Прибор для построения наглядных изображенийобъекта

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2II795

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 10.X.1966 (№ 1106934/28-12) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 1911.1968. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 30.IV.1968

Кл. 42а, 17

МПК В 43h

УДК 744.34 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

И. Д. Гольдин и Б. В. Феодосьев

Харьковский институт радиоэлектроники

Заявитель

ПРИБОР ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ НАГЛЯДНЫХ ИЗОБРАЖЕНИ14

ОБЪЕКТА

Известен прибор для построения наглядных изображений объекта, который содержит направляющую и подвижно смонтированные на ней с помощью взаимосвязанных кареток две поворотные линейки. Одна линейка несет ползун с обводным штифтом, а другая — ползун с линейкой отсчета высот и переставным вдоль нее пишущим штифтом. Ползуны соединены с помощью трособлочной передачи, содержащей вариатор скоростей.

Предлагаемый прибор предназначен для преобразования проекций объекта на горизонтальную плоскость в его проекцию на произвольную наклонную плоскость и определения числовых отметок точек относительно наклонной плоскости. Для этого каретки линеек соединены с помощью:штанги с подвижной вдоль нее планкой с миллиметровой шкалой. На поворотных линейках нанесены линейные шкалы, а на ползунах укреплены указатели этих шкал.

На фиг. 1 показано проектирование точки на горизонтальную и наклонную плоскости проекций; на фиг. 2 — прибор, вид сверху; на фиг. 3 — кинематическая схема прибора.

Прибор может быть использован в области геологии, например, для пересоставления планов горных работ наклонных и крутоподающих пластов в проекцию на наклонную плос2 кость, а также для изображения в этой проекции различных структурных и качественных особенностей рудных тел, жил и крыльев складок.

5 Прибор содержит направляющую 1, на которой с помощью кареток 2 и 8 смонтированы поворотные линейки 4 и 5. Линейка 4 несет ползун б с обводным штифтом 7, а линейка

5 — ползун 8 с линейкой 9 отсчета высот и

10 переставным вдоль нее пишущим штифтом 10.

На линейках 4 и 5 нанесены линейные пткалы 11 и 12, а на ползунах укреплены указатели этих шкал.

Каретки 2 и 8 соединены друг с другом с

15 помощью штанги 18 с подвижной вдоль нее планкой с миллиметровой шкалой 14 и указателем 15.

Движения ползунов б и 8 вдоль поворотных линеек 4 и 5 взаимосвязаны трособлочной си20 стемой, которая содержит блоки lб, 17, 18 и

19, тросы 20, 21, 22, 28 и 24, и вариаторы скоростей 25, 25, 27 и 28. Указатель 15 укреплен на тросе 22 и перемещается вдоль шкалы 14 при передвижении ползуна б. Перемещение

25 ползуна 8 относительно шкалы 12 зависит от передаточных отношений вариаторов скоростей. Перемещение ползуна б вдоль направляющей вызывает аналогичное перемещение ползуна 8 при помощи штанги 18, соединяю30 щей каретки 2 и 8.

211795 (>) (2), 3

Действие прибора основано на моделировании известных формул пересчета координат в проекцию на наклонную плоскость. Этн формулы можно .вывести из подобия треугольников АвА А и ApAiO.

g „s>11 + уА сов ф

zzA — z zcc00s sU Y— уА и ; где г„ и у„ — координаты точки А при ее проектировании на горизонтальную плоскость проекций

П, z и у„ — координаты точки А в проекции на наклонную плоскость

П, ф — угол наклона к горизонту наклонной плоскости проекций.

Для подготовки прибора к работе устанавливают поворотные линейки 4 и 5 перпендикулярно направляющей 1. На вариаторах скоростей 25 и 2б левой линейки 4 устанавливают коэффициент Клев. ыпф, а на вариаторах правой поворотной линейки 5 Кправ.—

= с1дф Эта операция заключается в установке тросов, соединяющих вариаторы, на нужной высоте. Для этой цели составляют специальные таблицы, а прибор снабжен замерным устройством.

Результирующее значение передаточного отношения вариаторов численно равно:

Крезульт.: Клев. Кправ.: З1П Сф ) = C0S >

Если переместить ползун б с обводным штифтом на величину у (или z), то одновременно с этим указатель 15 переместится вдоль шкалы 14 на величину y sing (или zsin ф), а ползун 8 с пишущим штифтом 10 пройдет путь, соответственно равный у соз ф (или г cos ф), который можно отсчитать по шкале 12.

