УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОТОСЪЕМКИ СЕЧЕНИЙ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ВЫРАБОТОК

Полезная модель относится к приборам, используемым в горной промышленности для съемки контуров выработанного пространства фотограмметрическим методом, сущность которого заключается в том, что контролируемое сечение освещается и фотографируется в определенном масштабе.
Известно устройство для съемки сечений, включающее опущенные в вертикальную выработку и соответствующим образом отцентрированные и закрепленные направляющие тросы, а также перемещающуюся по ним жесткую раму, на которую в ее верхней части помещен фотоаппарат, а в нижней части рамы, перпендикулярно его оптической оси, установлен экран, состоящий из двух параллельных пластин, между которыми находится источник света (А.с. СССР №146500, М. кл. G01С 11/02, опубл. №8, 1962 г.).
Недостатком данного устройства является сложность его монтажа в вертикальной горной выработке.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является устройство для фотосъемки сечений вертикальных выработок включающее раму, в верхней части которой закреплен фотоаппарат, а в нижней части экран, состоящий из параллельных пластин, между которыми помещен источник света, а рама снабжена кареткой, с возможностью перемещения по выработке, состоящей из верхнего и нижнего оснований, к которым прикреплены стойки, попарно соединенные между собой жесткими стяжками и снабженные на концах колесами, при этом рама прикреплена к каретке с помощью шарового шарнира, состоящего из корпуса и шаровой пяты, на пластине, обращенной к фотоаппарату, имеется осевое отверстие, к экрану прикреплен центрирующий груз, а над экраном, параллельно ему, помещена буссоль с круговой шкалой и магнитной стрелкой, причем оптическая ось фотоаппарата перпендикулярна плоскости экрана и буссоли. Все элементы устройства, кроме магнитной стрелки, изготовлены из немагнитного материала (Патент РФ №61411, М. кл. G01C 11/02, опубл. 27.02.2007 г.).
Недостатком данного устройства сложность его использования в вертикальной горной выработке переменного сечения, например, в восстающем, пройденным с помощью буро-взрывных работ и закрепленного набрызг-бетонной крепью.
Задачей полезной модели является обеспечение работы устройства по фотосъемке сечений вертикальной горной выработки переменного сечения.
Поставленная задача достигается тем, что устройство для фотосъемки сечений вертикальных выработок включающее раму, в верхней части которой закреплен фотоаппарат, а в нижней части экран, состоящий из параллельных пластин, между которыми помещен источник света, рама снабжена кареткой, с возможностью перемещения по выработке с помощью колес, состоящей из верхнего и нижнего оснований, к которым прикреплены стойки, попарно соединенные между собой жесткими стяжками, рама прикреплена к каретке с помощью шарового шарнира, состоящего из корпуса и шаровой пяты, при этом на пластине, обращенной к фотоаппарату, имеется осевое отверстие, к экрану прикреплен центрирующий груз, а над экраном параллельно ему помещена буссоль с круговой шкалой и магнитной стрелкой, оптическая ось фотоаппарата перпендикулярна плоскости экрана и буссоли, а все элементы устройства, кроме магнитной стрелки, изготовлены из немагнитного материала, при этом колеса соединены со стойками посредством муфт, надетых на концы стоек с возможностью перемещения вдоль стоек посредством расположенных внутри муфт распорных механизмов, а также устройство снабжено ограничителем длины перемещения муфт вдоль стоек, причем в качестве распорного механизма используют, например, пружину, ограничитель перемещения муфт вдоль стоек выполнен, например, в виде стопорного штифта, расположенного на стойке, а сами муфты снабжены продольной прорезью для их перемещения.
По отношению к прототипу у предлагаемого устройства имеются следующие отличительные признаки:
- колеса соединены со стойками посредством муфт, надетых на концы стоек с возможностью перемещения вдоль стоек посредством расположенных внутри муфт распорных механизмов, например, в виде пружины;
- устройство снабжено ограничителем длины перемещения муфт вдоль стоек, например, в виде стопорного штифта, расположенного на стойке, а сами муфты снабжены продольной прорезью для их перемещения.
Использование предлагаемого устройства позволяет обеспечить работу устройства по фотосъемке сечений вертикальной горной выработки переменного сечения.
Это достигается следующим.
Так как колеса соединены со стойками посредством муфт, надетых на концы стоек с возможностью перемещения вдоль стоек посредством расположенных внутри муфт распорных механизмов, например, в виде пружины, то каретка перемещается по выработке переменного сечения с постоянным упором колес на ее стенки. При изменении поперечного размера выработки (увеличении или уменьшении от среднего размера) разжимаются или сжимаются пружины распорных механизмов, и колеса постоянно прижимаются к поверхности выработки, чем исключается зависание устройства в выработке при уменьшении размеров ее сечения или свободное провисание устройства при увеличении сечения выработки.
