Гидростатический нивелир

Гидростатический нивелир

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Ъь. па е ., = + м .- н а л е е оОтека М ф .

Союз Соеетских

Социалистических

Республик

ОП И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ 1697817

К АВТОРСКОМУ СВИДЙТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.04.78 (21) 2598906/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл.-"

G 01 С 5/04

G 01 С 9/22

Государственный ноатет

СССР оо делам нзоорвтвннй н отнрытнй ("3) Приоритет— (53) УДК 528.541 (088.8) Опубликовано 15.11.79. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 25.11.79 (72) Авторы изобретения

И. 1О. Васютинский и В. М. Украинко

Московский институт инженеров геодезии, аэрофотосъемки и картографии (71) Заявитель (54) ГИДРОСТАТИЧЕСКИй НИВЕЛИР

Изобретение относится к области геодезического приборостроения, в частности к приборам гидростатического нивелирования.

Известны нивелиры, в которых фиксация положения уровня жидкости производится при помощи штока-электрода, непосредственно связанного с микрометрическим винтом, содержащим деления для отсчитывания.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является гидростатический нивелир Мейсера, содержащий цилиндрический сосуд с жидкостью, сообщающийся с другим аналогичным сосудом, штокэлектрод, связанный с микрометрическим винтом. Для фиксации положения уровня жидкости вращают микрометрический винт, при этом шток-электрод перемещается по вертикали в направлении к уровню жидкости. В момент контакта штока-электрода с уровнем жидкости шунтируется цепь питания электролампочки, которая за горается (или гаснет), фиксируя тем самым положение уровня жидкости. При этом берется отсчет по барабану микрометрического винта.

Недостатком описанного устройства является необходимость высокоточного изготовления микрометрического винта для обеспечения высокой точности отсчитывания или установки сложной системы передачи движений от микрометрического винта штокуэлектроду. Даже при современном уровне техники изготовления микрометрических винтов при длине хода винта 100 мм ошибки измерений могут достигать 0,04 мм.

Целью изобретения является повышение точности измерений при упрощении конструкции.

Цель достигается тем, что в гидростатическом нивелире, содержащем цилиндрический сосуд с жидкостью, сообщающийся с другим аналогичным сосудом, шток-электрод и микрометрический винт с делениями, последний выполнен в виде полого цилиндра, частично погруженного в жидкость, а шток-электрод расположен по оси цилинд2ц ра, неподвижен и жестко скреплен с корпчсом сосуда, причем соблюдается условие ус 2+ р 2. — — — — — )1, где г и г — соответствент 2 - т но внут ренний и наружный радиусы полого

697817 цилиндра микрометрического винта; г g— радиус цилиндрического сосуда.

На чертеже изображен предлагаемый прибор.

Устройство состоит из цилиндрического сосуда 1 с жидкостью, сообщающегося при помощи соединения 2 с другим аналогичным сосудом, и содержит микрометрический винт 3, выполненный в виде полого цилиндра частично погруженного,в жидкость. Микрометрический винт имеет шкалу 4 с делениями. По оси полого цилиндрического микрометрического винта расположен шТок-электрод 5, неподвижно укрепленный на крышке сосуда, т. е. жестко скрепленный с корпусом сосуда. Для вытеснения воздуха из внутреннего объема полого цилиндрического винта в воздушный объем сосуда имеются отверстия 6. Устройство содержит также сигнальное приспособление 7, регистрирующее момент контакта штока-электрода 5 с уровнем жидкости, выполненное, например, в виде электролампочки, и кран 8, встроенный в разрыв жидкостного соединительного шланга.

Устройство работает следующим образом.

После установления равновесия жидкости в гидростатической системе берут отсчеты по шкалам микрометрических винтов оооих сосудов. При вращении микрометрического винта его цилиндрическая часть погружается в жидкость и вытесняет ее. Воздух из внутреннего об.ьема полого цилиндра мик30 рометрического винта по отверстиям вытесняется в воздушный объем сосуда. Уровень жидкости поднимается до момента контакта со штоком-электродом. В этот момент срабатывает сигнальное устройство (например, загорается электролампочка) и по шкале зю берут отсчет. Разность этого отсчета и отсчета, выполненного до начала измерений, характеризует положение уровня в каждом сосуде. Для визуальной фиксации момента контакта штока-электрода с уровнем жидкости нижняя часть микрометрического вин46 та делается прозрачной. Чтобы перемещение микрометрического винта в одном сосуде не влияло на точность измерений в другом сосуде, предварительно до начала измерений сообщение между сосудами можно перекрывать при помощи крана.

При выполнении условия r ; "r >1 р 3 — р 2 величина подъема уровня жидкостй будет превышать величину перемещения микрометрического винта. При соответствующем подборе указанных радиусов появляется возможность использования микрометрических винтов с большим шагом при сохранении высокой точности измерений, что ведет к упрощению изготовления конструкции. Радиус г принимается таким, чтобы менисковые явления не сказывались при измерениях, т. е. более 20 мм.

Устройство предназначено для использования в переносных гидростатических нивелирах на строительных площадках, при установке оборудования в цехах, где требуется высокая точность высотных измерений.

Экономическая эффективность определяется тем, что отпадает необходимость в изготовлении прецизионных микрометрических винтов с малым шагом резьбы.

Формула изобретения

Гидростатический нивелир, содержащий цилиндрический сосуд с жидкостью, сообщающийся с другим аналогичным сосудом, шток-электрод и микрометрический винт с делениями для отсчитывания в каждом сосуде, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений при упрощении конструкции, микрометрический винт выполнен в виде полого цилиндра, частично погруженного в жидкость, а шток-электрод расположен по оси цилиндра, неподвижен и жестко скреплен с корчусом, причем соблюr + r дается условие: - — - -: — )I, где r u ,ей,ъ Ф 1 г — соответственноЪнут ренний и наружный радиусы полого цилиндра микрометрического HHT ; г — радиус цилиндрического сосуда.

697817

Составитель Л, Колюбакина

Редактор Н. Коган, Техред О. Луговая Корректор T. Скворцова

Заказ 6915/29 Тираж 8Ч Ч Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал П П П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная. 4