БУССОЛЬ Российский патент 2000 года по МПК G01C17/00 G01C17/12 

Изобретение относится к измерительным приборам, применяемым в частности при лесоустроительных работах для измерения румбов, магнитных азимутов и горизонтальных углов.

Широко известны горные компасы, начинающиеся с Горного компаса (а. с. 192417, G 01 С 17/12 от 06.11.67), содержащего буссольную коробку с магнитной стрелкой, лимбом и кольцом-алидадой, несущей элементы визирного устройства.

К недостаткам известных горных компасов можно отнести ограниченную область применения из-за многочисленности манипуляций считывания при определении румбов и магнитных азимутов и необходимости плановой известности положения какой-либо точки, а также невысоких эксплуатационных свойств из-за низкой точности и надежности вследствие дополнительного шарнира на глазном диоптре, изнашивания иголки и подпятника из-за неограниченных колебаний магнитной стрелки после разарретирования.

Известен Подвесной прибор для азимутальной разметки вееров скважин (а. с. 739334, G 01 C 17/22 от 05.06.80), содержащий подвеску, буссольную коробку, внутри которой размещены кольцо с делениями и магнитной стрелкой и оптическая система с осветителем.

К недостаткам подвесного прибора можно отнести ограниченную область применения вследствие подвижного процесса лесоустроительных работ из-за подвески и компоновки составных частей из полых цилиндров в сочетании с оптической системой, работающей от автономного источника питания, увеличивающих габариты и массу и повышающих эксплуатационные требования.

Наиболее близким аналогом по технической сущности и достигаемому эффекту является буссоль БГ (см. Шейнкман Э.С. Новые приборы и инструменты в лесоустройстве. М. : Лесная промышленность, 1968, с.34-35), предназначенная для определения румбов и азимутов направлений, измерения горизонтальных углов. Прототип содержит корпус со смонтированным в нем магнитной стрелкой и арретирующим устройством, лимб, верньеры, визирное устройство, выполненное в виде двух складывающихся диоптров и выполненного в виде отвеса устройства нивелирования.

К недостаткам прототипа можно отнести относительно низкие точность и эксплуатационные характеристики из-за невозможности компенсации погрешностей первоначальных положений нулевых штрихов магнитной стрелки и верньеров, неограниченной амплитуды колебаний магнитной стрелки, изнашивающих иголку и подпятник, а также вследствие расположенных один над другим шкальных дисков с наличием зон визуального пересечения с диоптрами, требующих дополнительного изменения положения головы оператора.

Целью изобретения является повышение точности и эксплуатационных характеристик за счет расположения в магнитном меридиане верньеров и индексов магнитной стрелки, выполненных с возможностью компенсации погрешностей изготовления, лимба с совмещенной шкалой румбов и азимутов и ограничения величины амплитуды колебаний магнитной стрелки прямоугольной формой корпуса.

Поставленная цель достигается тем, что в буссоли, содержащей корпус с магнитной стрелкой и арретирующим устройством, лимб, верньеры, визирное устройство, втулку со штырем и устройство нивелировантия, предусмотрены следующие отличия: верньеры и индексы крепятся к опорным приливам втулки в магнитном меридиане, их нулевые штрихи параллельны и выполнены с возможностью коррекции первоначального положения, лимб установлен в расточке втулки свободно и выполнен с совмещенной шкалой, числовые значения которой возрастают против часовой стрелки, на торце втулки установлен шаровой уровень, а выполненный в виде винтовой пары привод арретирующего устройства снабжен стопором.

Таким образом заявляемый прибор соответствует критерию изобретения "новизна".

Сравнение заявляемого технического решения с другими техническими решениями показывает, что применение выполненных в направлении магнитного меридиана верньеров и ориентир-буссоли под свободно установленном лимбом с возможностью коррекции их нулевых параллельных штрихов в ближайших аналогах и прототипе не обнаружено.

Широко известны приборы, в которых для ориентирования применена магнитная стрелка, размещаемая в различных корпусах в сочетании с подвижными, неподвижными или комбинированными верньерами и лимбами, с устройствами визирования и нивеливарония, однако предлагаемая новизна формы и расположения составных частей придает им новые свойства. Так, нулевые штрихи верньеров расположены параллельно штрихам индексов магнитной стрелки, смонтированных в прямоугольной форме корпуса, над которыми свободно установлен лимб с совмещенной шкалой, числовые значения которой возрастают против часовой стрелки в сочетании с более надежными шаровым уровнем и устройством арретирования, выполненным в виде винтовой пары, снабженной стопором, придают данного вида буссолям новое свойство, а именно, при функционировании магнитной стрелки нулевой штрих верньеров расположен в магнитном меридиане, что при малых весе и габаритах упрощает эксплуатационные приемы при проведении лесоустроительных работ.

Это позволяет сделать вывод о соответствии решения критерию "существенные отличия".