Наличие ограничителя длины перемещения муфт вдоль стоек, например, в виде стопорного штифта, расположенного на стойке, и продольной прорези на муфте обеспечивает конструктивную целостность устройства, как при его транспортировании, так и при прохождении устройства по вертикальной выработке, например, на сопряжениях вертикальной выработки с горизонтальной выработкой.
Сущность полезной модели поясняется чертежами. На фиг.1 показан общий вид собранного устройства. На фиг.2 приведена схема работы устройства в горной выработке. На фиг.3 и фиг.4 показано соединение стоек с муфтами, конструктивный вид распорного механизма в виде пружины, а также конструктивный вид ограничителя длины перемещения муфт вдоль стоек в виде стопорного штифта, расположенного на стойке, и продольной прорези на муфте.
Устройство включает каретку, жесткую раму и соединяющий их шаровой шарнир. Каретка состоит из верхнего 1 и нижнего 2 основания, к которым прикреплены стойки 3, на концы которых надеты муфты 4, внутри которых находится распорный механизм в виде пружины 5, длина перемещения муфт вдоль стоек фиксируется ограничителем, например, в виде стопорного штифта 6, расположенного на стойке 3, и продольной прорези 7 на муфте 4. К муфтам прикреплены колеса 8. Стойки верхнего и нижнего основания попарно соединены между собой жесткими стяжками 9. На жесткой раме 10, в ее верхней части, закреплен фотоаппарат И, а в нижней части рамы установлен экран, состоящий из двух параллельных пластин 12, между которыми помещен источник света 13, при этом на пластине, обращенной к фотоаппарату, имеется осевое отверстие 14. К экрану прикреплен центрирующий груз 15. Над экраном, параллельно ему, помещена буссоль 16 с круговой шкалой и магнитной стрелкой (не показано). Шаровой шарнир состоит из корпуса 17 и шаровой пяты 18, при этом корпус шарового шарнира 17 жестко соединен с верхним основанием каретки 1, а шаровая пята 18 жестко соединена с рамой 10. Оптическая ось фотоаппарата 11 перпендикулярна плоскости экрана и буссоли.
Число пар стоек, соединяемых стяжками, принимается в зависимости от формы поперечного сечения выработки. Например, для круглого сечения - необходимо не менее трех пар, а для овального - не менее четырех пар (две по большой и малой оси).
Все элементы устройства, кроме магнитной стрелки, выполнены из немагнитного материала.
Угловые деления шкалы и магнитная стрелка буссоли должны располагаться в зоне фотографирования фотоаппарата и могут быть покрыты светящимся веществом или иметь подсветку.
При значительном сечении выработки желательно устанавливать несколько фотоаппаратов с перекрывающимися зонами фотографирования, для уменьшения высоты устройства.
Масштабирование снимков можно производить по известным размерам пластин, получающихся на фотоснимках темным фоном. Для чего целесообразно применять пластины круглой формы. Для съемки сечений используются фотоаппараты с большой глубиной резкости, автоматическим заводом затвора и протягиванием пленки. Синхронизация работы фотоаппарата и источника света производится известным способом.
Общая масса устройства должна быть достаточной для его свободного перемещения по выработке под действием собственного веса.
Работа устройства осуществляется следующим образом. Для монтажа устройства вертикальная выработка 19 перекрывается известным способом на сопряжении с горизонтальной выработкой 20, в которой установлена лебедка 21. Далее по сечению вертикальной выработки закрепляется опорная балка 22, на нее навешивается блочок 23, через который пропускается соединенный с лебедкой 21 канат 24. При этом обеспечивают совпадение оси каната 24 с осью 25 вертикальной выработки. К канату 24 через коуш 26 прикрепляется устройство. После этого перекрытие убирается, и устройство опускается в вертикальную выработку. Производится фотографирование сечения выработки, для чего включается источник света и синхронно с ним открывается затвор фотоаппарата. Устройство опускается по выработке на определенную длину и процесс фотографирования повторяется.
При изменении поперечного размера выработки 19 (увеличении или уменьшении от среднего размера) разжимаются или сжимаются пружины 5 распорных механизмов, и колеса 8 постоянно прижимаются к поверхности выработки 19, чем исключается зависание устройства в выработке 19 при уменьшении размеров ее сечения или свободное провисание устройства при увеличении сечения выработки.
Использование предлагаемого устройства позволяет обеспечить работу устройства по фотосъемке световых сечений вертикальной горной выработки переменного сечения.