大地测量仪器学6.ppt
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1、第六章第六章 水准仪的构造与检修水准仪的构造与检修6.1 仪器检修基本知识仪器检修基本知识 检修仪器除了检修人员应具有一定的操作技能以外,还检修仪器除了检修人员应具有一定的操作技能以外,还应配备必须的检修应配备必须的检修设备设备和和工具工具,以及材料和辅料,做为检修,以及材料和辅料,做为检修仪器的物质基础。另外要有一个良好的仪器的物质基础。另外要有一个良好的检修室检修室,保证一定的,保证一定的检修环境和条件检修环境和条件。一、检修室一、检修室 为保证仪器的检修质量,检修仪器应在良好的环境中进为保证仪器的检修质量,检修仪器应在良好的环境中进行,有条件的单位应该给检修仪器创造好的条件,建立仪器行,
2、有条件的单位应该给检修仪器创造好的条件,建立仪器检修室,对检修室的要求如下:检修室,对检修室的要求如下:1检修室应宽敞、清洁、明亮、干燥,地面要平整,墙检修室应宽敞、清洁、明亮、干燥,地面要平整,墙壁应光滑。壁应光滑。2室内应防尘好,顶棚和墙壁最好刷上浅色油漆。室内应防尘好,顶棚和墙壁最好刷上浅色油漆。3室内温度应稳定,冬季最好用暖气取暖调节温度。室内温度应稳定,冬季最好用暖气取暖调节温度。4室内应有足够亮度的均匀的照明日光灯组和工作台灯。室内应有足够亮度的均匀的照明日光灯组和工作台灯。二、主要设备二、主要设备 1工作案:三边有保护板,案上铺胶皮垫。工作案:三边有保护板,案上铺胶皮垫。2校正设
3、备:可以用校正设备:可以用550毫米焦距的平行光管,毫米焦距的平行光管,4个个为一组,安装在支架上。仪器校正台做成可升降调节的;为一组,安装在支架上。仪器校正台做成可升降调节的;也可以用台式校正仪。也可以用台式校正仪。3度盘偏心校正仪:两个读数显微镜放大倍数为度盘偏心校正仪:两个读数显微镜放大倍数为100倍。倍。4倍率计:放大倍数倍率计:放大倍数10倍即可。倍即可。5虎钳;虎钳;6台钻;台钻;7净化工作台:有条件的可以设置;净化工作台:有条件的可以设置;8研磨平台。研磨平台。三、常用工具三、常用工具 1手捻一套;手捻一套;2各种规格的螺丝刀,以及特制长把螺丝刀一套;各种规格的螺丝刀,以及特制长
4、把螺丝刀一套;3镊子一套,分软中硬三类及园头方头形式;镊子一套,分软中硬三类及园头方头形式;4各种形状和规格的挫刀、刮刀、十锦刀;各种形状和规格的挫刀、刮刀、十锦刀;5吹风球;吹风球;635倍的放大镜:眼罩式的手柄式的;倍的放大镜:眼罩式的手柄式的;7酒精灯;酒精灯;8玻璃钟罩:大小规格不等;玻璃钟罩:大小规格不等;9玻璃缸和玻璃盒;玻璃缸和玻璃盒;10大小磁盘、磁筒:盛放另件及清洗液;大小磁盘、磁筒:盛放另件及清洗液;11滴管瓶:盛仪器油、酒精、烯料、乙醚;滴管瓶:盛仪器油、酒精、烯料、乙醚;12大小园刷、瓶刷、毛刷;大小园刷、瓶刷、毛刷;13锤子:大小规格;锤子:大小规格;14钢板尺、塞尺
5、;钢板尺、塞尺;15螺纹规;螺纹规;16各种虎钳、尖咀钳、扁咀钳;各种虎钳、尖咀钳、扁咀钳;17油石;油石;18各种规格的仪器上常用的钻头、丝锥、板牙;各种规格的仪器上常用的钻头、丝锥、板牙;19游标卡尺、干分尺、干分表;游标卡尺、干分尺、干分表;20各种研磨杆、研磨套;各种研磨杆、研磨套;21木棒、竹棒;木棒、竹棒;22各种特制死扳手和活动扳手;各种特制死扳手和活动扳手;23其他专用工具、胎具;其他专用工具、胎具;四、常用材料四、常用材料 1清洁液:清洁液:1)无水乙醇无水乙醇(酒精酒精)2)无水乙醚;无水乙醚;3)丙酮;丙酮;4)高级汽油和普通气油;高级汽油和普通气油;2润滑油:润滑油:1
6、)立轴油:丁立轴油:丁5号、号、T14号、号、T16号精密仪表油;号精密仪表油;2)横轴油:北光厂和其他厂配制的油脂;横轴油:北光厂和其他厂配制的油脂;3)手轮油:北光厂和其他厂配制;手轮油:北光厂和其他厂配制;3密封油灰:北光厂及其他厂配制;密封油灰:北光厂及其他厂配制;4胶类:清滦、加拿大胶、环氧树脂、胶类:清滦、加拿大胶、环氧树脂、915胶;胶;5研磨材料研磨材料 1)金刚砂金刚砂303,303十,十,306号,氧化铬、氧化铁、号,氧化铬、氧化铁、氧化铝、氧化饰。氧化铝、氧化饰。2)水砂纸、金相砂纸、砂布;水砂纸、金相砂纸、砂布;6擦拭材料:脱脂纱布、绸布、脱脂长丝棉、普通脱擦拭材料:脱
