БУССОЛЬ Советский патент 1973 года по МПК G01C17/06 

1

Изобретение относится к магнитометрии и предназначено для определения магнитных азимутов и градиентов магнитного склонения.

Известны буссоли, содержащие корпус с индексом, внутри которого на растяжках несущей рамы закреплен магнит с осью, расположенной вертикально.

Известные буссоли «е позволяют вьшвить неоднородность магнитного поля в местах проведения девиационных работ.

Цель изобретения - определение неоднородности магнитного поля в местах установки буссоли.

Для этого в буссоли на растяжках несущей рамы подвещена дополнительная рамка с двумя жестко закрепленными в ней равными антипараллельными магнитами, а основной магнит подвещен внутри этой рамки на растяжках, соосных растяжкам несущей рамы.

Кроме того, несущая рама в буссоли выполнена поворотной.

На фиг. 1 изображена предлагаемая буссоль в двух проекциях; на фиг. 2 приведена Схема измерения неоднородности магнитного поля.

Буссоль включает корпус 1, чувствитель ный элемент, выполненный в виде кварцевой рамки 2, на растяжках 3 которой подвещен

подвижный магнит 4 с зеркалом 5. На концах рамки 2 чувствительного элемента укреплены два равных антипараллельных магнита 6 и 7 симметрично относительно подвил :ного магнита 4. На рамке 2 установлено зеркало 8. Рамка чувствительного элемента подвещена на растяжках 9 несущей рамки W так, что центр ее массы расположен на оси подвеса. Несущая рамка 10 соединена с корпусом / посредством поворотного устройства //, позволяющего устанавливать рамку Ю как в горизонтальное, так и в вертикальное положение. В корпусе размещено смотровое стекло 12, на которое нанесены две взаимно

перпендикулярные риски (горизонтальная и вертикальная), выполняющие роль нулевой линии соответственно при горизонтальном и вертикальном расположении несущей рамки 10. На рычаге 13 рамки 10 укреплено неподвижное зеркало 14, предназначеннр.е для индикации нуля буссоли.

Чтобы определить направление магнитного меридиана, необходимо отнивелировать

буссоль и повернуть ее относительно вертикао1ьной оси до тех пор, пока не совпадут нулевая линия на смотровом стекле 12 и ее отражение в зеркалах 5 и М. Нри этом в случае однородности магнитного поля в месте

установки буссоли отражение нулевой линии

в зеркале 8 совпадет с ее отражениями в зеркалах 5 и 14.

Если же поле неоднородно, то есть его направление в местах расположения магнитов 6 и 7 неодинаково, то рамка 2 вместе с магнитами 5 и 7 будет повернута на угол, пронорциональный величине неоднородности магнитного ноля, а отражение нулевой линии в зеркале 8 будет смещено относительно отражений в зеркалах 5 и 14 на интервал, нропорциональный величине неоднородности магнитного поля.

Если ноле неоднородно, то есть в месте расположения магнита 6 оно направлено вдоль вектора , а в месте расположения магнита 7 - вдоль вектора 02С, то, очевидно, что в месте расположепия магнита 4 поле будет направлено вдоль вектора ОА, причем направление вектора ОА будет занимать примерно среднее положение между направлением векторов OiB и , то есть .

Магнит 4 расположится в вертикальной плоскости, проходящей через местный магнитный меридиан ОА, а магниты 6 и 7 благодаря противоположной направленности полюсов и в результате воздействия пары сил FI и FZ повернутся вместе с рамкой 2 на угол, нропорциональный сумме сил FI и FZ,

то есть пропорциональный величине неоднородности магнитного поля в месте установки буссоли.

Для измерения степени однородности магнитного поля, распределенной по вертикали, необходимо несущую рамку W повернуть так, чтобы растял ки Р и 5 заняли вертикальное положение. В этом случае один из антинараллельных магнитов расположится выше, а второй ниже подвижного магнита 4.

Предмет изобретения

1.Буссоль, содержащая корпус с индексом, внутри которого на растяжках несущей рамы закреплен магнит с осью, расположенной вертикально, отличающаяся тем, что, с целью определения неоднородности магнитного поля в местах установки буссоли, в ней на растяжках несущей рамы подвещена дополнительная рамка с двумя жестко закрепленными в ней равными антипараллельными магнитами, а основной магнит подвещен Внутри этой рамки на растяжках, соосных растяжкам несущей рамы.

2.Буссоль по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью определения как горизонтальной, так и вертикальной составляющих неоднородности магнитного поля, в пей тгесущая рама вЫПолнена поворотной. ,Ч (pas,1 .2