Відлікові пристрої, зорові труби, рівні.
По виду відлікових пристроїв розрізняють верньєрні та оптичні.
Відлікові пристрої у вигляді верньєрів використовувалися в теодолітах металевими колами (IT-5 та ін.)
Рис. 2.3. Поле зору мікроскопа теодоліта Т30
Відлік береться з допомогою штриха, який в полі зору є нерухомим (насправді обертається разом з алідадою відносно нерухомого лімба). Поле зору мікроскопа зображене на рис. 2.3.
Відліки: по горизонтальному кругу 70°04'; по вертикальному 358°46'.
Рис. 2.4. Поле зору мікроскопа теодоліта 2Т30
Взяття відліку відбувається за допомогою допоміжної шкали (шкала Ноніуса). Для 2Т30 це шкала, яка розділена на 6 інтервалів (по 10’) довгими штрихами, а кожен цих інтервалів розділений ще на два (по 5’) короткими штрихами. На краях шкали є цифри 0 та 6 (або -0 та -6 для ВК), що відображають десятки мінут (рис. 2.4). Індексом за яким беруть відлік є штрих з цифрою, що відображає ціле число градусів. Поле зору мікроскопа теодолітів 2Т30 зображене на рис. 2.4.
Відліки: по горизонтальному кругу 125°06'; по вертикальному 0°33'.
Рис. 2.5. Поле зору теодоліта 2Т2 (2Т2А)
При вимірюванні зенітних віддалей (кутів, доповнювальних до 90˚) деякими теодолітами (наприклад 2Т2, ТТ4) крім того, потрібно елеваційним гвинтом рівня при ВК звести «параболу» і лише тоді брати відлік.
Поле зору теодоліта 2Т2 зображено на рис. 2.5.
Для взяття відліку, потрібно під числом градусів визначити кількість десятків мінут, а за мікрометром – кількість одиниць мінут та секунд.
|
|
|
Зорова труба дозволяє при виконанні вимірювальних робіт точно візувати на значно віддалені від приладу предмети. До її складу (рис. 2.6) входять об’єктив 1, лінза 2, кремальєра 3, сітка ниток 4 й окуляр 5. Сітка ниток призначена для точного й одноманітного наведення на ціль візування.
Зорова труба має оптичну, геометричну осі й вісь візування. Оптична вісь - це пряма, яка з’єднує центри об’єктива й окуляра зорової труби. Геометрична вісь - це пряма, що проходить через центри поперечних перерізів об’єктивної й окулярної частин труби. Вісь візування - пряма, яка проходить через оптичний центр об’єктива й центр сітки ниток.
Рис. 2.6. Будова зорової труби
Циліндричні рівні призначені для приведення вертикальної осі ІІ1 теодоліта у прямовисне положення (рис. 2.7). Конструктивно рівень виготовлений з циліндричної трубки, внутрішня поверхня якої відшліфована по радіусу в кілька метрів (3...200 м). Скляна трубка 1 розміщена у металевій оправі 2 з виправним гвинтом 5. У середині трубки 1 безповітряний простір утворює бульбашку рівня 3, а на її зовнішній поверхні зроблено поділки 4 через 2 мм. Найвищу точку трубки (точку 0) називають нуль-пунктом. Відносно цієї точки бульбашка рівня розміщується симетрично, якщо вісь UU1 рівня, тобто дотична до внутрішньої поверхні трубки в нуль-пункті, набирає горизонтального положення.
|
|
|
Рис. 2.7. Будова циліндричного рівня
Оптичні теодоліти - це теодоліти зі скляними кутомірними колами і оптичними пристроями: у них за допомогою оптичної системи зображення горизонтального і вертикального кіл передаються в полі зору спеціального мікроскопа.
Будова теодоліта Т – 30
Рис.2.8. Пристрій теодоліта Т - 30: 1 – основа; 2 – виправний гвинт циліндричного рівня; 3,4 – закріпний і навідний гвинти алідади; 5 – циліндричний рівень; 6 – навідний гвинт зорової труби; 7 – кремальєра; 8 – закріпний гвинт зорової труби; 9 – вертикальний круг; 10 – окуляр зорової труби, над яким розташований приціл; 11 – окуляр відлікового мікроскопа; 12 – остов; 13 – підставка; 14 – закріпний гвинт лімба; 15 – підйомний гвинт (3шт.)
