Координатометр

Координатометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советским

Социапистнческик

Республик (li)594405 (6!) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 0 тл 275{2l) 2195779/18-10 с присоединением заявки Pfa .(23) Приоритет

G 01 С 3/00

ГацдврвтвьннъФЯ намнтьт

Саввта Мнннстрав СССР ва делам ннабрвтвннй н атнрытнй (43) Опубликовано 250278.Бюллететть ph 7 (53) УЛК 528.514 (088.8) {45) Дата опубликования описания 060278 (72) Авторы изобретения

Ф.М.Данилевич, В.A.Çâåðåâ и И.A.Ñoêoëoâ (71) Заявитель (54) КООРДИНАТОМЕТР

Изобретение относится к бесконтактным оптическим устройствам для измерения длины в пространстве геодезическими методами.

Известны бесконтактные оптические устройства для измерения длины в пространстве, содержащие оптические системы установленные с возможностью поворота, зрительные трубы и линейные шкалы (1).

Недостатками этих устройств являются низкая точность измерений и малая производительность при измерениях линий произвольной ориентации из-эа необходимости измерения большого числа параметров, необходимых для определения итоговой длины.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство, содержащее корпус, .горизонтальный и вертикальный лимбы, линейную шкалу, оптическую систему, установленную с воэможностью поворота зрительную трубу и автоколлиматор $ 21.

Однако это устройство имеет ограниченную производительность и низкую точность, так как в измерениях используется линейная шкала и два угломерных лимба, каждый из которых вносит погрешности в измерения.

Цель изобретения-позышение производительности и точности измерений.

5 указанная цеЛь достигается тем, что координатор, содержащий корпус, поворотную колонну с механизмом установочного поворота и линейной шкалой, расположенной вдоль оси колонны, 10 поворотную зрительную трубу, жестко связанную с вертикальным лимбом, ось которого перпендикулярна к плоскости делений шкалы, оптическую систему передачи изображения в поле оператора, автоколлиматор и зеркало, снабжен механизмом установочного наклона зрительной трубы с кареткой и лимбом вокруг одной из горизонтальных осей, размещенным под механизмом установочнт ного поворота колонны, а зеркало коллиматора жестко закреплено на верхней части колонны и установлено перпендикулярно к осям перемещения каретки и автоколлиматора, который неподвижно

g5 связан с корпусом зрИтельной трубы.

На фиг..1 схематично изображен предлагаемый координатометр; на фиг. 2 принцип измерения наклонных дальностей.

594405 мерении ее предлагаемым координаroMe-) тром определяется из зависимости

sin С4 sin i.z 2ь(пЕ ЬщЕ. соь|,-Е.)

$1П (С Е4) Sin (С C ) $1И(Е 1Е, )ьт(g бЕ ) где 1 — базовая длина координатометра;

Š— углы отсчета по вертикаль»i2i 3i 4 ному лимбу в плоскости измерений.

Измерения наклонных отрезков в пространстве производят следующим образом.

Колонну 14 со зрительной трубой и кареткой 13 наклоняют с помощью рукоятки 17 на угол с до совмещения оси визирования трубы с линией измерения, проходящей через точки А и Н измеряемого отрезка. Для этого колонну

14 разворачивают на угол ч» рукояткой 25 установочно и наклоняют колонну на угол о(, разворачивают трубу углы f, C,f33 E 4 при виэи

1 2 ровании на точки A и В до тех пор, пока плоскость, образованная осью делений шкалы Р и осью визирования трубы, совпадет с линией АВ, образующей измеряемый отрезок К.

При двух крайних положениях трубы в точках О и О, на колонне производят визирование на точки А и В и измеряют по два угла С1 и e., E2 и С4 углоз мерным устройством, предварительно выставив по автоколлиматору 12 и зеркалу 19 автоколлимационное изображение сетки. Подставив в обобщенную формулу значения измеренных величин

Р2, Е, 4, определяют длину на1 клонного отрезка в пространстве, в горизонтальной или вертикальной плоскостях

Предлагаемый координатометр найдет широкие применения в судостроении, авиастроении, радиотехнике, машиностроении и других отраслях промышленности для бесконтактного измерения иэделий большой длины и веса.

