Патент ссср 416556
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Се.оз Ссветсккй
CoL1!4858cvBwCKHK
Р8мубдй1с
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 20Л 1,1972 (№ 1799835 25-?8) ! . 11. Кл. б Olb 11/02 ! G 01b 11/26 !
УДЕ. 531.715,27(088.8)
I ! с присоединением заявки ¹
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий
Приоритет
Опубликовано 25.11.1974. Бюллетень ¹ 7
Дата опубликования описания 22Х1.1974
Авторы изобретения
Заявитель
В. С. Усов, Ю. И. Стрельчук и В, К. Осипов
Московский институт инженеров геодезии, аэрофотосъемки и картографии
ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ И И ЛОВЫХ
ОТКЛОНЕНИЙ
Изобретение относится к измерительной технике, используемой в крупногабаритном машиностроении, строительстве и ин?кенерной геодезии. Оно может быть применено при конторе плоскостности, прямолинейности и соосности.
Известен прибор для измерения линейных и угловых отклонений, содержащий две автоколлимационные трубы и отражатель в виде сферического зеркала, жестко связанного с плоским зеркалом кольцеообразной формы.
Одна из труб сфокусирована на бесконечность и служит для получения автоколлимационного изобра?кения от плоского зеркала и с его помощью позволяет измерять угловые смещения зеркала. Вторая труба, сфокусированная на плоскость расположения центра кривизны сферического заркала, позволяет фиксировать его линейные смещения с визирной оси трубы.
Однако необходимость применения Javx автоколлимационных труб, несогласованность визирных осей которых приводит к погрешности, снижает точность измерения. Блок автоколлимационных труб устройства имеет сложную конструкцию, что вызвано необходимостью разделить два вида автоколлимационных изображений. Кроме того, кольцеообразная форма плоского зеркала ограничивает дальность работы устройства из-за ограниченного размера площади отражающей поверхности.
Предлагаемый прибор отличается от нзвест;1ого тем, что с целью упрощения конструкции прибора и повышения точности измерения, отражатель выполнен в виде телескопической системы и двух плоских зеркал, одно нз которых — полупрозра-1ное — расположс.1о в задней фокальнсй Il:Ioñêîñòll объектива системы перпепдпкул51рно к его оптической оси, а другое — полного отражения — расположено в задней фокальной плоскости окуляра системы параллельно полу1трозрачному зеркалу.
I;a чертеже пз; бра?кена принципиальная сх - . а прибора.
I lp14Il0p содержит автоколлимациопную тру15 бу 1 II отряжаетель двойного изображения, представляющий собой телескопическую систему, состоящу1о 113 обьектнва 2 и окуляра 3, и двл зеркалл -- .1олупрозрл шое 4 и полного
20 от15аженпя 5.
F1 и F I — это соотьетственно передний н задппн фокусы об ьектнва 2, Г н F — фокусы окуляра 3, AA — — задняя фокальная плоскость объектива 2, я В — задняя фокальная пло25 скость окуляра 3.
Автоколлпмяц:1о11:lя51 труба, прпменяемл?i в да 1ц м:1рпоорс, обь1ч ля, íî 01111 должна иметь фокуснруюгцсс устройство. В частности, 30 с1о х115>кеI cëó?IIIIòl. т15х.бл любого Tc oëîëèòà
416556
Изд. ¹ 507 Тираж 760
ЦНИИПИ Заказ 1460!1
По i iinei ice
Типография, пр. Сапунова, 2 или нивелира, Окуляр которой заменен на а113ТОкi i, i, ii131ЯЦi!ОНН1з1И.
Оьсктив 2, окуляр 3 и зеркала 4 и о заключены в одi!у оправу, обсснсчн13я!о!цу10 сизмсш!ость из взаимного положения.
Работает 3!1)едляг. -!сз!ый !71)иб013 слсдуloLUH3! образом.
