Устройство для компенсации наклона визирной оси геодезического прибора Советский патент 1990 года по МПК G01C5/02 

Изобретение относится к геодези- . ческому приборостроению и может быть использовано в качестве компенсатора наклонов визирной оси геодезического прибора, в частности нивелира.

Целью-изобретения является умень- шение габаритов и повышение качества .изобретения.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство для компенсации наклона визирной оси геодезического прибора содержит корпус 1, установленный перед объективом 2 прибора, герметичную камеру 3, расположенную в корпусе 1, которая заполнена оптически прозрачной жидкостью 4 и выполнена в виде двух оптически прозрачных плоскопараллельных пластин 5 и 6. Пластина 5 закреплена в корпусе 1, а пластина 6 - на первом маятнике 7 с горизонтальной осью С, при этом пластины 5 и 6 соединены эластичной манжетой 8о В корпусе 1 установлен второй маятник 9 с горизонтальной осью А, которая лежит в одной плоскости, перпендикулярной оптической оси объектива 2, с осью С первого маятника 7, Первый 7 и второй 9 маятники соединены посредством шарнира 10 с осью В. Для создания достаточного маятникового момента нижняя часть второго маятника утяжелена грузом 11 с балансировочными винтами 12. Для ограничения пределов отклонения маятников 7 и 9 на корпусе 1 установлены упоры 13. Входное окно устройства закрыто защитным стеклом 14.

Устройство работает следующим образом.

При горизонтальном положении оптической оси прибора пластины 5 и 6 параллельны, поэтому световой пучок проходит через камеру, не изменяя своего первоначального направления. При наклоне прибора на угол Ј второй маятник поворачивается вокруг оси А на такой же угол, но в противоположную сторону, снова занимая отвесное положение. Пластина 5, связанная с корпусом 1 жестко, также наклоняется на угол Ы , а пластина 6, закрепленная на первом маятнике 7, поворачивается вокруг оси С на угол 8 в противоположную сторону под действием момента, создаваемого вторым маятником 9, Это создает оптический жидкостный клин с углом Ј Световой пучок, проходя через клин, отклоняется в сторону его основания на йеличину ё Ј(п-1); Для того, чтобы горизонтальный световой пучок отклонился в сторону основания клина на угол, равный углу наклона прибора, необходимо выполнение условия Ј о. Условие компенсации при малых углах наклонов выполняется при определенном соотношении ВС/АВ

0

5

0

5

0

5

0

5

TFT или АС/АВ п гДе Ас Рас стояние между осями А и С первого 7 и второго 9 маятников; АВ - расстояние от оси А второго маятника 9 до оси JJ. шарнирного соединения 10; п - показатель преломления жидкости.

Таким образом, пройдя компенсатор, содержащий один жидкостный клин с переменным углом, создаваемым взаимодействием двух маятников, горизонтальный световой пучок отклоняется в сторону основания на угол, равный углу наклона геодезического прибора.

Формула изобретения

Устройство для компенсации наклона визирной оси геодезического прибора, содержащее установленные в корпусе перед объективом прибора первый маятник с горизонтальной осью, расположенной перпендикулярно оптической оси объектива, и герметическую камеру, заполненную оптически прозрачной жидкостью, противолежащие стенки ка-1 меры связаны между собой эластичной манжетой и выполнены в виде оптически прозрачных пло скопараллельных пластин, одна из которых закреплена в корпусе, а другая - на первом маятнике, отличающееся тем, что, с целью уменьшения габаритов и повышения качества изображения, в него введен второй маятник с горизонтальной осью, расположенной в одной плоскости, перпендикулярной оптической оси, с осью первого маятника, причем второй маятник шарнирно соединен с первым и установлен с возможностью поворота на угол, равный углу наклона прибора по величине и противоположный по знаку, при этом отношение расстояния от оси первого маятника до оси второго маятника к рассто- ,яник от оси второго маятника до оси шарнирного соединения равно показателю преломления жидкости.

Изобретение относится к геодезическому приборостроению и может быть использовано в качестве компенсатора наклонов визирной оси геодезического прибора, в частности нивелира. Целью изобретения является уменьшение габаритов и повышение качества изображения. В корпусе 1 устройства установлена герметичная камера, заполненная оптически прозрачной жидкостью 4. Стенки 5 и 6 камеры, расположенные на оптической оси объектива прибора, связаны между собой эластичной манжетой 8 и выполнены в виде оптически прозрачных плоскопараллельных пластин, одна 5 из которых жестко закреплена в корпусе 1, а другая 6 закреплена на первом маятнике 7 с горизонтальной осью, который шарнирно соединен с вторым маятником 9 с горизонтальной осью, при этом оси маятников расположены в одной плоскости, перпендикулярной оптической оси, а отношение расстояния от оси первого маятника 7 до оси второго маятника 9 к расстоянию от оси второго маятника 9 до оси шарнирного соединения 10 равно показателю преломления жидкости. При наклоне прибора происходит самоустановка второго маятника 9 в начальное отвесное положение и наклон первого маятника 7 на величину угла, прямо пропорциональную величине угла наклона и обратно пропорциональную показателю преломления жидкости 4 без единицы, что приводит к созданию жидкостного клина, отклоняющего проходящий через него световой луч в сторону основания на угол, равный углу наклона прибора. 1 ил.