Измерительная головка гидронивелира

 

ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ГОЛОВКА ГВД РОНИВЕЛИРЛ, содержащая частично заполненньй электропроводной жидкостью сосуд, являкяцийся электродо изолироваииь от него контактньй электрод с острием переменного сече ния , о т чающаяся тем что, с целью пов1 Ш1ения точности , d р, , K:brz3 измерений, она снабжена стержнем переменного сечения, установленным в сосуде параллельно контактному электроду, при этом часть стержня большего диаметра погружена в жидкость , переходная части стержня выполнена с высотой, равной высоте острия контактного электрода, а поперечные сечения стержня и контактного электрода в рабочем диапазоне выполнены с учетом соотношения . 5с э . Г , где Ос площадь поперечного сечения части стержня большего диаметра площадь поперечного сечения части стержня, находящейся на уровне контактного электродаJ площадь поперечного сечения контактного электрода.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(5!) G 01 С 5/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГбСУДАРОТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3658110/24-10 (22) 20.09.83 (46) 15.05.85. Бюл. Ф 18 (72) А.М. Бархударян, А.Г. Бегларян, А.В. Саргсян и П.В. Амбарцумян (71) Ереванский политехнический институт им. K- Маркса (53) 528.541(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 634767, кл. 6 01 С 5/04, 1978.

2. Величко В.А. и др. Новая геодезическая техника и ее применение в строительстве. М., "Высшая школа", 1982, с. 154 (прототип). (54) (57) ИЗИЕРИ ЕЛ1 НАЯ

РОНИВЕЛИРА, содержащая частично заполненный злектропроводной жидкостью сосуд, являющийся электродом, изолированный от него контактный электрод с острием переменного сечения, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности

„„SU„„» 5852 A измерений, она снабжена стержнем переменного сечения, установленным в сосуде параллельно контактному электроду, при этом часть стержня большего диаметра погружена в жидкость, переходная часть стержня выполнена с высотой, равной высоте острия контактного электрода, а поперечные сечения стержня и контактного электрода в рабочем диапазоне выполнены с учетом соотношения с ээ

1 где б — площадь поперечного сече.ния части стержня большего диаметра, — площадь поперечного сечения части стержня, находящейся на уровне контактного электрода, Бз - площадь поперечного сечения контактного электрода.

1155852

Изобретение относится к геодезическому приборостроению и может быт ь использовано для определения превышений в системах гидродинамического или гидростатического ниве- S лирования.

Известно устройство, содержащее игольчатый контактный электрод. закрепленный в центре кольцевой диафрагмы, установленной в сосуде с электропроводной жидкостью между верхним полым электродом и диэлектрической прокладкой, при этом основание игольчатого электрода соединено с периферийной частью контактной диафрагмы электроконтактными ребрами жесткости Я .

Недостатками известного устройства является низкая точность измерений из-за изменения уровня жид- 20 кости вследствие погружения электродов в яащкость в системах дистанционного наблюдения за положением большого числа точек.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство, содержащее частично заполненный электропроводной жидкостью сосуд, являющийся электродом, изолирован- 30 ный от него контактный электрод с острием переменного сечения, установленный на. подвижной части микрометрического винта с отсчетным барабаном P2J .

Недостатком известного устройства является также низкая точность измерений из-за изменения уровня жидкости в измерительных сосудах при погружении в жидкость контактных электродов в случае использования устройства, например, в системах гидродинамического нивелирования с дистанционным съемом информации.

Цель изобретения — повышение точности измерений путем компенсации объема вытесненной жидкости при погружении в нее. контактного электрода.

Поставленная цель достигается 50 тем, что измерительная головка гидронивелира, содержащая частично заполненный электропроводной жидкостью сосуд, являющийся электродом, изолированный от него контактный SS . электрод с острием переменного сечения, снабжена стержнем переменного сечения, установленным в сосу;де параллельно коитактному электроду, при этом часть стержня большего диаметра погружена в жидкость, переходная часть стержня выполнена с высотой, равной высоте острия контактного электрода, а поперечные сечения стержня и контактного электрода в рабочем диапазоне выполнены с учетом соотношения

II с Э вЂ”,—. !.

I с где э — площадь поперечного сечения части стержня большего диаметра, 6с — площадь поперечного сечения части стержня, находящейся на уровне контактного электрода;

6з — площадь поперечного сечения контактного электрода.

На чертеже приведена измерительная головка с микрометрическим винтом.

Измерительная головка состоит из сосуда 1, частично заполненного электропроводной жидкостью 2, на крышке 3 которого установлен узел микрометрического винта 4, в котором размещены параллельно друг другу с возможностью поступательного синхронного перемещения контактный электрод 5 с острием переменного сечения и стержень 6 переменного сечения. Поперечные сечения

Sc, стержня 6 и S контактного электрода в рабочем диапазоне выполнены с учетом соотношения с ®Э

=!

Э

1 где 5 — площадь поперечного сечения части стержня 6 больmего диаметра, погруженной в жидкость, с — площадь поперечного сечения части .стержня 6, находящейся на уровне А контактного электрода 5; э- площадь поперечного сечения контактного электрода 5.

Нижний конец стержня 6, погруженный в жидкость 2, установлен в направляющей 7 для обеспечения его . жесткости при наличии вибраций.

Устройство работает следующим образом.

1155

Составитель С. Чекалин

Техред Т.Маточка Корректор А. Зимокосов

Редактор И. Рыбчеико

Подписное

Заказ 3125/35 Тираж 651

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Натеят", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

При равномерном подъеме уровня жидкости 2 в сосуде 1 объем жидкости пропорционален высоте изменения уровня жидкости. Начиная с момента времени, соответствующего касанию жидкости 2 острия контактного электрода 5. часть жидкости вытесняется на величину объема погружаемой в нее части электрода 5. В то же время уровень жидкости 2 уменьшается 1О на ту же величину из-за изменения объема стержня 6 переменного сечения во всем рабочем диапазоне изменения уровня. жидкости. Таким образом, осуществляется компенсация изменения уровня жидкости 2 в сосуде 1, что не приводит к перераспределению жидкости в цепи соединенных между собой измерительных головок. 20

При необходимости контактный электрод 5 устанавливают с помощью микрометрического винта 4. закрепленного на крышке 3 сосуда 1, на требуемую высоту. При этом синх- 2 ронно с контактным электродом 5 перемещается стержень б,чем обеспечивается условие работоспособности

852 4 устройства на любой высоте установt ки контактного электрода.

В системах гидродинамического нивелирования с помощью микрометрического винта 4 обеспечивается минимальное время одного цикла измерений, который сводится к фиксации положения всех контактных электродов системы относительно установленной заданной уровенной поверхности жидкости во всех измерительных сосудах.

Для этого контактный электрод 5 и стержень 6 фиксируют в таком положении, при котором контакт острия электрода с жидкостью наступает непосредственно после установления движения жидкости в системе °

Наиболее эффективно использование устройства при измерении больших превышений {порядка +100 мм) и при протяженных трассах гидродинамического нивелирования, когда уровень . жидкости в ближних от.уравнительного бака измерительных сосудах (голов- ках} поднимается до верха сосуда прежде, чем наступает контакт жидкости с электродом в периферийных измерительных головках.