Устройство для дистанционного измерения углов Советский патент 1987 года по МПК G01B11/26 

.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения угловых размеров объектов, углов их наклона относительно базовой плоскости в машико- и приборостроении, строительстве и геодезии.

Цель изобретения - повьшение iоч- ности измерения за счет выравнивания яркостей .двух находящихся в поле зрения устройств изображений объекта, подлежащих сравнению, а также благодаря тому, что в устройстве исключено разделение поля зрения на две части, каждая из которых содержит только одно из изображений объекта.

На фиг, 1 изображена оптическая схема устройстваi на фиг, 2 - призма прямого зрения с .построительными размерами; на фиг. 3 - то же, вид слева на фиг, 4 - конструкция устройства; на фиг. 5-8 - поле зрения устройства при измерении различных параметров

объектов. I

Устройство содержит плоскопараллельную пластинку 1, установленную на входе устройства, с нанесенной на ее центр маркой 2 в виде перекрестия оптическую призму 3, прямого зрения, выполненную в виде призмы-куба с нанесенным на ее отражающие грани све- тоделительным покрытием 4,

На входной грани призмы 3 нанесена марка 5 в виде окружности (фиг.1- 3), Устройство, кроме того, содержит уровень 6, зеркало 7 для переноса изображения уровня 6 в поле зрения оператора, лупу 8, съемно устанавливаемую в своей оправе в поворотной глазной втулке 9 корпуса 10, свинченного из двух частей: подвижной и неподвижной. На неподвижной части корпуса 10 нанесен отсчетный индекс 11 на подвижной имеется рукоятка 12 со шкалой 13,

На фиг, 5-8 обозначены положения изображений 14-17 контролируемых элементов объекта измерения, видимых в поле з рения устройства.

Устройство работает следующим образом.

При нулевой установке шкалы 13 по индексу 11 направляют устройство на какой-либо элемент объекта, например на вершину изображения измеряемого угла (фиг, 5), совмещая визирные марки 2 и 5 с вершиной измеряемого угла 14, В поле зрения призмы 3 оператор

наблюдает одновременно два изображения измеряемого угла: одно (14) - прямое, образованное световым пучком, прошедшим через призму 3 как через плоскопараллельную пластинку, и све- тоделительное покрытие 4 без отражения, другое (15) - зеркально повернутое, образованное световым пучком,

прошедшим через призму 3, как через отражательную призму-куб, с отражением светового пучка от светоделитель- ного покрытия 4 (см. также фиг, 2 ), Положение визирной линии в пространстве может фиксироваться уровнем 6. При измерениях истинных значений углов, например угла ( (фиг. 5 и 6) , его вершина совмещается с визирн.ой линией устройства (с марками 2 и 5),

При этом поворотом всего корпуса 10 устройства относительно неподвижной глазной втулки 9 совмещают одну из сторон измеряемого угла, принадлежащих его прямому (14) и зеркальному

(15) изображениям, как показано на фиг. 5. Далее поворотом призмы 3 вокруг визирной линии устройства, обозначенной марками 2 и 5, совмещают два изображения 14 и 15 измеряемого угла

oL , как показано на фиг, 6, а по шкале 13 считывают величину угла об , который равен половине угла поворота призмы 3, При измерении относительных углов В и Y (по отношению к гори

зонту) положение визирной линии фиксируется в пространстве по сферическому уровню 6, изображение которого с помощью зеркала 7 переносится в поле зрения устройства (фиг, 5-8), Оптическая схема предлагаемого устройства работает в параллельных световых пучках совместно с глазом человека и может быть также встроено в ра зличные оптические системы подобно известным устройствам.

Аналогичным образом с помощью предлагаемого устройства можно измерять наклоны различных деталей по отношению к горизонту, как показано на фиг, 7 и 8, при этом совмещают изображения 16 и 17 края контролируемого объекта, а ориентацию устройства осуществляют по уровню 6.

Формула изобрет-ения

Устройство для дистанционного измерения углов, содержащее корпус, подвижные и неподвижные узлы с нане13558

сенными на них индексами, оптическую призму прямого зрения с нечетным числом отражающих граней и с нанесенной на входной поверхности призмы маркой, установленную с возможностью враще- 5 НИН вокруг оси, проходящей через центр марки, совместно с подвижным узлом, и плоскопараллельную пластинку с нанесенной на ней маркой, установленную таким образом, что центр марки лежит О

5865 на

5 О

оси вращения призмы, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, призма выполнена в виде призмы-куба с нанесен- ньм на ее разделительную грань полупрозрачным покрытием и установлена таким образом, что ось вращения расположена в плоскости разделительной грани и перпендикулярна ребрам прямых углов призмы.

фа

ие.З

Vue.2

Ч 5

(Рие. «

фие.5

W

фиЗ .б

фие7

-77

Редактор А.Огар

Заказ 5767/37Тираж ,677 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производств-енно-полиграфическое предприятие, F.Ужгород, ул.Проектная, 4

Составитель М.Семчуков

Техред И.ВересКорректор М.Шароши