Обратный отвес

 

1. ОБРАТНЫЙ ОТВЕС, сод жащий cocyAi заполненный жидкостью. в которую погружен поплавок, скрепленный с одним из концов струны, другой конец которой жестко прикреплен к якорю , отличающийся тем, что, с целью повышения точности путем учета изменеш1й внешних условий в процессе измереггай, он снабжен дополнительным поплавком, установленным с возможностью соосного соединения его с основным поплавком посредством центрирующего механизма захвата и механизма соедине™ ния поплавков, 2. Отвес по п. 1, о т л н ч а ю -. щ и и с я теМ; что центрирующий механизм захвата вьшолнен в виде кольцевого паза на одном из поплавков и трех (. хйтырей на другом.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЦЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„ЯО„„1О3 0650

3(51) С 01 С 15/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2l) 3410070/18-10 . (22) 22.03.82 (46) 23,07.83. Бюл. ¹ 27 (72) С. А. Суриков, А, И. Лапин и

Г. E. Рязанцев (53) 528. 541 (088.8) (56) 1. Борщ-Компаниец В, И. и др.

Маркшейдерское дело. М., "Недра", 1978, с. 216.

2, Патент Великобритании N 1059013, кл. С 1 Р 4, 1964.

3. Авторское свидетельство СССР

¹ 531027, кл. 5 01 С 15/10, 23. 06.75 (прототип). (54) (57) 1. ОБРАТНЫЙ ОТВЕС, содержащий сосуд; заполненный жидкостью, в которую погружен поплавок, скрепленный с одним из концов струны, другой конец которой жестко прикреплен к якорю, отличаюшийсятем,что, с целью повышения точности путем учета изменений внешних условий в процессе измерений, он снабжен дополнительным поплавком, установленным с возможностью соосного соединения его с основным поплавком посредством центрирующего механизма захвата и механизма соединения поплавков, 2. Отвеспоп. l,отличаю ш и и с я тем, что центрируюший механизм захвата выполнен в виде кольцевого паза íà одном из поплавков и трех д

Штырей на другом.

1 103О

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано при высокоточных инженерно геодезических измерениях, например, при передаче ориентированного направления с горизонта на горизонт.

Известен отвес, предназначенный для проектирования точек с поверхности в шахту, который представляет собой проволоку с прикрепленным к ней грузом, 10 помещенным в сосуд с жидкостью, Отвес опущенный в шахту, может быть отклонен от вертикального положения вследствие действия на проволоку и груз поперечного потока воздуха в стволе шахты.

Для получения точности по тученных при измерениях результатов измерения с отвесами производят при различных натяжениях проволоки, для чего на струну надевают необходимое количество 20 сменных шайб. Отсутствие расхождения между измерениями указывает на неизменность внешних условий, например на отсутствие потоков воздуха в стволе шахты, HB IIpBBHJ1E НосТВ балансировки 25 системы отвес — груз, и позволяет уменьшить систематические погрешности измерений. Наличие же расхождений в результатах свидетельствует о воздейст-вии на систему потоков воздуха (11 .

Недостатком данного устройства яв ляется продолжительное время измерений (до 30 мин) из-<за неустойчивого положения струны отвеса, возникающего при одевании или снятии шайб.

Известно также устройство, садержащее сосуд с жидкостью и поплавок в форме кольца. По центру цйлиндра проходит штанга, связанная в верхней части с поплавком-якорем, а в нижней — с помощью крючка со струной, заделанной нижним концом в породу (2 .

Недостаток такого устройства состоит в ТоМ что нельзя проводить контроль устройства во время измерений, 45

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является обратный отвес, содержащий сосуд с жидкостью, поплавок в виде тороида вращения, скрепленкьгй 50 со струной с помощью специального ус ройства (3) .