В прямовисне положення прилад приводиться при допомозі циліндричного рівня 5, для юстування якого є два гвинти. Підставка 13 теодоліта жорстко скріплена з дном футляра. Хід піднімальних гвинтів 15 підставки регулюються гайкою. Закріпний 14 і навідний гвинти лімба розташовані в корпусі підставки. Закріпний 3 і навідний 4 гвинти алідади розташовані з однієї сторони теодоліта. Закріпний гвинт 8 зорової труби знаходиться у верхній частині колонки приладу, а навідний гвинт 6 - біля її основи. Для наближеного наведення на ціль на трубі закріплені два оптичних візири. Будь - який із візирів можна зняти, а на його місце прикріпити циліндричний рівень 5 з дзеркалом. Юстування рівня на трубі виконується гвинтами. Зорова труба теодоліта складається із об'єктива, фокусуючої лінзи, сітки ниток і двокомпонентного окуляра. Головка гвинта фокусної лінзи розташована на колонці теодоліта. Горизонтальний і вертикальний круги теодоліта скляні. Ділення на них нанесені через 10', кожне градусне ділення підписано. Відліки по кругах знімають з точністю до 1' за допомогою мікроскопа 15, розташованого поряд з окуляром зорової труби. В полі зору мікроскопа одночасно видно зображення штрихів вертикального горизонтального кругів. Для вимірювання з великим ухилом зорової труби, а також для центрування теодоліта зоровою трубою використовуються насадки на окуляри зорової труби і мікроскопа. На боковій кришці колонки теодоліта є посадочний паз для прикріплення орієнтир - бусолі.
|
|
|
Оптична схема теодоліта Т - 30 одноканальна. Промінь світла, відбившись від дзеркала, через захисне скло освітлює штрихи вертикального круга. Зображення штрихів вертикального круга призмою через двокомпонентну лінзу передаються в площину зображення штрихів горизонтального круга. В подальшому зображення штрихів обох кругів призмою, лінзою і призмою передається в площину колективу, на якому нанесений індекс для оцінки долей ділення кругів. Зображення штрихів обох кругів і зображення індексу безпосередньо пентапризми і об'єктиву мікроскопа передаються в площину зображення і розглядаються через окуляр мікроскопа.
|
|
|
Будова теодоліта 2Т30
Рис.2.9. Пристрій теодоліта 2Т30: 1 - підстава; 2 - виправний гвинт циліндричного рівня; 3, 4 - закріпний і наводить гвинти алідади; 5 - циліндричний рівень; 6 - наводить гвинт зорової труби; 7 - кремальєра; 8 - закріпний гвинт зорової труби; 9 - візир; 10 - окуляр зорової труби; 11 - окуляр відлікового мікроскопа; 12 - колонка; 13 - підставка; 14 - закріпний гвинт лімба; 15 - підйомний гвинт
Теодоліт (рис. 2.9) призначений для вимірювання кутів в теодолітних та тахеометричних ходах, при розбивці планових і висотних знімальних сіток, для вимірювання відстаней з використанням нитяного далекоміра зорової труби, визначення магнітних азимутів за орієнтир-бусоллю, а також для нівелювання горизонтальним променем за допомогою циліндричного рівня на трубі.
Основними його частинами є горизонтальний кутомірний круг, вертикальний кутомірний круг, зорова труба, яка кріпиться на колонках, система циліндричних рівнів. Кутомірні круги мають співвісні з ними алідади з відліковими пристроями.
Теодоліт кріпиться на штативі підставкою із трьома підйомними гвинтами. Під кожухом знаходиться лімб, який служить для вимірювання горизонтальних кутів (має рівномірну кутову шкалу). Шкала виконана радіальними штрихами з позначенням градусних поділок за годинниковою стрілкою. Довжина дуги лімба між двома сусідніми штрихами в градусному вимірі має назву ціни поділки лімба.
