Чертежи юстировочных устройств из учебного пособия Ключниковых

Дифракционная решётка в оправе (К27)

Рис. 4. Дифракционная решётка в оправе

1 – оправа; 2 – винты; 3 – вкладыш; 4 – основание; 5 – отжимной винт; 6 – прижимной винт; 7 – прижимная планка (в виде рамки); 8 – пружинный шарнир; 9 – упругие пятки

Несущие устройства сферических зеркал

Сферическое зеркало в юстируемой оправе (К13)

Сферическое зеркало 2 установлено в сферическую оправу 4 и закреплено кольцом 5 со стопорными винтами. Оправа 4 может покачиваться в цилиндрической поверхности корпуса 3 относительно центра сферы, совмещённого с отражающей поверхностью зеркала 2. Покачивание выполняется двумя упорными и двумя прижимными винтами втулки 1, закреплённой на оправе 4. Упорные винты ввинчены во втулку 1 и взаимодействуют с корпусом 3. Прижимные винты ввинчены в корпус 3 и прижимают втулку 1 через сферические шайбы к корпусу. Такая конструкция обеспечивает безлюфтовую фиксацию положения оправы с зеркалом.

Схема устройства поворотов сферического зеркала телескопа Максутова (П92)

7. 1 – юстировочный винт; 2

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 10

ЮСТИРОВКА И ИССЛЕДОВАНИЕ КОМПЕНСАТОРАСТАБИЛИЗАЦИИ ЛИНИИ ВИЗИРОВАНИЯНИВЕЛИРА "Ni-007"

Цель работы – изучение способов стабилизации визирной линии геодезического прибора и методов его юстировки

ЗАДАНИЕ И ЗАЧЕТ ПО РАБОТЕ

1. Ознакомиться с назначением и принципами действия компенсаторов нивелиров

2. Изучить схему и устройство компенсатора нивелира "Ni 007" перископического типа фирмы "Карл Цейс".

3. Выявить основные первичные погрешности компенсатора, рассчитать допуски на них.

4. Составить укрупнённую методику окончательной юстировки нивелира с компенсатором.

5. Исследовать точность и пределы работы компенсатора.

6. По заданию преподавателя выполнить дополнительное исследование, связанное с юстировкой компенсатора или определением параметров нивелира.

Для зачета предъявить отъюстированный макет нивелира с компенсатором и отчет с описанием выполненной работы, методикой юстировки, результатами расчетов и исследований.

КОМПЛЕКТ УСТАНОВКИ

1. Макет нивелира "Ni-007" - 1шт.

2. Коллиматор - 1 шт.

3. Осветитель - 1 шт.

4. Блок питания - 1 шт.

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Для повышения производительности и точности работы современных нивелиров широкое применение нашли специальные устройства - компенсаторы, автоматически устанавливающие визирную линию нивелира (визирную ось) в горизонтальное положение [1-5].

Напомним, что визирной линией нивелира называют прямую,проходящую через заднюю узловую точку объектива и отметку (в частности, центр перекрестия) на сетке нитей. Отсюда можно сделать выводы относительно того, как можно изменить направление визирной линии в пространстве.

В нивелирах без компенсаторов горизонтальности визирной линии добиваются с помощью уровня путём приведения его пузырька в определённое положение подъёмными винтами нивелира.

Принцип работы компенсаторов нивелиров состоит в том, что при наклонах нивелира, обусловленных погрешностью его выверки или нестабильностью основания, компенсаторы изменяют положение визирной оси в приборе таким образом, чтобы направление визирной оси в пространстве предметов сохранялось горизонтальным. В нивелирах с оптико-механическими компенсаторами маятникового типа это достигается различными способами: непосредственными сдвигами сетки или объектива, либо (и эти способы получили наибольшее распространение) сдвигами изображения сетки, осуществляемыми наклонами оптических элементов.

Схемы некоторых способов компенсации угла наклона трубы нивелира приведены на рис. 1: компенсация перемещением сетки нивелира из положения zв положение z₀механическим рычагом с плечом S( рис.1а ), компенсация сдвигом изображения сетки с помощью подвешенного зеркала, установленного в точке p (рис.1б), компенсация сдвигом изображения сетки наклоном зеркального ромба, также подвешенного на нитях ( рис. 1в ).

Рис. 1. Схема компенсации угла наклона трубы нивелира

Для первых двух схем компенсации должно выполняться условие

f '×e= S×e¢,

а для третьей –

f '×e= k×e¢,

где f' – фокусное расстояние объектива зрительной трубы, S – длина рычага или длина хода осевого луча от точки его падения на зеркало компенсатора до сетки, k – коэффициент, зависящий от свойств и параметров как оптической системы, так и механической.

Условие работы компенсаторов, расположенных за объективом нивелира (внутри трубы)

f '/ S = e¢ / e = k , (1)

где k - коэффициент компенсации (угловое увеличение компенсатора).

Обычно компенсатор представляет собой механический или гидромеханический маятник. Для получения необходимого коэффициента компенсации (k) подвеску маятника рассчитывают так, чтобы при наклоне визирной трубы на угол e компенсатор отклонял визирный луч на угол e¢ = ke _.

Необходимая величина коэффициента k достигается механическим, оптическим или оптико-механическим способами. Компенсаторы могут быть установлены в сходящемся пучке лучей и в параллельном – перед объективом зрительной трубы нивелира. В данной работе исследуется работа компенсатора, установленного в сходящемся пучке лучей и работающего по принципу сдвига изображения сетки нитей нивелира.