自动安平水准仪补偿器校正台

　　0　前言

　　自动安平水准仪作为高程测量仪器,以其操作使用简便、准确度和工作效率高等优点,在大地测量、建筑安装、公路交通、石油地质勘探等领域,得到越来越广泛的应用。为保证自动安平水准仪的使用精度,需按期对其进行检修,我们在实际检修工作中,经常遇到因自动安平水准仪补偿器发生故障,而不能准确测量高程。补偿器是补偿水准仪测高误差的重要装置,因其配合精密,灵敏度高、稳定性高,极易损坏,现设计出一种补偿器定位校正台,可供使用。

　　1　自动安平水准仪补偿器的结构及常见故障分析

　　自动安平水准仪的补偿器多采用X型吊丝悬吊棱镜组的平衡系统,装于水准仪望远镜的调焦物镜和分划板中间。如图1所示。

　　它由固定架1、摆动架2、上棱镜3、下棱镜组4、阻尼活塞5、阻尼盒6组成,其摆动架是由四根镍钢丝吊挂于固定架上,阻尼活塞在阻尼盒内摆动,并能在较短的时间内平衡于铅垂位置。补偿器的故障原因主要有:

　　1)阻尼活塞和阻尼盒的相对位置发生变化,相互碰撞,导致停摆或平衡位置不确定。

　　2)因补偿器没有关停机构,使吊丝始终处于受力状态,易被拉伸,固定位置变化,造成四根吊丝长度不等,松紧不一,补偿器产生停摆或偏摆的情况。

　　3)在遇到猛烈的外力冲击或仪器摔落时,吊丝折断,造成停摆。

　　2　补偿器校正台简介

　　依照自动安平水准仪的工作原理,补偿器的装配应满足以下条件:

　　1)上棱镜与下棱镜组的相对工作面,应保持空间平行。

　　2)摆动架应居于固定架的中心位置。

　　3)四根吊丝长度相等,摆动架不产生偏摆。

　　4)阻尼盒和阻尼活塞不能产生相互碰撞,四周间隙均匀,确保其具有较高的灵敏度和稳定性。

　　依照补偿器的工作原理和结构特点,我们设计了一种补偿器校正台,如图2所示,定位系统1保证摆动架在纵向调校至固定架的中心位置,定位系统2保证摆动架在横向调校至固定架的中心位置,定位系统3保证摆动架在固定架中的高度位置。由于三个方向的定位系统均采用了千分尺结构,其定位精度高,配合精密,能够满足补偿器的装配要求。

　　3　补偿器校正台的操作使用方法

　　校正前应先拆掉摆动架上的四根吊丝,然后加力固紧阻尼盒上固紧螺钉,取下固定架两侧的限位挡板,退出固定架两侧限位螺钉,将补偿器按图2所示的位置装于校正台上,利用定位系统1和定位系统2将固定架在纵、横向固紧。

　　3.1　摆动架的高度定位

　　利用定位系统4,将摆动架提升到阻尼盒与活塞的上沿接触,在千分尺微分筒上读数为h1,将定位系统4下降到阻尼盒与活塞的下沿接触,在同一个千分尺微分筒上读数为h2,高度定位调整量为h0=|h1-h2|/2,将千分尺微分筒定值为h0,摆动架的高度定位即被确定,然后旋紧定位系统4两侧的丝杆,将摆动架侧向固紧。