Вісь горизонтального круга збігається із вертикальною віссю, навколо якої обертається прилад. Горизонтальна вісь з’єднує зорову трубу і вертикальний круг з алідадою, при цьому труба і круг насаджені на вісь наглухо, а алідада з відліковим пристроєм – вільно. Зорова труба обертається навколо осі через зеніт, тому вертикальний круг може знаходитися справа від труби (це положення «круг право» – КП) та зліва (положення «круг зліва» – КЛ).
Лімб закріплюється затискним гвинтом, а мікрометричним гвинтом наводиться точно на потрібну точку. Аналогічно є затискний та мікрометричний гвинти алідади.
Зорова труба закріплюється затискним гвинтом, а мікрометричним наводиться точно на предмет у вертикальній площині. Спеціальним кільцем проводиться фокусування. На кожусі вертикального круга паз для кріплення бусолі. Труба служить для розглядання предметів, розташованих на відстані. Складовими частинами труби є об’єктив та окуляр. В сучасних приладах застосовано внутрішнє фокусування, завдяки чому труба герметична і в процесі фокусування не змінює своєї довжини. Установку зорової труби для спостереження (фокусування) виконують “по оку” обертанням діоптрійного кільця до отримання чіткого зображення сітки ниток і “по предмету” зміною положення фокусуючої лінзи за допомогою кремальєри до отримання чіткого зображення об’єктів спостереження. У теодоліта 2Т30П – гвинт кремальєри через порожнисту горизонтальну вісь приладу виведений на колонку. У передній фокальній площині окуляра розташована сітка ниток, яка дозволяє окрім візування напрямів визначати відстані за допомогою нитяного віддалеміра.
Вертикальний круг приладу має подібну будову до горизонтального. Вісь обертання лімба та алідади співпадають.
Даний теодоліт є оптичними і влаштований так, що зображення шкал із горизонтального та вертикального кругів передаються на мікроскоп, який знаходиться поруч із зоровою трубою. Це підвищує точність і зручність у роботі з приладом – у полі зору мікроскопа спостерігаються відліки одразу із двох кругів.
Штриховий мікроскоп – це оптичний пристрій, у полі зору якого видно відліковий штрих; відносно нього переміщуються зображення поділок лімбів горизонтального (Г) і вертикального (В) кругів. Ціна поділки лімба 05¢, десяті частки поділки оцінюються «на око».
Система рівнів служить для встановлення теодоліта (або його окремих частин) у правильне положення відносно горизонтальної площини. Рівні бувають циліндричні та круглі. Теодоліти обладнані переважно циліндричними рівнями. Ампула такого рівня являє собою заповнену сірчаним ефіром або етиловим спиртом скляну трубку з веретеноподібною внутрішньою поверхнею. Паразаповнююча рідина утворює бульбашку рівня. З зовнішнього боку ампули наносять шкалу з ціною поділки від 1¢ до 2¢. Центр шкали вважають за нуль-пункт. Якщо бульбашка рівня знаходиться у нуль-пункті, то вісь циліндричного рівня займає горизонтальне положення.
Круглий рівень застосовують лише на деяких типах теодолітів, де він відіграє допоміжну
Будова теодоліта 2Т5К
Рис.2.10 . Пристрій теодоліта 2Т5К:1 - колонка; 2 - ручка; 3 - клинове кільце; 4 - зорова труба; 5 - коліматорний візир; 6 - дзеркало; 7 - кремальєра; 8 - бокова кришка; 9 - рукоятка переводу горизонтального кругу; 10 - закріпний гвинт підставки; 11 - підйомний гвинт; 13 - окуляр оптичного центриру; 14 - ілюмінатор круга - шукача; 15 - юстувальний гвинт для приведення МО до нуля; 16 - мікроскоп.
Теодоліт 2Т5К призначений для вимірювання кутів у геодезичних мережах згущення, знімальних мережах, для теодолітних зйомок, вирішення завдань інженерної геодезії.