Ось Х Х поворота лимба 10 пЕресекает ось поворота колонны 14. Автоколлиматор 12 показывает угол на- 46 клона плато 1 со зрительной трубой относительно осей 2 Z или 2 Z npu перемещении каретки 13 на величину 1 по колонне. Отраженное от 19 автоколлимационное изображение сетки й0 автоколлиматора наблюдается в поле зрения автоколлиматора. При совмещенном положении неподвижного биссектора сетки автоколлиматора и изображения автоколлимационного штриха авто-Бя коллиматора ось зрительной трубы перпендикулярна к оси перемещения карет-ки 13 по колонне 14.

Предлагаемый координатометр позволяет с одной установки с помощью только одного лимба и линейной шкалы прямо или косвенно измерять длину наклонных отрезков в пространстве, значительно превышающих длину шкалы координатометра.длина наклонного отрезка ь прас ранстве (см. фиг. 2) при из- @»

Формула изобретения

Координатометр содержит поворотное плато 1 со зрительной трубой, имеющей следующие оптические узлы: объектив 2> зеркала 3 и 4, фокусирующую линзу 5, сетку 6 и окуляр 7. Поворотное плато со зрительной трубой связано при помощи зубчатой передачи 8 и рукоятки

9 с вертикальным лимбом 10, имеющим .отсчетный микроскоп 11. С плато 1 неподвижно связан корпус автоколлиматора 12. Оптическая ось автоколлиматора параллельна ходу каретки 13.

Зрительная труба с лимбом 10 перемещается с кареткой 13 по колонне 14 на длину линейной шкалы Е . Каретка

13 с колонной 14 может наклонятся на i5 угол а(= + 90 от вертикали вокруг одной иэ горизонтальных осей, например вокруг оси Y - -Y, и разворачиваться на угол q) вокруг вертикальной оси 7 - Z или наклоняющейся оси прибора ZZ

Установочный наклон на угол колонны 14 осуществляется с помощью зубчатой передачи 15 и 16, рукоятки

l7. Все каретки 13 на колонне 14 уравновешены противовесом 18. На конце колонны 14 жестко укреплено зеркало

19, выставленное перпендикулярно к оси движения каретки 13 и оси авто- 30 колллиматора 12.

Колонну 14 наклоняют на угол с( с помощью осей 20, укрепленных в подшипниках 21. Внутри колонны 14 смонтирована линейная шкала 22, укреплен- 35 ная в поворотном подшипнике 23. Отсчет по шкале 22 снимается при помощи отсчетного микроскопа 24. Установочный разворот колонны 14 на угол у со шкалой 22 осуществляется рукояткой 25 через зубчатую передачу.

Координатометр, содержащий корпус, поворотную колонну с механизмом установочного поворота и линейной шкалой, расположенной вдоль оси колонны, поворотную зрительную трубу, жестко связанную с вертикальным лимбом, ось которого перпендикулярна к плоскости делений шкалы, оптическую систему передачи изображения в поле оператора, автоколлиматор и зеркало, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и производительности измерений,, он снабжен механизмом установочного "наклона зрительной трубы с кареткой и лимбом вокруг одной из горизонтальных осей, размещенным

594405 под механизмом установочного поворота колонны, а зеркало коллиматора жестко закреплено на верхней части колонны и установлено перпендикулярно к осям перемешения каретки и автоколлиматора, который неподвижно связан с корпусом зрительной трубы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Грейм И.А. Оптические дальномеры и высотомеры геометрического типа. М., Недра, 1971, с.15-30.

2. Авторское свидетельство „ССР

9370457, кл. G 01 В 11/02, 1970.

594405 фиг. Г

Составителв Ю.Галкин

Ы--- *Заказ 824/43 Тираж 871 Подписное

ЦКИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра шская наб. 5

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