На фиг. 1 показана буссоль;
на фиг. 2 - то же, вид сверху;
на фиг. 3 - то же, вид сбоку;
на фиг. 4 - продольный разрез по оси корпуса;
на фиг. 5 - сечение по оси крепежных элементов верньера.

Буссоль состоит из кронштейна 1, имеющего цилиндрические и прямоугольные опоры "А", "Б" и "В", несущие лимб 4, верньеры 5 и корпус 6. В верхней части опоры "А" закреплены шайба 7 и шаровой уровень 8, в нижней части размещены штырь 9 и закрепительный винт 10. На приливе "В" сверху нанесены буквы "С" и "Ю".

В прямоугольном корпусе 6 находятся винт-игла 11, магнитная стрелка 12 с планкой 13, индексы 14, накладка 15, защитные стекла 16 и выполненный в виде винтовой пары привод 17 перемещения стрелки 12 с рычагом 18 для фиксации. Посередине индексов 14 нанесены штрихи. В корпусе 6 проходные отверстия под крепежные элементы индексов 14 выполнены с зазором для совмещения штрихов с концами магнитной стрелки 12. Собственно корпус 6 выполнен в виде узкого параллелепипеда со скошенными углами, т.е. "лодочки", что ограничивает амплитуду колебания стрелки и уменьшает изнашивание иголки и подпятника, а выполнение арретирного устройства в виде винтовой пары с заклинивающим рычагом 18 исключает возможность расфиксации стрелки.

Лимб 4, представляющий собой диск со шкалой на конической поверхности, свободно установлен на поверхность "А" кронштейна 1 над верньерами 5 и корпусом 6 между буртиком и шайбой 7, что обеспечивает вращение лимба 4. Шкала выполнена совмещенной с цифрами магнитных азимутов и румбов, возрастающими против часовой стрелки. На верхней поверхности лимба 4 диаметрально противоположно при помощи винтов и штифтов закреплены диоптры 20 визирного устройства с возможностью изменения первоначального положения за счет отверстий большего размера. Для фиксации положения лимб 4 снабжен фиксатором 21.

Расположенные параллельно корпусу 6 верньеры 5 прямоугольной формы при помощи винтов и штифтов закреплены на поверхности "Б" с возможностью изменения положения за счет отверстий большего размера.

В расточке кронштейна 1 свободно размещен штырь 9, на боковой поверхности которого имеется канавка для контакта с винтом 10, а внутри коническое отверстие для посадки буссоли на стойку.

Такое расположение визирного устройства, верньеров 5 и корпуса 6 исключает рабочее пересечение диоптров 20 и стрелки 12, что повышает удобство в эксплуатации, т. к. не требует дополнительных изменений положений головы оператора.

Для проведения измерений необходимо вывернуть винт 10, отвести рычаг 18 арретирного устройства, освободить магнитную стрелку 12, отвернув винт 17, и, вращая буссоль, точно совместить северный конец магнитной стрелки 12 со штрихом индекса 14, при этом нулевой штрих верньера 5 будет параллельным магнитному меридиану Земли. Зафиксировать буссоль винтом 10. Поворотом лимба 4 против часовой стрелки навести визирную линию диоптров на цель, снять отсчеты, для азимутов и углов по нижнему ряду цифр, для румбов - по верхнему ряду цифр.

Таким образом, высокая точность буссолей данного типа достигается при помощи уровня 8, позволяющего производить точную нивелировку в горизонтальной плоскости и возможности при помощи коллиматоров выставить штрихи индексов 14 в магнитном меридиане, а нулевые штрихи верньеров и визирную ось параллельно штрихам индексов 14.

Изобретение относится к измерительным приборам, применяемым, в частности, при лесоустроительных работах для измерения румбов, магнитных азимутов и горизонтальных углов. Буссоль состоит из корпуса со смонтированными в нем магнитной стрелкой и арретирующим устройством, лимба, верньеров, визирного устройства, втулки, штыря и устройства нивелирования. Новым в буссоли является то, что нулевой штрих верньеров расположен в магнитном меридиане. Техническим результатом, достигаемым при реализации изобретения, является повышение точности измерений, ограничение амплитуды колебаний магнитной стрелки прямоугольной формой корпуса, а также уменьшение массы и габаритов прибора. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Буссоль, содержащая корпус со смонтированными в нем магнитной стрелкой и арретирующим устройством, лимб, верньеры, визирное устройство, выполненное в виде двух складывающихся диоптров, втулку, штырь и устройство нивелирования, отличающаяся тем, что втулка выполнена в виде кронштейна, на опорных поверхностях которого свободно установлен лимб, а под ним закреплены верньеры и прямоугольный формы корпус с индексами, штрихи которых параллельны нулевым штрихам верньеров. 2. Буссоль по п.1, отличающаяся тем, что лимб имеет шкалу с возрастающими против часовой стрелки числовыми значениями, устройство нивелирования представляет собой уровень, арретирующее устройство выполнено в виде винтовой пары со стопорами, а верньеры и индексы выполнены с возможностью регулирования начального положения.