НИВЕЛЛИР Советский патент 1927 года по МПК G01C9/02 

Предлагаемый нивеллир позволяет производить отсчеты одновременно по двум рейкам, если держать прибор в руках между измеряемыми пунктами, при чем его горизонтальность по оси нивеллирования достигается автоматически, при помощи маятникового приспособления.

На фиг. 1 нивеллир изображен в перспективном виде; на фиг. 2 - в плане, частью в разрезе; на фиг. 3 изображен нивеллир со стороны окуляров, частью в разрезе; на фиг. 4 - наружный вид нивеллира со стороны окуляров с деталями устройства сцепления частей; на фиг. 5 - та же деталь в разрезе; на фиг. 6 изображено приспособление для уравновешивания половинок нивеллира для придания строгой горизонтальности осям ; на фиг. 7 изображена рейка и на фиг. 8, 9 - два изображения реек, видимые в нивеллире при вертикальной и наклонной постановке реек.

Нивеллир состоит из двух частей, могущих колебаться независимо друг от друга, и связанных при помощи острий штифтов.

Первая часть состоит из коробки 20 (фиг. 1-3), включающей в себе две пары коленчатых трубок с поворотными 26 и окулярами 23, ввинченными в стенку коробки. трубки соединены с цилиндрами, вращающимися на осях, укрепленных в стенке коробки 20 и расположенных на продолжениях оптических осей окуляров; каждый цилиндр снабжен отражательным зеркалом 28 (фиг. 2), приводимым во вращение от передвижения при помощи зубчатых зацеплений 5, 3, 4 и 8 (фиг. 3). На пути следования отраженных лучей в цилиндрах имеются отверстия для направления лучей в окуляры. Между отражательными зеркалами 28 на дне коробки 20 (фиг. 2) расположен свинцовый груз 10 (фиг. 3), служащий для приведения коробки 20 в горизонтальное положение относительно второй части прибора, представляющей наружный футляр, состоящий из огибающей планки 22 с привинченными к ней чехлами 24, свободно охватывающими окулярные трубки 23. Соединение первой части прибора со второй производится при помощи подвешивания коробки 20 (фиг. 5) на двух конических штифтах 32, укрепленных в огибающей пластинке 22 (фиг. 2) и упирающихся в конические заточки втулок 33, укрепленных в стенках коробки 20 на линии симметрии прибора. Благодаря указанному свободному подвешиванию коробки 20 на остриях в футляре 22, 24, груз 10, расположенный ниже прямой, проходящей через центры штифтов 32, приводит автоматически коробку 20 всегда в устойчивое горизонтальное положение, поэтому и геометрическая ось 26 располагается также горизонтально, независимо от расположения футляра 22, 24. Чехлы, охватывающие окуляры, благодаря большому диаметру, не препятствуют установке, коробки 20 в горизонтальное положение, при чем окулярные трубки могут быть устанавливаемы на фокус независимо, каждая в отдельности, при помощи поворота рифленой головки 23, чем устраняется необходимость становиться при визировании строго по середине реек.

В случае, если нивеллирование происходит не на прямой линии, а под углом, каждая из трубок может быть поворачиваема на одинаковый угол; для подобной установки цилиндрики трубок снабжены сверху градусными делениями 27 (фиг. 1, 2), служащими для отсчета угла поворота оси трубки по вырезам в крышке коробки 20.

На каждой оси вращения 7, 7 цилиндриков трубок 26 (фиг. 2, 3) укреплено отражательное зеркало 28, которое при помощи зубчатых зацеплений 8, 4, 3 и 5 приводится во вращение при повороте каждой трубки, устанавливаясь так, чтобы луч, направленный через , после отражения от зеркала 28, был направлен в соответствующий окуляр 23. Для этого необходимо, чтобы угол, составленный плоскостью зеркала с продолженной осью окулярной трубки, был всегда вдвое меньше угла поворота трубки, что достигается соответственным подбором зубчатых колес 8, 4, 3, 5, из коих зубчатка 8 соединена с отражательным зеркалом, соединенные зубчатки 4 и 3 расположены на оси, укрепленной в стенке коробка 20, и зубчатка 5 скреплена с крышкой цилиндрика трубки 26.

