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.