Прн фокусировке явтоколлимационной трубы ня бесконечность пяряллсльньш пучок выходящий из нее 7у!сй проходиг ooьектив 2 и собирает в его заднем докусе ЕI, Отразившись от расположенного в плоскости этого фокуса полупрозрачного зеркала 4, он вновь преломляется в обьсктнве 2 и выходит:1 него парал- 15 лельно оси нада!ощего пучка. Этот пучоклучей образует одно изображение сетки нитей автоколлимационног0 окуляра трубы.
Второе изображение образуется частью пучка, прошедшего через полупрозрачное зеркало 20
4 и окуляр 3. После окуляра параллельный
0cEI:I3 чок отражаетс 0Т зеркя IB 5, Upox03HT в обря IIoiXI направлении окуляр 3, полупрозрачное зеркало 4 и вы:одит нз об ьектива 2.
Попадая г> автоколлимацнонную трубу 1, 25 этот пучок лучей образует второе Изображение сетки нитей трубы.
Этп изображения расходятся Ilpil наклоне отражателя или трубы на вели и!ну, пропорциональную двойному углу наклона. По ьели- 30 чине этого рассогласования изображений можно измерить и сам угол наклона.
При фокусировке трубы на плоскость расположения переднего фокуса Fi об.ьектива 2 телескопической системы также образуется 35 два изображения сетки нитей окуляра трубы 1, Первое создается пучком лучей, прошедших
Oá CKTHI3 2 H 1 BCTII IIEO ОТ13 азин!И1i3lCEI OT BPp кала 4. После этого пучок проходит объектив
2 в обратном направлении и ооразует пол- 40 постыл перевернутое;!зображсннс сетки нитей труоы 1. Часть пучк"-, лучей, прошедшая зеркало 4, направляется окуляром 3 на зеркало
3, после отражения от которого вновь грокодит окуляр 3 в обратном направлен 1и. Об ьек- 45 тив 2 фора!пруст пз этого пучка изображение, 1 1) Я3100 по Отношсниlо к и 300 P BriicHHIO сОтки нитей, построенному в п.7оскос7и переднего фокуса Е! автоколлимациопной трубы.
Мяап габ обоих изображений одинаков и одно из;!Их пол! остью перевернуто по отноLUcIIHI0 к другому. Эти два изображения рассм ятриваются и аблюдателем в автоколлим ациопную трубу 1. Наличие рассогласования изображений свидетельствует о смещении оптических осей трубы и отражателя, причем всIH !1!Ия рассогласования изооражений пропорционялгя1а удвоенной Вслнчине смещения Опти чески: осси отражателя и трубы.
Таки31 образом, при фокусировании трубы на бесконечность осуществляется измерение угловых смещений, а прп фокусировании ее на плоскость переднего фокуса ооъектива тс.7PCK0UH I CKOH CHCTe3Ibi OTPB>KBTL;IH —;1HHCHных смещений последнего с визирной оси трубы. Фиксация угловых смещений про:!зводится в параллельном пучке лучей — отражатель
I3 этом случае анологичеп простому плоскому зеркалу; 13 сходящемся >ке пучке лучей при регистрации линейных смен„спнй, отражатель экшзвалснтсн прямоугольному триэдру, роль вершиш1 которого выполняет точка переднего фокуса Fi объектива 2. Поскольку зеркало и трнэдр iie влияют на работу друг друга, то
;увствитсльность и точность измерений повышается, при этом пет необходимости применять две автоколлимационные трубы. Диапазон рабочих расстояний увеличивается за счет увеличения действу!Ощих размеров зеркал.
Предмет изобретения
Прибор для измерения линейных и угловых
oTl<70UcUHÉ, co EcPEIIBIELHH BHToxo 7.7IE3lBlLH0i3H" !о трубу и OTpaEI BTe7I о тли ч а ющи и ся тем. что, с целью упрощения конструкции прибора и повышения точности измерения, отражатель выполнен з виде телескопической системы и двух плоских зеркал, одно из которых — полупрозрачное расположено в задней фокальной плоскости объектива системы перпендикулярно к его оптической оси, а другое — полного отражения расположено в задней фокальной плоскости окуляра системы параллельно полупрозрачному зеркалу.