В виду того, что коробка нивеллира 20 и чехол прибора 22 сцеплены только при помощи конических острий 32, при нивеллировании, коробка 20 может долго колебаться под действием груза 10 и тем затруднять производство отсчетов по рейкам; для устранения этого планка 22 (фиг. 1, 4 и 5) снабжена успокоителем-арретиром, укрепленным на передней стенке планки 22 (фиг. 4, 5), состоящим из двухлопастного рычага 29, поворотно укрепленного на цапфах 0, 0 и снабженного стержнем 30 с навитой на нем спиральной пружинкой, отжимающей рычаг 29, а с ним и стержень 30 от коробки 20 прибора; для успокоения же качаний коробки 20 нажимается одна из рифленых лопастей рычага 29 и тем приближается стержень 30 к стенке коробки 20 (фиг. 5), затормаживая ее.

Для устранения колебаний частей прибора во время его переноса тот же рычаг 29 служит арретиром; для этого рычаг 29 снабжен выступом 32 (фиг. 4), а планка 22 и коробка прибора 20 снабжены соответствующими вырезами 34 и 35 (фиг. 4 и 5). При повороте рычага 29 на цапфах 0, 0 на 180° выступ 32 входит в вырезы 34 и 35 и тем сцепляет коробку 20 с планкой 22 футляра.

Так как строго горизонтальное положение осей будет только при точном весе обеих половин прибора, то для точного уравновешивания половин помимо грубой установки груз 10 (фиг. 6) снабжен по концам передвигающимися по винтам грузиками 35, перестановкою которых точно уравновешиваются половинки нивеллира.

При употреблении описанного зеркального нивеллира в целях получения ясных прямых изображений применяются особые рейки (фиг. 7). По размерам рейка делается несколько ширы, обычно применяемых, и деления на ней делаются не прямыми линиями, а концентрическими дугами кругов, центры которых находятся у нижнего конца рейки, грани которого скошены с тем, чтобы, при наклоне рейки в обе стороны, она всегда упиралась бы на грань угла. Надписи делений рейки делаются зеркальными изображениями цыфр, с тем, чтобы в поле зрения нивеллира получались прямые изображения, как это показано на фиг. 8. Расположение делений реек по дугам вызывается тем обстоятельством, чтобы при наклонной постановке одной или обеих реек (фиг. 9) отсчет по нитям, натянутым в поле зрения нивеллира, производился бы по касательным дугам и не зависил от уклона линий делений рейки (фиг. 9). Деления рейки окрашиваются в черный и красный цвета по десяткам сотых частей сажени.

1. Нивеллир в виде бинокулярной коленчатой зрительной трубы, отличающийся тем, что коробка 20, содержащая всю оптическую систему и несущая на дне свинцовый груз, подвешена к огибающей ее планке 22, в передней часта снабженной охватывающими окулярные трубки 23 чехлами 24 с наглазниками 25 (фиг. 1, 2 и 3).

2. При указанном в п. 1 нивеллире применение оптической системы, отличающейся тем, что колено 26 каждой трубки устроено поворотным, с целью наблюдения двух предметов под углом меньшим 180°, с отсчетом угла поворота на шкале 27, каковое вращение трубки при посредстве зубчатой передачи 5, 3, 4, 8 (фиг. 2) вызывает поворот отражателя 28 на половинный угол.

3. При указанном в п.п. 1 и 2 нивеллире снабжение планки 22 (фиг. 4) успокоителем-арретиром, состоящим из поворотного на осях 0, 0 на передней стенке планки 22 двухлопастного рычага 29, снабженного стержнем 30, обвитым пружиной 31, удерживающей стержень 30 от соприкосновения с коробкой 20, так что при нажатии на рычаг 29 происходит торможение качаний коробки 20, для арретирования же коробки 20 служит выступ 32 на рычаге 29, при повороте последнего на 180° на осях 0, 0, сцепляющий планку 22 с коробкой 20.

4. При указанном в п.п. 1-3 нивеллире применение реек, снабженных делениями, очерченными по дугам кругов с общим центром у основания рейки (фиг. 7-9).