Устройство для измерения расстояний

Авторы патента:

G01C7/06 - в выемах, например в туннелях (обследование колодцев и скважин E21B 47/00)

Изобретение относится к геодезическому приборостроению и может быть использовано для измерения расстояний при контроле геометрических параметров шахтных стволов и горных выработок. Целью изобретения является повышение точности за счет уменьшения влияния внешних возмущающих воздействий. Устройство содержит корпус 1 с установленными в нем приемным 2 и передающим 3 объективами, фоточувствительный элемент 4, размещенный в плоскости изображения объектива 2, излучатель 5, оптически связанный с объективом 3, соединительную штангу 6, на которой закреплена пентапризма 7, расположенная на оптической оси объектива 3 на фиксированном расстоянии от его передней главной плоскости, равном измерительной базе устройства. При этом оптические оси объективов 2 и 3 параллельны между собой и совмещены с главной плоскостью пентапризмы. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09> (1l) Ш 4 О 01 С 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6Л".И,",,",Я

И i gg

E Б.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4145338/24-10 (22) 11.08.86 (46) 23.12.89. Бюл. У 47 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Б.Т.Литвинюк, А.П.Розенплентер и Н.П.Яковлева (53) 528.38 (088.8) (56) Оглоблин Д.Н., Ройзенкинд И.Я.

Новые маркшейдерские приборы. вЂ” М.:

Недра, )967, с.148-152.

Авторское свидетельство СССР

У 5601 40, кл. G 01 С 7/06, 3 1. 07. 73. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАССТОЯНИЙ (57) Изобретение относится к геодезическому приборостроению и может быть использовано для измерения расстояний при контроле геометрических

2 параметров шахтных стволов и горных выработок. Целью изобретения является повышение точности за счет уменьшения влияния внешних возмущающих воздействий. Устройство содержит корпус 1 с установленными в нем приемным 2 и:передающим 3 объективами, дюточувствительный элемент 4, размещенный в плоскости изображения объектива 2, излучатель 5, оптически связанный с объективом 3, соединительную штангу 6, на которой закреплена пентапризма 7, расположенная на onтической оси объектива 3 на фиксированном расстоянии от его передней главной плоскости, равном измерительной базе устройства. При этом оптические оси объективов 2 и 3 параллельны между собой и совмецени с главной плоскостью пентапризмы. 1 ил. !

1530898

У = У

) Ф

Изобретение относится к геодезическому приборостроению и может быть использовано для измерения расстоя". ний при контроле геометрических па5 раметров шахтных стволов и горных выработок.

Пель изобретения вЂ” повьпнение точности за счет уменьшения влияния внешних возмущающих воздействий.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство для измерения расстояний содержит корпус l, на котором установлены приемный и передающий

15 объективы 2 и 3 соответственно, а также размещенный в .плоскости изображения объектива 2 фоточувствительный элемент 4, например фотопленка или дискретный Ьотоприемник, излучатель 5, оптически связанный с объективом 3. Соединительная штанга 6 установлена соосно в объективом 3.

В нижней части соединительной штанги

6 на расстоянии В от передней главной плоскости объектива 2, равном измерительной базе прибора, установлена пентапризма 7. На чертеже изображен также участок стенки 8 шахтного ствола и проецируемое на него объективом 3 световое пятно 9.

Выполнение приемо-передаюищх каналов с параллельными оптическими осями позволяет конструктивно разместить объективы 2 и 3, излучатель 5 и фоточувствительный элемент 4 вЂ” на едином жестком основании корпуса 1 и достаточно близко друг-от друга.

Пентаприэма 7 преобразовывает параллельную систему оптичесикх осей в рабочую приемо-передающую систему с пер40 пендикулярными оптическими осями.

Устройство работает следующим образом.

При съемке геометрических парамет- 45 ров, например, вертикального шахтного ствола устройство закрепляют на специальной каретке или на подъемном сосуде (не показан) и перемещают вместе с сосудом по проводникам ствола. При этом световой поток иэлчча50 теля 5 формируется объективом 3 в сходящийся вертикальный световой пучок, который преломляется пентапризмой 7 на 90 и направляется горизонтально на участок стенки 8 ствола.

Световое пятно 9 на стенке ствола проецируется объективом 2 на элемент 4, который регистрирует расстояние у .

При известных величинах В и В, зная величину у и используя подобие треI угольника, находят искомую величину измеряемого расстояния

I где В вЂ” расстояние от задней главной плоскости приемного объектива

2 (на чертеже передняя и задняя главные плоскости приемного объектива условно совмещены до элемента 4);., у вЂ” измеряемое расстояние от оптической оси приемного объектива 2 до участка 9 стенки 8шахтного ствола; у вЂ” расстояние от оптической оси приемного объектива 2 до изображения светового пятна 9 (в плоскости изображения обьектива 21.