Существенным недостатком данногс устройства является недостаточная тонность измерений из-аа невозможности 55 учета изменений внешних условий в про= цессе измерений, например потоков воздуха, действующих на струну, 650 2

В результаты измерений входит си".тематическая погрешность вследствие влияния внешних условий.

Белью изобретения является повышение точности измерений путем учета изменений внешних условий в процессе измерений.

Поставленная цель достигается тем, что обратный отвес содержащий сосуд, заполненный жидкостью, .в которую погружен поплавок, скрепленный с одним иэ концов струны, другой конец которой жестко прикреплен к якорю, снабжен до=полнительным поплавком, установленным с возможностью соосного соединения его с основным поплавком посредством центри=рующего механизма захвата и механизма соединения поплавков, Центрирующий механизм захвата выполнен в виде кольцевого паза на одном иэ поплавков и трех штырей на другом.

На фиг. 1 .и 2 показан вариант расположения поплавков один над другим, исходное и рабочее положения соответственно; на фиг. 3 — вариант коаксиальнсго расположения поплавков.

Устройство содержит сосуд 1 (фиг. 1), заполненный жидкостью 2, в которую погружены два поплавка, основной 3 и дополнительный 4. Оба поплавка выполне= ны в форме тороидов. Основной поплавок посредством трубы 5 и коромысла 6 со-=единен со струной 7. Для избежания пере= косов в момент натяжения струны точка крепления поплавка к струне должна ле= жать на оси симметрии поплавка, вдоль которой направлены сила тяжести и вы-= талкивающая сила поплавка. Дополнитель= ный поплавок предназначен для иэменеия выталкивающей силы, создаваемой основным поплавком. Поплавки снабжены центрирующими приспособлениями для их соос=ного соединения, которые могут быть вь . полнены, например, в виде трех штырей

8, закрепленных по окружности на одном поплавке, и соответствующего им кольце-! вого конусного паза 9 на другом. Дополнитегъный поплавок в верхней своей части снабжен упорным цилиндром 10. цилиндр и элементы соосного соединения поплавков должны быть закреплены на поплавках строго симметрично, чтобы не нарушать равновесия и не создавать перекосов в системе во время соединения поплавков. Соединение и разъединение .поплавков производят с помощью нажимного диска 11 и нажимного винта

12, расположенного в центре крышки со-. суда. Нижний конец струны прикреплен

1030650 к якорю 13, расположенному на исследуемом объекте.

В исходном положении (фиг. 2) струна натянута только одним основным поплавком, а дополнительный поплавок под действием нажимного винта 12 отделен от основного и упирается в дно сосуда l.

Устройство работает следующим образом.

Отворачивают нажимной винт 12, в результате чего дополнительный поплавок всплывает до соприкосновения с основным поплавком (фиг. 2), причем штыри 8 одного поплавка входят в центрирующий паэ другого поплавка, образуя единую свободно плаваюшую систему.

Выталкивающие силы поплавков складываются.

Такое выполнение устройства позволяет быстро (за 3-5 мин) менять силу натяжения струны обратного отвеса и проводить измерения при различных натяжениях системы отвес - струна.

Предлагаемая конструкция позволит в процессе измерений повысить точность измерений путем выявления влияния внешних условий, например потоков воздуха, и тем самым избавит результаты измерений от возможности систематических погрешностей. Например, если при натяжении основным поплавком и при натяже нии с дополнительным поплавком резуль10 таты измерений не превышают точности угловых измерений, то это свидетельствует об отсутствии изменений внешних условий. В этом случае в обработку принимаются оба измерения, что повышает точ15 ность в A,,где И вЂ” число повторных измерений. Если разница между измерениями при различных натяжениях превышает допуск на точность угловых измерений, то это указывает на изменение

2о внешних условий. Измерения следует повторить, в противном случае итоговый результат будет искажен систематической ошибкой.

1030650

Составитель Л. Колюбакина

Редактор И. Шулла Техред И.Метелева Корректор А. Ноах

Заказ 5190/41 Тираж 602 Поднисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4