Рейка для определения положения оси объекта относительно референтной плоскости

 

Использование: для определения расстояния от оси объекта (сваи, колонны) до референтной плоскости, заданной теодолитом , нивелиром. Сущность изобретения: рейка содержит корпус 5, шкалу 6 и пяту 1. Шкала рейки размещается в корпусе и может перемещаться по направляющим с помощью рычага 8. Корпус при этом шарнирно прикреплен к штанге 3, на которой укреплена криволинейная поверхность 10 переменного радиуса. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) O I) (51)5 С 01 С 15/06

ГОСУДАРСТВЕ!ФЬЮ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4862442/10 (22) 21,08.90 (46) 07.10.92. Бюл, t4 37 (71) Московский инженерно-строительный институт им. В.В.Куйбышева (72) И.Б.Кирнарская и И,И.Ранов (56) t. Брайт П.И. Геодезические методы измерения деформаций бснований и сооружвний, М.: Недра, 1965.

2. Ливанов М.М, Геодезия в строительстве, М.: изд-во литературы по строительству, 1968, с. 1.96.

2 (54) РЕЙКА ДЛЯ.ОПРЕДЕЛЕНИЙ ПОЛОЖЕНИЯ ОСИ ОБЪЕКТА ОТНОСИТЕЛЬНО РЕФЕРЕНТНОЙ ПЛОСКОСТИ (57) Использование: для определения расстояния от оси объекта (сваи, колонны) до реферейтной плоскости, заданной теодолитом. нивелиром . Сущность изобретения: рейка содержит корпус 5, шкалу 6 и пяту 1.

Шкала рейки размещается в корпусе и может перемещаться fIo направляющим с помощью рычага 8. Корпус при этом шарнирно прикреплен к штанге 3, на которой укреплена крйволинейная поверхность 10 переменного радиуса. 2 ил.

1767334

10 ны.

25

r> = R — 3(1 — соз а ), 40

Изобретение относится к геодезическому приборостроению, в частности к вспомогательным устройствам для определения расстояния от оси обьекта (сваи, колонныы, трубопроводы и т. и,) до рефврентной плоскости, заданной теодолитом, нивелиром, лазером и т.п, Известна рейка PH-IO, выполненная в виде линейки с деленйями и пятой, устанавливаемой на объекте (ГОСТ11158-83). С помощью рейки бпределяют расстояния от обьекта до реферейтйой nii îñêáñòè, задаваемой оптическим путем (теодолит, нивелир, лазер) или механическим, с помощью струНедостатками рейки является то, что она не оборудована устройствами для ее установки перпендикулярно референтной плоскости и с ее помощью невозможно зафиксировать направление на ось объекта и определить расстояние от пяты до оси, что приводит к потере точности измерений.

Известны рейки и марки, в котбрых предусмотрена установка в положение перпендикулярное референтной плоскости, но с помощью которых невозможно определить непосредственно расстояние до оси объекта Щ Это приводит к потери точности определения искомой величины и необходимости выполнения дополнительных измерений.

За прототип принята рейка, снабженная устройством, позволяющее устанавливать ее перпендикулярно референтной плоскости (21, состоящая из корпуса, изме- 35 рительной линейки со шкалой и.пятой. Для установки рейки перпендикулярно референтной плоскости на ней устанавливают уровень, отвес, визир и т.п.

Недостатком такой рейки является то, что с ее помощью нельзя зафиксировать направление на ось объекта и определить искомое расстояние, Этот недостаток пояснен нэ фиг. 1, изображающем. процесс измерений традиционным методом, где 1— свая, 2 — референтная плоскость, lz- расстояние, измеряемое с помощью рейки, принятой за аналог, 1з — расстояние, измеряемое с помощью рейки, принятой за прототип. Из фиг. 1 видно, что для решения поставленной задачи, с помощью рейки, принятой зэ прототип, нужно знать величину разворота обьекта. Это обстоятельство также приводит к потере точности.

Целью изобретения является повышение точности измерений при съемке подобных объектов.

Поставленная цель достигается тем, что при установке корпуса рейки перпендикулярно референтной плоскости, шкала, установленная на нем в направляющих, автоматически перемещается на величину поправки, компенсирующей разворот объекта на угол а (фиг. 2). Перемещение шкалы осуществляется пружиной сжатия к криволинейной пластине, укрепленной на штанге, шарнирно-соединенной с корпусом в точке

М (фиг. 2), Направление оси объекта фиксируется осью неподвижной, во время измерения, штанги, на конце которой установлена пята, выполненная в виде образующей поверхности, совмещенной с объектом.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявленная рейка для определения отстояния оси объекта от референтной плоскости отличается тем, что с целью повышения точности, она снабжена штангой, с жестко соединенной с ней криволинейной пластиной; один конец штанги соединен с пятой, а другой связан с корпусом с возможностью поворота относительно йего в плоскости, перпендикулярной плоскости шкалы, которая выполнена в виде жесткой полосы, соединенной с корпусом через введенную пружину сжатия и установленной с возможностью взаимодействия с криволинейной пластиной через введенный фигурный рычаг с направляющим элементом, жестко скрепленным с корпусом, причем расстояwe rl от оси поворота до криволинейной пластины определено соотношением где R — расстояние от оси поворота до точки соединения криволинейной пластины со штангой; а — угол между осью корпуса и осью штанги; ! — расстояние от оси поворота до пяты с учетом расстояния от оси обьекта до его поверхности, Таким образом заявленное техническое решение соответствует критериям новизны.