При нарушении соосности соединительной трубы 6 с передающим объективом 3 (вследствие конструктивных допусков на изготовление и эксплуатационных допусков на сборку элементов трубы 5), а также из-за ее вибрации при перемещении устройства во время съемки возникающие при этом наклоны пентаризмы 7 (в плоскости чертежа) не нарушают перпендикулярность оптических осей приемо-передающих каналов, что и позволяет уменьшить статическую и динамическую погрешности, первая иэ которых обусловлена конструктивной неперпендикулярностью оптических осей приемо-передающих каналов вследствие конструктивных до-. пусков на изготовление и эксплуатационных допусков на сборку элементов соединительной штанги и расфокусировкой светового пятна, вызванной изменением величины измеряемого расстояния, а вторая обусловлена движением устройства во время съемки в стволе, при котором возникает вибрация (колебание) соединительной штанги, зависящая от способа крепления устройства и от скорости его движения по проводникам шахтного ствола.

Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволяет уменьшить общую погрешность измерения расстояний эа счет практического исключения значительных вьппеукаэанных статической и динамической погрешностей, снизить металлоемкость, габариты и вес устройства за счет возможности размещения приемного и передающего каналов в едином корпусе, возможносжестко скрепленную с корпусом, о тличающееся тем,что,с целью повышения точности за счет

Составитель В. Соловьев

Редактор А.Мотыль Техред М.Ходанич

Корректор Э.Лончакова

Заказ 7940/40 Тираж 683 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101

153089 ти уменьшения веса соединительной штанги с пентаприэмой, закрепляемой на конце штанги, увеличить скорость съемки в производственных условиях. формула изобретения

Устройство для измерения расстояний, содержащее корпус с установленными в нем объективами приемного и передающего каналов, фоточувствительный элемент, расположенный в плоскости изображения объектива приемного канала, излучатель, оптически связанный с объективом передающего канала, и соединительную штангу, уменьшения влияния внешних возмущающих воздействий, в него введена пентапризма, жестко установленная на соединительной штанге и размещенная на onтической оси объектива передающего канала на фиксированном расстоянии от его передней главной плоскости, при этом оптические оси объективов приемного и передающего каналов расположены параллельно друг другу и размещены в главной плоскости пентапризмы.

Устройство для измерения зазоров от подъемных сосудов до расстрелов и стенок шахтных стволов // 1030648

Каретка для измерения искривлений жестких проводников // 771465

Профилограф // 765655

Устройство для контроля проводников вертикальных шахтных стволов // 648836

Устройство для дистанционной передачи угловых величин // 569851

Прибор для автоматической непрерывной записи расстояний от проводников до стенок вертикальных шахтных стволов // 560140

Прибор для дистанционной съемки профиля боковых пород и замера мощности выработанного пространства // 542093

Устройство для контроля проводников жесткой армировки шахтных стволов // 520512

Устройство для профилирования проводников и расстрелов в шахтных стволах // 456978

Устройство для ориентации проходческого комплекса при строительстве криволинейных тоннелей // 2385419

Изобретение относится к области горной промышленности, в частности к устройствам для ориентации проходческих комплексов при строительстве криволинейных тоннелей, в том числе при строительстве криволинейных тоннелей методом продавливания

Способ контроля негабаритности размещения оборудования в туннелях и устройство для его осуществления // 2456544

Изобретение относится к оптико-электронным приборам и может быть использовано для измерения негабаритности размещения оборудования

Способ соединительной съемки // 2458320

Устройство для маркшейдерской съемки забоя при дражной разработке россыпи // 2049310

Устройство для измерения контура поперечного сечения горных выработок // 1649272

Изобретение относится к маркшейдерским приборам и может применяться при съемках горных выработок

Способ управления щитом тоннелепроходческого комплекса и следящая система для его реализации // 2509892

Изобретение относится к системам автоматизированного управления в горной промышленности и может быть использовано в системе управления проходческим щитом. Техническим результатом является повышение точности и надежности управления передвижением щита тоннелепроходческого комплекса. Способ управления щитом тоннелепроходческого комплекса заключается в том, что управление щитом осуществляют в двух плоскостях посредством систем управления по вертикали и по горизонтали. При этом с помощью измерительной техники определяют углы наклона исполнительного органа относительно вертикальной и горизонтальной плоскостей, сигналы по скорости изменения угла наклона относительно вертикальной и горизонтальной плоскостей, линейные перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях и скорости изменения линейного перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Вышеперечисленные сигналы подают на блок управления по четырем координатам, где их сравнивают с заданием, после чего на основании сигналов рассогласования формируют релейный закон управления исполнительным органом. Предложена также следящая система управления щитом тоннелепроходческого комплекса, которая содержит последовательно соединенные оптический задатчик направления, блок отклонения луча, диафрагму, фотоэлектрическое приемное устройство и блок управления по четырем координатам, вход которого соединен с блоком измерения углов наклона. При этом устройство дополнительно содержит блок наблюдателя состояния, который своим входом соединен с блоком измерения углов наклона, а выходом - с блоком управления. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Способ регистрации сечения профиля тоннеля и устройство для его осуществления // 2570835

