усиливать световой поток, и расположенные по разные стороны относительно уровня жидкости источник света и фотометрическое устройство, причем сбоку сосуда установлен источник оптической накачки с элементом для формирования светового пучка (3, Сднако в стенке сосуда приходится делать окна, прозрачные ав для излучения накачки, и рядом с ним устанавливать оптические элементы формирования светового пучка. Это усложняет конструкпию и увеличивает габариты прибора. При большой высоте сосуда затруднено получение равномерной засветки жидкости. Часть шумового излучения от источника оптической накачки попадает на фотоприемник, уменьшая чувствительность нивелира.

Бель изобретения — упрощение конструкпии, увеличение высоты сосудов и повышение точности измерений. Для этого источник накачки и фотоприемник установлены коаксиально, а дно и стенки сосуда выполнены поглошающими свет, например из оксидированного алюминия.

В результате улучшается компоновка устройства, вход излучения накачки и выход регистрируемого излученич совмещаются, на фотоприемнике уменьшается интенсивность шумового излучения, обеспечивается монотонный характер засветки жидкости по всей высоте.

На чертеже изображен общий вид головки гидростатического нивелира.

Нивелир состоит из сосуда 1, заполненного активной жидкостью 2 и снабженного штуцером 3 для подключения соединительного шланга. В дно сосуда вмонтирован источник 4 регистрируемого излучения, а

575478 иад поверхностью жидкости укреплены коаксиальнс расположенные фотоприемник 5 и источник 6 накачки.

Нивелир работает следующим образом.

Излучение источника накачки 6 проходя через активную жидкость 2, возбуждает ее. Это ведет к усилению светового потока от источника 4, регистрируемого фотоприемником 5. При изменении уровня жидкости 2 и сосуде 1 коэффициент усиления получившегося усилятели изменив пня, comeeTm венно измяняются световой поток на фото приемник 5 и выходной сигнал последнего.

Радиусы кривизны поверхности жидкости

2 и выходной поверхности источника регистри-ss руемого излучения 4 образуют устойчивый резонатор и усиливаемое излучение стягивается в пучок с минимальным радиусом.

Для согласования с резонатором угол расходимости излучения источника 4

-2 "3 близок к величине порядка 10 - 10 радиуса. Для этого применяют согласуюшую оптику или светодиод с узкой диаграммой направленности. Чем уже диаграмма, тем выше коэффициент использования мощности светодиода и меньше уровень шумового сигнала на фотоприемнике. Наличие резонатора значительно сужает диаграмму направ ленности фотоприемника, существенно повышая этим помехозащищенность устройства.

Для уменьшения интенсивности рассеянного и отраженного от стенок сосуда 1 излучения источника 6 на фотоприемнике 5 стенки сосуда 1 выполнены поглошаюшими свет, например изготовлены из обработан- - 6 ного даскоструйкой и оксидированного алюм нияв

Нивелир увеличивает высоту сосудов без уменьшения эффективности оптической накачки, так как обеспечивается однородная ., засветка жидкости источником 6 по всей высоте столба жидкости. Улучшается компоновка прибора. Снижается его стоимость, так как не требуется сложное устройство оптического элемента формирования светового пучка, который в известном нивелире служит для обеспечения засветки всего столба жидкости. Кроме того, вследствие уменьшения шумовых засветок фотоприемника и исключения неравномерностей засветки жидкости излучением накачки, в том числе при большой высоте сосуда, увеличивается точность нивелира.

Формула изобретения

Гидростатический нивелир, содержащий сообщающиеся сосуды, заполненные жидкостью, способной усиливать световой поток, источник регистрируемого излучения и фотоприемник, расположенные по разные стороны от поверхности жидкости, а также источник накачки, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью упрощения конструкции, увеличения высоты сосудов и повышения точности измерений, источник накачки и фотоприемник установлены коаксиальнэ, а дно и стенки сосуда выполнены поглошающими свет, например из оксидированного алюминия.

Источник и информации принятые Bo BHH

MGHHe IITpE1 экспертизе:

1. Васютинский И. Ю. Гидростатическое нивелирование. M., Недра, 1976, стр. 87-95.

2. Бычков О. Д. Уровни и микронивелиры и их применение для геодезической выверки конструкций. М., Недра"., 1973, стр. 24-26

3. Заявка М. 2083132, кл. 6 01 С 5/04, 1974 ". по которой принято решение о выФ даче авт. св.

575478

Составитель Л. Колюбакииа

Редактор О. Филиппова Техред И. Климко Корректор М, Демщщ

Заказ 4018/24 Тираж 907 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектнаа, 4