Устройство для поверок геодезических приборов Советский патент 1980 года по МПК G01C1/00 G01C25/00 

Изобретение относится к контрольно-юстировочным устройствам для поверки геодезических приборов, и, в частности, для определения поправок и аттестации астрономических и геодезических теодолитов, тахеометров, квадрантов, эккеров и эклиметров, гониометров, ки прегелей и других подобных приборов. Для определения основной погрешности геодезического прибора и для выявления отдельны составляющих этой погрешности используются различные контролыю-юстировочные устройства ( в обиходе называемь1е коллиматорными стендами) , включаюшие систему коллиматоров, размешенных на обшем основании. Известно устройство для поверки геодезических приборов, содержащее несколько коллиматоров и столик, на Который попеременно устанавливают испытуемый прибор и эталонное зеркало для выверки положения коллиматоров. Недостатками данного устройства (которое предназначено только для определения одной - азимута;п ной поправки) являются наличие эталонного зеркала и связанная с этим громоздкость установки с рельсовыми путями, массивной подставкой эталонного зеркала, а также длительный процесс эталонирования из-за необходимости попеременного наведения на коллиматор эталонного зеркала и испытуемого прибрра, большая площадь занимаемая установкой, и сложная камеральная обработка результатов измерений. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей, повышение точности и упрощение процесса поверок. Указанная цель достигается тем, что эталонный длиннофокусный коллиматор (который может работать и в режиме автоколлимации) с окулярным микрометром устанавливается на общей подставке со столиком для установки испытуемого (или поверяемого) прибора таким образом, чтобы ось коллиматора совпадала с осью вращения визирного устройства испытуемого прибора, между коллиматором и испытуемь1М прибором на том же основании размещен поворотный блок, ось вращения которого совмещена- с осью коллиматора и имеет сквозное отверстие для прохода пучков лучей от коллиматора, поворотный блок содер37жит оптическую систему, смещающую пучок лучей от коллиматора параллельно самому себ на величину не меньшую, чем габариты наиболе крупного из поверяемых приборов, и затем поворачивающую этот пучок на 90 в той плоскости, что и смещение, в точке пересечения оси смещенного пучка с коллимационной плоскостью визирного устройства испытуемого прибора, на выходе которой установлена пента призма. Оптическая система, закрепленная на поворотном блоке, содержит детали, в которых число отражакщих поверхностей кратно двум. На первой отражающей поверхности оптической системы выделен участок, где лучи от коллиматора проходят без отражения. Поворотный блок снабжен высокоточным лим бом и отсчетным приспособлением, устройства ми закрепления и наведения по высоте. При этом лимб выполнен переставляемым. Столик установки испытуемого прибора снабжен подъемным механизмом и приспособлением для закрепления. На чертеже изображено устройство для пов ки геодезических приборов. Устройство содержит эталонный длшшофокусный коллиматор 1, испытуемый прибор 2, обшее основание устройства 3, поворотный блок 4, имеющий общую с коллиматором ось 5, смещшощую оптическую систему 6; пентапризму 7, противовес 8, высокоточное устройство для отсчета углов поворота 9, дополняющую призму 10 J через которую лучи от коллиматора проходят без отражения, подъемный приборный столик 11 испытуемого прибора, закрепительный винт 12 подъемного столика, устройства 13 закрепления и наведения поворотного блока 4. Как известно, оптические призмы с двумя отражениями при своих небольщих наклонах не меняют взаимного расположения входящег .и выходящего оптических пучков, так как изменение угла падения на одной из отражаюидих граней компенсируется противоположным по знаку изменением на другой грани. Описание работы устройства приводится для наиболее ответственных и характерных поверок азимутальной- поправки астрономичес ких теодолитов и наклона горизонтальной оси любого прибора. Испытуемый теодолит 2 устанавливают на столике 11 основания. С помощью подьемног устройства столика совмещают горизонтальную ось теодолита с осью поворотного блока , и закрепляют винтом. При определении азимутальной поправки смещающую оптическую систему 6 устанавливают последовательно на разные значения зенитных расстояний и наблюдают либо сетку коллиматора в трубу теодолита, либо сетку теодолита в трубу коллиматора 1 при двух кругах, определяя затем поправку путем соответствующей математической обработки результатов измерений. При определении наклона (неперпендикулярности горизонтальной и вертикальной осей теодолита) устанавливают трубу теодолита на наибольший угол наклона, подводят к этому положению поворотный блок, наводят теодолит на сетку коллиматора, затем устанавливают поворотный блок на угол возвыщения, приблизительно равный предыдущему углу возвыщения, и приводят теодолит с помощью подъемных винтов в положение, при котором сетка теодолита совпадает с сеткой коллиматора как в нижнем, так и в верхнем положении; затем переставляют круг теодолита и, совместив при одном из наклонов сетку теодолета с сеткой коллиматора, наведением при другом положении определяют несовпадение сеток. При эталонировании вертикальных кругов используют высокоточный вертикальный круг устройства, имек щий перестановку, путем сравнения разностей отсчетов по кругу теодолита и эталонному кругу при его перестановках. Юстировку устройства выполняют при установке на столике эталонной призмы (или многогранника) с помощью автоколлимационного окуляра коллиматора 1, измеряя при различных положениях поворотного блока 4 постоянство положения оптической оси устройства после поворота в коллимационную плоскость испытуемых приборов. .Двукратные отражения в каждом оптическом элементе устройства обеспечивают стабильность -положения визирного луча при деформациях, связанных с поворотами блока 4. В качестве источника света при автоколлимадионных юстировках устройства используют матово-рассеивающую поверхность, чтобы не было фазовых погрепшостей угла от освещения. Устройство имеет универсальное применение С его помощью можно определять основную погрещность угломерного прибора, исследовать лимбы горизонтального и ве.ртикального кругов, определять наклоны горизонтальной и вертикальной осей и угол между ними, выявнть эксдентриситет горизонтального и вертикального кругов у теодолитов с односторонним отсчетом, исследовать ход фокусирующей линзы зрительной трубы, определять азимутальные поправки астрономических теодолитов, обусловленные действием ряда факторов, определять коллимацию, место зенита, место нуля при различных углах наклона зрительной трубы. Возможна также поверка кипрегелей по всем параметрам вертикального круга, правильности угла эккеров и эклиметров, вертикальных гониометров.

5763682

Формула изобретения

Устройство для поверок геодезических приборов, содержащее эталонный длиннофокусный коллиматор, установленный на общем мае-- 5 сивном основании со столиком для установки поверяемого прибора, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, повышения точности и упрощения процесса поверки, между коллиматором и ю поверяемым прибором установлен поворотный блок, содержащий отсчетное устройство и устройства для закрепления и наведения по высоте, ось вращения поворотного блока сов-. мещена с осью коллимаЮра и выполнена полой для прохода пучка лучей от коллиматора, поворотный блок содержит оптическую систему, смещающую пучок, света от коллиматора параллельно самому себе на величину не меньшую, чем габариты поверяемого прибора, на выходе которой установлена пентапризма, первая отражающая /поверхность смещающей оптической системы выполнена с возможностью пропускания части светового пзчка в прямом направлении, а приборный стоЛик выполнен регулируемым по высоте.