Изобретение относится к оптико-электронным приборам и может быть использовано для измерения профиля тоннелей. Согласно способу, формируют узкий световой пучок с помощью блока подсветки, направляют его на поверхность тоннеля с помощью зеркала, наклоненного к оси тоннеля и принадлежащего блоку подсветки, формируют сечение профиля тоннеля в виде последовательно подсвеченных за счет вращения указанного зеркала участков, регистрируют их изображения видеокамерой и направляют оптическую ось видеокамеры в центр кольцевой зоны изменения радиуса тоннеля с помощью зеркала, принадлежащего видеокамере. Видеокамеру с ее зеркалом вращают вокруг оси тоннеля синхронно с вращением зеркала блока подсветки. Далее сопоставляют изображения участков с участками эталонного профиля и выявляют изменения радиуса сечения профиля. Угол наклона оптической оси видеокамеры к оси тоннеля определяют по формуле где R - радиус сечения эталонного профиля тоннеля; ΔR - ширина кольцевой зоны изменения радиуса сечения профиля тоннеля; b - расстояние между зеркалом блока подсветки и зеркалом видеокамеры вдоль оси тоннеля; φ1 - угол наклона зеркала блока подсветки к оси тоннеля. Технический результат - уменьшение погрешности измерения радиуса сечения профиля. 2 н.п. ф-лы, 8 ил.

Видеоустройство для передачи заданного направления с одного горизонта на другой // 2583059

Видеоустройство для передачи заданного направления с одного горизонта на другой содержит установленные на одном горизонте узел с объективом и фотоприемником и узел с призмой типа БР-180, установленный на другом горизонте. При этом источники света расположены вокруг объектива так, что их изображения, отраженные от призмы, проецируются на фотоприемник. При этом при вращении призмы происходит вращение изображений источников света, что определяет угол направления. Технический результат заключается в упрощении конструкции. 1 ил.

Система оперативного контроля и анализа процесса строительства скважин // 2616636

Изобретение относится к средствам контроля процесса строительства скважин. В частности, предложена система оперативного контроля и анализа процесса строительства скважин, включающая блок сбора и передачи данных, блок ввода данных, базу данных, блок администрирования, блок визуализации, модуль загрузки, состоящий из блока загрузки данных инклинометрии, блока загрузки данных исследований скважины, блока загрузки топографической информации по скважине. Кроме того, система дополнительно включает модуль расчета траектории и модуль контроля нарушений. Причем модуль расчета траектории включает блок расчета проекции траектории скважины, блок расчета плана траектории скважины, блок расчета 3D траектории скважины, а модуль контроля нарушений включает блок контроля сближений траекторий нагнетательной и добывающей скважин, блок контроля допуска и блок контроля сближений траекторий с соседними скважинами. При этом блок сбора и передачи данных односторонней связью соединен с блоком ввода данных. Блок ввода данных односторонней связью соединен с модулем загрузки. Модуль загрузки односторонней связью соединен с базой данных. Блок администрирования односторонней связью соединен с базой данных. База данных односторонней связью соединена с модулем расчета траектории. Модуль расчета траектории односторонней связью соединен с модулем контроля нарушений. Модуль контроля нарушений односторонней связью соединен с модулем визуализации. Модуль расчета траектории односторонней связью соединен с модулем визуализации. Технический результат изобретения заключается в визуализации траектории бурящейся скважины в предупреждение возможных инцидентов при проводке траектории скважины, формировании аналитического паспорта оборудования и оценке динамики изменения его технических параметров. 1 ил.

Комплексный прибор для управления геофизическими исследованиями скважины и планирования бурения // 2620691

Изобретение относится к средствам управления геофизическими исследованиями скважины и планированию бурения. В частности, предложен реализуемый с помощью компьютера способ геофизических исследований скважины, включающий в себя: прием результатов геофизических исследований, описывающих скважину, пробуриваемую от поверхности к подземной геологической цели. Причем скважина соотнесена с целевой траекторией, по которой должно осуществляться бурение от поверхности к подземной геологической цели. Далее способ содержит этапы, на которых осуществляют: вычисление индикатора неопределенности, обозначающего неопределенность при бурении скважины по целевой траектории, основываясь по меньшей мере частично на результатах геофизических исследований и на целевой траектории; и визуальное отображение индикатора неопределенности в пользовательском интерфейсе так, что могут быть оценены факторы геофизических исследований, влияющие на индикатор неопределенности и тем самым на неопределенность при бурении скважины. Предложенное изобретение обеспечивает контроль влияния различных факторов на точность геофизических исследований и планирование бурения скважины. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 5 ил.