Теодоліт забезпечений оптичним компенсатором, який самостійно встановлюється і замінює рівень при алідаді вертикального кута.
Особливості теодоліту 2Т5К:
а) система вертикальної осі неповторювальна;
б) роль рівня при алідаді вертикального круга виконує оптичний компенсатор з індексом, який сам встановлюється;
в) відліки по лімбу знімаються по одній його стороні;
г) для спрощення вирахувань вертикальних кутів оцифровку вертикального лімба виконано по секторах від 0 до 75 і від мінус 0 до мінус 75;
д) навідні гвинти зорової труби і алідади горизонтального круга розташовані співосно з відповідними закріпними гвинтами куркового типу. Обидві пари гвинтів розташовані з однієї сторони теодоліту. Це прискорює перехід від наведення зорової труби за азимутом до наведення її в вертикальній площині.
Будова теодоліта 2Т2
Теодоліт 2Т2 є представником групи уніфікованих теодолітів серії 2Т (2Т2А, 2Т5, 2Т5К, 2Т5А) і має багато подібного з конструкцією цих теодолітів. Зорова труба, осьові системи, колонка з горизонтальною віссю і багато інших оптичних деталей є загальними для приладів цієї серії. Проведена уніфікація дозволила, з однієї сторони, покращити якість теодолітів, використавши у них як нові більш вдосконалені конструктивні рішення, так і старі найбільш відпрацьовані, які зарекомендували себе з позитивної сторони, дозволяє виконувати швидкий та менш трудомісткий ремонт. Уніфікація теодолітів дозволяє також полегшити їх вивчення.
Принцип будови теодоліта 2Т2 не відрізняється від теодоліта Т2, тому вкажемо лише на відмінності.
Рис. 2.11. Пристрій теодоліта 2Т2: 1 – колонка; 2 – ручка; 3 – клинове кільце; 4 – зорова труба; 5 – гвинт; 6 – коліматорний візир; 7 – поворотна призма; 8 – вікно; 9 – дзеркало; 10 – кремальєра; 11 – окуляр мікроскопу; 12 – окуляр зорової труби; 13 – бокова кришка; 14 – ручка; 15 – корпус нижньої частини; 16 – закріпний гвинт підставки; 17 – тригер; 18 – підіймальний гвинт; 19 – підставка; 20 – окуляр виска; 21 – ілюмінатор круга-шукача; 22 – кришка; 23 – мікроскоп; 24 – ручка перемикача; 25 – важіль перемикача; 26 – вісь.
Зорова труба теодоліта має менші розміри і ахроматичну корекцію. Збільшення труби 27,5×, фокусна віддаль об΄єктиву 218,6 мм. Сітка зорової труби встановлена нерухомо. При цьому перехрестя її відцентровано відносно оптичної осі зорової труби. Між корпусом і віссю обертання труби розміщене клинове кільце 3 (рис. 6.6), яке призначене для зміни напрямку візирної осі відносно осі обертання труби при виправленні колімаційної помилки. Для повороту клинового кільця до приладу додають ключ.
У теодоліта 2Т2 (рис. 2.11) закріпні і навідні гвинти алідади, а також закріпні і навідні гвинти труби, настановний гвинт рівня, головка мікрометра, окуляри зорової труби і відлікового мікроскопа розміщені так, що дозволяють виконувати вимірювання кутів, не сходячи з місця. Це створює додаткові зручності при вимірах, а також має значення при роботі на нестійкому ґрунті. Ручки закріпних гвинтів виконані у вигляді важелів.
Для прискорення встановлення горизонтального круга на необхідне число градусів прилад має круг-шукач, розділений через 10˚ і закріплений нерухомо на горизонтальному крузі. Відлік на крузі виконують через ілюмінатори 21 (у теодоліті їх два, другий знаходиться на протилежній стороні) на індексах, нанесених на внутрішніх поверхнях захисного скла ілюмінаторів. До теодоліта додають орієнтир-бусоль.