Анализ известных технических решений (аналогов) в исследуемой области позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков сходными с существенными отличительными признаками заявляемой рейки. и признать заявленное решение соответствующим критерию существенные отличия.

Нэ фиг. 1 приведена схема измерения традиционным методом; нэ фиг. 2 — схема измерения предложенной рейкой положения оси колонны; на фиг. 3 —.измерение положения оси трубопровода предлагаемой

1767334 ответствовало величине I. Тогда 1 = а жестко скрепленным с корпусом, причем

Величина поправки hg равняет-:.. расстояние r{ от оси поворота до криволися h,à =1(1 — cos а),,:..::- нейной пластины определено соотношениКриволинейная пластина иэготавлИва - 45 ем r{ = Й вЂ” I(1 — cos й), ется в виде поверхности переменного ради- . где R — расстояние от оси поворота до точки соединения криволинейной пластины со штангой; aj — yroii между осью корпуса и осью штанги;

1 — расстояние от оси поворота до пяты уса

r= R — 1(1 — cos а), где R — расстояние от оси вращения до опоры в положенйи I. 50

Средняя квадратическая погрешность компенсации зависит от погрешностей из- . с учетом расстояния от оси объекта до его поверхности, рейкой; на фиг, 4 изображено устройство готовления криволинейной пластины и мопредлагаемой рейки. жет быть определена из выражения

Предлагаемая рейка содержит пяту; имеющую форму образующей объекта 1, ус2 2 2 2 тройство 2 для фиксации положения пяты 5 m r=m в+(1 — соза) m {+1 з1л а

2 2 . (закрепительный винт), штанга 3, ось 4 вра- Р щения, корпус 5, шкала 6 в виде жесткой полосы. пружина 7 сжатия, упор в виде фи- где ег, {пя, п {, тп а — сРедние квадратичегурного рычага 8, направляющие 9, криво- ские погрешности соответствующих велилинейная пластина 10, устройство 11 для 10 "" " установки измерительной линейки перпен- Задаваясь реальными величинами дикулярно референтной плоскости (визир, 1= 500 мм, а=20, mа -1, m{=0,2 мм, дополнительная шкала и т.n,), направляЮ- m{t -0,1 мм, получим m<-0;2 мм, что свидещая 12 фигурного рычага.: тельст{зует о том, что погрешность компенРейка работает следующим образом 15 сации лежит за пределами точности (фиг. 4). Перемещая пяту 1 вдоль штанги 3, измерений, в то время как учет угла раэвоустанавливают ее так, чтобы расстояние от рота в традиционном методе приводит к пооси 4 вращения NN до оси конструкции MM грешности 10-20 мм. равнялось постоянной величине для данной Повышение производительности труда рейки 1= const... 29 обеспечивается за счет исключения дополСовмещают пяту 1 с объектом (положе- нитеЛьных измерений углов разворота объние!на фиг.2). Поворачиваюткорпусвокруг актов или смещений мест установки рейки оси 3 вращения на угол а до тех пор, пока относительно оси и вычисления соответстплоскость измерительной линейки не будет .вующих поправок. перпендикулярна к референтной плоскости 25 Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

АВ, задаваемой оптическим лучом, лучом Рейка для определения положения оси лазера или струной (положение 11 на фиг, 2), объекта относительно референтной плоскоПри повороте (фиг. 4) корпуса 5 упор 8; сти, содержащая корпус, шкалу и пяту, о тприжатый к криволинейной пластине.10, пе- л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышеремещает шкалу 6 на величину Й, компен- 30 ния точности, она снабжена штангой с жессирующую неперпендикулярность штанги -тко соединенной с ней криволинейной референтной плоскости. После этого по . пластиной, один конец штанги соединен с шкалеберутотсчета,равныйрасстоянию.от . пятой, а другой связан с корпусом с возоси вра1цения до референтной плоскости можностью поворота относительно него в" без величины ha. Тогда искомое расстоя- 35 плоскости, перпендикулярной плоскости ние равно шкалы, которая вьгполнена в виде жесткой полосы, соединейной с корпусом через ввеI =1+ а. денйую г{ружину"сжатия и установленной с воэможностью взаимодействия с криволиВ частном случае целесообразно, чтобы 40 нейной пластиной через введенный фигурначало отсчета по шкале в положении I М- ный рычаг с направляющим элементом, 1767334

Составитель И. Кирнарская

Техред М.Моргентал Корректор Н. Ревская

Редактор

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

Заказ 3541 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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