Нивеллир Советский патент 1940 года по МПК G01C9/02 

Предметом изобретения является призменный (абсолютный) нивелир, допускающий полную юстировку его в полевых условиях.

Предлагаемое устройство нивелира представлено на фиг. 1, 2, 2а, 2Ь, 2с, 3, 4, 5, 6.

Основной деталью предлагаемого нивелира является призма / Дове, соединенная жестко с точным уровнем 2 и установленная поворотно на вертикальной оси перед объективом зрительной трубы (фиг. 1 и 2).

Такая система при любом положении визирного направления даст по рейке R отсчет уровня инструмента, как среднее из отсчета, произведенного по лучу NN и лучу AW, прошедшим через призму. Для получения отсчета уровня инструмента по рейке необходимо, чтобы отражающая грань призмы 1 была горизонтальна. Отсчеты производятся сразу совмещением в поле зрения отсчетной трубы двух половин рейки, причем изображение одной половины рейки воспринимается одной половиной объектива без призмы, а изображение второй половины рейки воспринимается другой половиной объектива, закрытой призмой /.

Для разделения изображений в поле зрения в фокальной плоскости объектива 5 трубы установлен биклин 7. При малых увеличениях для разделения поля зрения можно применять простую схему, изображенную на фиг. 2; это допустимо для увеличений, при которых зрачок выхода будет больше зрачка глаза. При больших увеличениях разделяющую систему необходимо выполнить, подобно схеме теодолита типа „Босхард Цейсе.

Призма / Дове соединена в одно целое с уровнем 2 и может вместе с ним поворачиваться вокруг оси , устанавливаясь перед объективом 5 в трех положениях. В первом положении призма закрывает левую половину объектива (фиг. 2а), во втором, при повороте призмы на 180° вокруг оси , правую половину объектива и, наконец, в третьем положении, при повороте вокруг той же оси на 90°, призма занимает положение, показанное на фиг. 2Ь. При третьем положении, перед правой половиной объектива располагается дальномерный клин 9 с постоянным углом отклонения равным дистанции. Поворот призмы 7 на 180 дает возможность производить юстировку

призмы относительно уровня и оси вращения и при этом исключает автоматически ошибки изготовления призмы /. Ошибки изготовления острых углов (неравенство их) компенсируются поворотом призмы, что видно из развертки призмы Дове {фиг. 2с), Призма разворачивается в этом случае не в плоско параллельную пластинку, а в клин; при этом вершина клина в одном случае направлена вверх, а во втором - вниз и визирный луч отклонится в одном случае вниз на угол а, а во втором - вверх на тот же угол а.

Для компенсации угла а достаточно призму наклонить таким образом, чтобы ее отражающая грань стала под углом а/2 к горизонту. Для приведения отражающей грани призмы Дове к горизонту, достаточно взять два отсчета при двух положениях призмы перед объективом, прямом и повернутом на 180° вокруг оси (фиг. 2) и, взяв из этих отсчетов среднее, установить призму таким образом, чтобы при любом положении ее получался этот средний отсчет.

Для предлагаемого нивелира рекомендуется рейка специальной конструкции, с верньером. На рейке нанесены две шкалы, одна в масштабе 2:1 (шкала Ь, фиг. 3), другая шкала-верньер нанесена в масштабе 2,2:1 (шкала а, фиг. 3).

В поле зрения инструмента (фиг. 4) мы видим слева прямое изображение шкалы b и справа перевернутое изображение шкалы а. Отсчет берется по совпадающим штрихам. В нашем примере совпали штрихи 10S шкалы b и 104 шкалы а. Полный отсчет равен сумме отсчетов по обеим шкалам плюс отсчет по шкале а, деленный на 10, так как шкала а нанесена в масштабе, увеличенном на 0,1. При повертывании призмы / на 180°, изображение в поле зрения меняется на зеркальное (фиг. 5).

При измерении расстояния в поле зрения получается перевернутое изображение (фиг. 6). Отсчет берется, как разность отсчета по шкале и по верньеру.

Предмет изобретения.

Нивелир с применением делителя изображения, например, биклина, отличающийся тем, что установленная в одной из половин поля зрения нивелира призма / Дове связана непосредственно с уровнем 2 нивелира и установлена поворотно относительно вертикальной оси , с целью возможности юстировки взаимного положения оптической оси визира и уровня без применения дополнительных приборов.