На плане проводят линию Х пересечения наклонной и горизонтальной плоскостей проекций, направление которой принимают параллельным простиранию пласта. Закрепляют план под обводным штифтом так; чтобы проведенная линия была параллельна направляющей 1. Устанавливают на этой линии обводной штифт 7 и совмещают на обоих ползунах нуль нониуса с нулем шкалы. Ставят также на ноль указатель шкалы, размещенной на соединительной штанге 18 и устанавливают карандаш на линейке высот 9 против нулевого штриха, Для построения на наклонной плоскости проекции пространственной точки

А и определения ее новой высотной отметки задаются на плане горизонтальной проекцией точки А, которая расположена на горизонтальной выработке. Превышение этой точки над выбранной горизонтальной плоскостью проекций будет обозначено z. Работу начинают с преобразования координаты z изображаемой точки.

15 г0

4

Для этого перемещают ползун б с обводным штифтом 7 вдоль поворотной линейки 4 на величину, масштабно равную z. При этом ползун 8 с пишущим штифтом пройдет путь, равный z cosy, который отсчитывают по шкале 12 поворотной линейки 5. Одновременно с этим указатель 15 шкалы 14 остановится против отсчета z si!i ф. На величину этого отсчета перемещают пишущий штифт 10в пазу линейки высот 9 и закрепляют его в новом положении. Затем движением ползуна б с обводным штифтом подводят указатель 15 шкалы 14 к отсчету z cos ф после чего передвигают планку со шкалой 14 вдоль штанги 18 так, чтобы против указателя оказался ноль шкалы, Далее подводят обводной штифт 7 к точке

А,. На шкале 11 будет указано значение у точки А, а пишущий штифт 10 передвинется на суммарную величину z ып ф+ у cos ф — у .

На преобразованном чертеже наносят точку А> и ее новую высотную отметку z, которую отсчитывают по шкале 14. При этом прибор автоматически проводит вычисления по формулам (1) и (2). Перечисленные операции выполняют один раз для преобразования всех точек каждой горизонтальной выработки или горизонтали. .После этого обводят весь контур горной выработки. Прибор при,этом вычертит ее преобразованный вид. Новая высотная отметка

z любой точки изображаемой вырабогки может быть получена по шкале 14. Для этого достаточно при обводе. остановиться в требуемой точке выработки и по шкале 14 подвижной планки прочесть ее высотную отметку.

Построение новых изолиний пласта, параллельных наклонной плоскости проекций, производится по отдельным точкам.

При помощи прибора можно выполнять построения точек плана, высотные отметки которых относительно наклонной плоскости проекций кратны принятому сечению рельефа пласта. Непосредственно через эти точки пройдут изолинии на преобразованном плане.

После перемещения подвижной планки на штанге 18 на величину zcosg и установки против указателя 15 нулевого отсчета, перемещают ползун б с обводным штифтом 7 и устанавливают на шкале подвижной планки отсчет, равный уровню (z ) сечения рельефа пласта относительно наклонной плоскости.

Закрепляют ползун и передвигают прибор вдоль основных направляющих. Точки, в которых обводной штифт пересечет горизонталь исходного плана, наносят на наклонную плоскость и подписывают возле них отметку, установленную на шкале подвижной планки. После этого движением ползуна б с обводным штифтом перемещают указатель 15 на величину принятого сечения рельефа и в таком же порядке изображают точки этой же горизонтали с другими значениями новых высотных отметок. Эти операции повторяют до тех пор, 211795

/7 и, 1 2 !З

Ф 15 ггпу

1 3 пока все точки горизонтали с требуемыми значениями высотных отметок не будут перенесены на наклонную плоскость. 1 аким же образом преобразуют остальные горизонтали, после чего на преобразованном чертеже соединяют плавной кривой точки с одинаковыми высотными отметками.

Предмет изобретения

Прибор для построения наглядных изображений объекта, содержащий направляющую и подвижно смонтированные на ней с помощью взаимосвязанных кареток две поворотные линейки, одна из которых несет ползун с обводным штифтом, а другая — ползуй с линейкой отсчета высот и переставным вдоль нее пишущим штифтом, при этом ползуны соединены с помощью трособлочной переда5 чи, содержащей вариатор скоростей, отличающийся тем, что, с целью преобразования проекции объекта на горизонтальную плоскость в его проекцию на произвольную наклонную плоскость и определения числовых

10 отметок точек относительно наклонной плоскости, каретки линеек соединены с помощью штанги с подвижной вдоль нее планкой с миллиметровой шкалой, на поворотных линейках нанесены линейные шкалы, а на ползунах укреплены указатели этих шкал.