УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПТИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ ДАЛЬНОСТИ И ВЫСОТЫ

Полезная модель относится к геодезическим приборами и может быть использовано для измерения расстояний, в частности для съемки участков пространства находящихся в не прямой видимости, например участков пустот образованных в процессе добычи полезных ископаемых.
Известно устройство для измерения дальности и высоты, содержащее зрительную трубку с визирной сеткой и контактным уровнем, механизм для приведения устройства в горизонт, уровни и масштабные рейки (см. Деймлих Ф. Геодезическое инструментоведение. - М.: Недра, 1991. С.526.).
Недостатком известного устройства является ограниченные технические возможности, обусловленные невозможность проведения измерений в прямоугольной сетке координат. Кроме того, нельзя выполнить замер расстояний лежащих ниже и выше линии горизонта.
Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту является устройство для оптических измерений дальности и высоты содержащее зрительную трубу с визирной сеткой и контактным уровнем, механизм для приведения устройства в горизонт, уровни и масштабные рейки, снабженное зеркалом и узлом его вращения с двумя независимыми тангенсными механизмами, при этом зрительная труба и указанное зеркало сопряжены между собой через неподвижное дополнительное зеркало, установленное на корпусе узла для вращения зеркала (см. а.с. СССР №7943 74, G 01 C 5/00).
Недостатком известного устройства является недостаточные технических возможности, из-за того, что поворот зеркала относительно каждой оси вращения не превышает ±60°. Это обусловлено тем, что в конструкции узла вращение зеркала используются два независимых тангенсных механизма содержащих значительное число подвижных частей с ограниченным относительным движением. Что в свою очередь сужает угол
поворота зеркала и как следствие сектор, в пределах которого возможно измерение дальности и высоты. Кроме того, использование зрительной трубки определяет работу совместно с рейками, устанавливаемыми на точках, до которых замеряется расстояние, что исключает замер расстояний и высот в тех случаях, когда до этих точек невозможен непосредственный доступ.
Техническая задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в расширение технических возможностей устройства.
Техническая задача решается тем, что известное устройство содержащее трубку, механизм для приведения устройства в горизонт, зеркало, с узлом его вращения через два независимых привода, снабжено источником и приемником светового излучения, а приводы узла вращения зеркала выполнены в виде червячных передач, при этом движение на один из червяков передается через гибкий вал.
Полезная модель поясняется чертежом фиг.1, где изображена кинематическая схема устройства для оптических измерений дальности и высоты.
Устройство для оптических измерений дальности и высоты содержит: трубку 1, снабженную источником и приемником. светового излучения, например дальномером без отражательным (фиг.1). Трубка 1 установлена на корпусе 2, установленном в свою очередь на трегер (на фиг.1 условно не показан) предварительно приведенный в горизонтальное положение. На корпусе 2 установлено зеркало 3 с узлом вращения 4, обеспечивающем вращение вокруг оси 5 и 6.
Вращение вокруг оси 5 осуществляется от устройства задачи движения 7 через червячную передачу 8.
Вращение вокруг оси 6 обеспечивается от устройства задачи движения 9, через гибкий вал 10 и червячную передачу 11
Устройство работает следующим образом.
Для выполнения замера расстояния до заданной точки обеспечивается соответствующая установка зеркала 3. Устройство задачи движения 7 обеспечивает его поворот вокруг оси 5, через червячную передачу 8. Поворот вокруг оси 6 обеспечивается от устройства задачи движения 9, через гибкий вал 10 и червячную передачу 11, червячное колесо которой жестко связано с зеркалом 3.
После установки зеркала 3 в требуемое положение из трубки 1 подается световой импульс, который отражается от зеркала, достигает объект, до которого измеряется расстояния, отражается от него и далее через зеркало 3 воспринимается приемником света, установленным в трубке 1.
Использование источника и приемника светового излучения обеспечивает замер расстояний до точек, в которые невозможно установить масштабные рейки, что обеспечивает расширение технических возможностей устройства.
Использование червячных приводов 8 и 11 исключает влияние зазоров в системе передачи движения на точность установки зеркала 3 в силу большого передаточного числа и отсутствия люфтов, что позволяет выполнять замеры, требующие высокой точности измерения.
Использование червячной передачи 11 и гибкого вала 10 исключает влияние движения вокруг оси 5 (при движении зеркала 3 обеспечиваемом от устройства задачи движения 7) на поворот зеркала 3 вокруг оси 6. Это обеспечивается за счет того, что при повороте вокруг оси 5 изменяется положение гибкого вала 10 относительно узла вращения 4, при этом не возникает вращения гибкого вала. Как следствие, зеркала 3 не получает несанкционированного поворота относительно оси 6. Это позволяет обеспечивать независимый поворот вокруг осей 5 и 6 на угол ±90°. Это, в свою очередь дает более широкий угол обзора по вертикали и горизонтали, что обеспечивает расширение технических возможностей устройства.
Таким образом, заявляемое устройство, обладает более широкими техническими возможностями.