Особливістю теодоліта 2Т2 є також нова система відліку по мікроскопу. Відлік десятків мінут беруть безпосередньо на додатковій шкалі. Ця шкала нанесена на приклеєну поверхню оптичного клина розділювального блока мікрометра біля розділяючої лінії.
Рис.2.12. Штатив
У комплект теодоліта також входить штатив (рис. 2.12) зі становим гвинтом і схилом.
Повірки теодолітів.
Загальні положення. Теодоліти повинні задовольняти ряду технологічних і геодезичних умов, які випливають з принципу вимірювання горизонтальних і вертикальних кутів. Тому в процесі експлуатації їх ретельно перевіряють. Ряд метрологічних характеристик теодолітів одержують за результатами досліджень (рен, ексцентриситет і т.д.). На періодичність виконання повірок і дослідження впливають умови експлуатації і стабільність роботи теодолітів.
Огляд теодоліта. До початку кутових вимірів необхідно провести детальний огляд комплекту теодоліта. У результаті огляду виявляють механічні пошкодження і т.д., які утруднюють роботу з приладом. Перевіряють також комплектність теодоліта, яка повинна відповідати переліку, приведеному в паспорті чи описі приладу.
Перевіряють придатність замків гвинтів, фіксуючих установку теодоліта в футлярі. Плавність обертання його окремих частин, закріпних і навідних гвинтів; придатність повторюючого пристрою; правильність фіксації дзеркала відлікової системи; справність електроосвітлення приладу; чіткість і контрастність зображення у відліковому мікроскопі і зоровій трубі; відсутність перекосу зображення штрихів лімба у відліковому мікроскопі.
Повірка плавності обертання підіймальних гвинтів. Підіймальні гвинти повинні обертатися легко і плавно. Якщо обертання затруднене або дуже вільне, то необхідно виконати регулювання ходу підіймальних гвинтів. Для цього, не змінюючи теодоліт зі штатива, викручують або закручують підіймальні гвинти так, щоб круглі отвори, які є на зовнішніх частинах підіймальних гвинтів, співпали з отворами, які є на внутрішній частині цих гвинтів. У отвори, які співпали, вставляють шпильку і повертаючи її регулюють хід підіймальних гвинтів.
Підставка і штатив теодоліта повинні забезпечувати його азимутальну стійкість. Після встановлення теодоліта на штативі у робоче положення перехрестя сітки ниток зорової труби ретельно наводимо на віддалену точку. Легким зусиллям розвертаємо головку штатива в одну сторону, а потім у протилежну. Якщо після кожної дії зображення повертається на перехрестя сітки ниток, то штатив достатньо стійкий. У іншому випадку необхідно затягнути гвинти головок і ніжок штативу і повторити повірку.
Аналогічно, прикладаючи легкі зусилля, повертаємо підставку і впевнюючись у її стійкості. Якщо зображення точки не повернулось на перехрестя сітки ниток і зміщене від нього на величину, яка перевищує подвійну товщину сітки ниток, то підіймальні гвинти мають хитання і їх необхідно додатково регулювати. Після регулювання гвинтів повірку повторюють.
Вісь циліндричного рівня при алідаді горизонтального круга теодоліта повинна бути перпендикулярна до його вертикальної осі. Встановивши рівень паралельно двом підіймальним гвинтам і привівши бульбашку у нуль-пункт, повертають алідаду на 180˚, якщо бульбашка рівня відхилиться більше ніж на два ділення, то, діючи виправними гвинтами рівня, його зміщують у сторону нуль-пункту на половину дуги відхилення. Повірку повторюють.
Рис. 3.1. – Перевірка рівня біля алідади горизонтального круга: 1 – піднімальні гвинти; 2 – алідада; 3 – циліндричний рівень
Перевірка сітки ниток. Коли вісь обертання теодоліта вертикальна, а площина лімба горизонтальна, одна із ниток сітки повинна бути горизонтальною, а інша при обертанні зорової труби співпадати з вертикальною площиною.
На відстані 5-10 м від теодоліта підвищують нитковий висок. Приводять площину лімба горизонтального круга в горизонтальне положення. Одночасно вісь обертання теодоліта буде вертикальною.
Рис. 3.2. Сітка ниток: 1 – перехрестя сітки ниток; 2 – віддалемірні штрихи; 3-3, 4-4 – виправні гвинти; 5 – біссектор.
Якщо вони співпадають, то умова виконана. В противному випадку послабляють закріпні гвинти окуляра зорової труби і його обертанням суміщають вертикальну нитку сітки ниток (рис.3.2) з ниткою виска, закріплюють гвинти.
Вісь труби повинна бути перпендикулярна до горизонтальної осі теодоліта. Привівши теодоліт у робоче положення, візують зорову трубу на віддалену точку, яка забезпечує горизонтальне положення труби. Беруть відліки на горизонтальному крузі при положеннях Л і П. Колімаційну помилку одержують за формулою:
с = 0,5(Л – П)
Для ліквідації колімаційної помилки змінюють положення візирної осі труби, переміщуючи сітку ниток у горизонтальному напрямку після установки на горизонтальному крузі відліку Л-с чи П+с.
Рис. 3.3. Схема визначення колімаційної похибки С
Місце нуля (МО) повинно бути рівним або близьким до нуля. МО – це відлік на вертикальному крузі, при якому візирна вісь труби горизонтальна, а бульбашка рівня знаходиться в нуль-пункті. При МО = 0˚, і відліку на вертикальному крузі - 0˚, візирна вісь займе горизонтальне положення.
Рис. 3.4. Визначення М0 вертикального круга теодоліта за допомогою рейки
Для визначення МО зорову трубу приведеного в робоче положення теодоліта ретельно наводять на віддалену точку і беруть відліки на вертикальному крузі при положеннях Л і П після встановлення бульбашки рівня вертикального круга в нуль-пункт.
Величини колімаційної помилки і МО, визначені по рівновіддаленим цілям, повинні бути постійними. Величина с, як і МО, може змінюватись внаслідок неправильного ходу фокусуючої лінзи і позацентрового положення візирної осі труби.
Горизонтальна вісь теодоліта повинна бути перпендикулярна до його вертикальної осі. Неперпендикулярність осей теодоліта «і» визначають за зміною колімаційних помилок с1, с і с2 при спостереженні візирних цілей, які видно під кутом нахилу ν1 ≥ 20˚; ν = 0˚ і ν2 ≥ - 20˚. Після приведення теодоліта в робоче положення кожну точку спостерігають при двох положеннях вертикального кругу (ці дії складають один прийом) і обов’язково парним числом прийомів для виключення хитання вертикальної осі.
Перевірка нерівності підставок зорової труби
Горизонтальна вісь обертання труби повинно бути перпендикулярна до осі обертання теодоліта.
Рис. 3.5. Схема перевірки нерівності підставок зорової труби теодоліта
Якщо точки аКП та аКЛ співпадають, то умова виконується. В противному разі її виправляють в оптичних майстернях.
Візирна вісь оптичного візиру повинна бути паралельна візирній осі труби. Зорову трубу наводять на візирну ціль, розміщену на віддалі більше 150 м, а потім, повертаючи навідні гвинти теодоліта, точно наводять перехрестя візирів на точку. При суттєвому зміщенні перехрестя сітки ниток з візирної цілі кутову величину зміщення по горизонталі і вертикалі вимірюють теодолітом. Якщо вона більше 2′, то положення оптичного візира виправляють.
Візирна вісь оптичного візиру, вбудованого в алідадну частину теодоліта, повинна бути суміщена з його вертикальною віссю повороту. Цю умову перевіряють шляхом спостереження положення центру сітки оптичного центриру відносно точки місцевості при обертанні алідадної частини теодоліта, встановленого над цією точкою. Якщо при обертанні зображення точки сходить з центру сітки більше ніж на три товщини нитки (0,5 мм на місцевості), то необхідно від’єднати кришку оптичного центриру, ослабити гвинти окулярного коліна і злегка перемістити його в площині бокової кришки. Повірку повторюють.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 3428; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!