7、脂纱布、绸布、脱脂长丝棉、普通脱脂棉脂棉 7石膏粉、生漆石膏粉、生漆 8锡箔纸、薄铜片、弹簧丝锡箔纸、薄铜片、弹簧丝五、五、TDJ6和和TDJ2经纬仪专用修理工具经纬仪专用修理工具 为了维修仪器方便,提高检修仪器的质量和效率,为了维修仪器方便,提高检修仪器的质量和效率,有的工厂制造了成套的经纬仪检修工具,供仪器检修人有的工厂制造了成套的经纬仪检修工具,供仪器检修人员使用。北京光学仪器厂生产的经纬仪修理工具适用于员使用。北京光学仪器厂生产的经纬仪修理工具适用于该厂生产的该厂生产的TDJ6、TDJ2及及DJ61经纬仪的检修工作。经纬仪的检修工作。下面将修理工具主要内容列表如下,以供参考。下面将修理
8、工具主要内容列表如下,以供参考。序号序号名名 称称单单位位数量数量用用 途途1 接架母扳子个1 用于TU6、TDJ2、U6一l八种另件2 安平丝母盖扳子1 用于TDJ6、TDJ2、DJ6一l七种另件3 安平丝母压卷扳子1 用于U6一l一种另件4 基座底板扳子1 用于U61一种另件5 顶簧库扳子1 用于TDJ6、TDJ2、DJ6一l六种另件6 下壳堵塞扳子1 用于DJ61三种另件7 调整堵盖扳子1 用于DJ61一种另件8 大物镜压卷扳子1 用于U6一l二种另件9 水泡架压卷扳子个1 用于U6一l一种另件10 杠杆长反光镜扳子1 用于DJ61、TDJ2二种另件11 大物镜压卷扳子1 用于TDJ6、
9、TU2四种另件12 导向套扳子1 用于TDJ6、TDJ2二种另件13 轴肩螺母扳子1 用于丁U2一种另件14 除尘橡胶锤 把1 用于各种光学镜管擦洗除尘15 小榔头 把1 用于行视差调整。轴承拆装16五倍放大镜1 用于轴系表面检查17 园头金属镊子 把1 用于TDJ6、TDJ2、DJ6一l六种另件18 方头金属镊子 把1 用于TDJ6、TDJ2、DJ6一l十种另件19 专用均线螺钉4用于TDJ61了DJ2、DJ6一l光路调整20 校正针2 用于校正仪器21 2吊丝专用胎板1 用于TDJ2自动补偿器装校22 6吊丝专用胎板1 用于TDJ6自动补偿器装校23 专用改锥 组1用于丁DJ6、丁DJ2、
10、DJ6一l各种螺钉24 钟表改锥 组1 用于小螺钉。顶丝的拆装25 油盒1 盛汽油用26 吹风球1 清洁另件6.2 水准仪的基本构造水准仪的基本构造 水准仪是用来测量地面上两点之间高差的仪器,除在水准仪是用来测量地面上两点之间高差的仪器,除在大地测量中广泛应用外,还用在地震测量,水坝变形观测大地测量中广泛应用外,还用在地震测量,水坝变形观测以及大型机器的安装工作等。随着我国科学技术的发展,以及大型机器的安装工作等。随着我国科学技术的发展,工农业生产的迅速发展,水准仪使用更为广泛。为了保持工农业生产的迅速发展,水准仪使用更为广泛。为了保持仪器的精度,延长仪器的使用寿命,提高作业效率,了解仪器的精
11、度,延长仪器的使用寿命,提高作业效率,了解仪器的结构特点,合理地使用仪器和检修仪器是很必要的。仪器的结构特点,合理地使用仪器和检修仪器是很必要的。一、我国水准仪的系列标准一、我国水准仪的系列标准 第一机械工业部曾颁布过第一机械工业部曾颁布过S4级和级和S10级水准仪的专业级水准仪的专业标准,因在生产实践中按标准,因在生产实践中按S4级基本参数及尺寸生产的水准级基本参数及尺寸生产的水准仪,其中误差小于仪,其中误差小于3毫米,所以生产厂家都改为毫米,所以生产厂家都改为S3级水准级水准仪。为了合理的选择仪器的结构参数,便于生产,便于维仪。为了合理的选择仪器的结构参数,便于生产,便于维修,最大限度地满
12、足我国科学技术的发展和工农业生产迅修,最大限度地满足我国科学技术的发展和工农业生产迅速发展的需要,速发展的需要,第一机械工业部于一九七三年十二月召开第一机械工业部于一九七三年十二月召开了我国水准仪系列化,标准化会议,会议讨论并通过了我了我国水准仪系列化,标准化会议,会议讨论并通过了我国新的水准仪系列标准。国新的水准仪系列标准。根据新的水准仪系列标准,我国的水准仪分为五个等根据新的水准仪系列标准,我国的水准仪分为五个等级即级即DS05,DS1,DS3,DS10,DS20,其主要技术要求,其主要技术要求和基本参数请查阅相关标准。和基本参数请查阅相关标准。二、水准仪的种类二、水准仪的种类 按仪器的精
13、度可分为按仪器的精度可分为普通水准仪和精密水准仪普通水准仪和精密水准仪。(一一)普通水准仪普通水准仪 用于一般工程、地形、国家三、四等水准测量的水准用于一般工程、地形、国家三、四等水准测量的水准仪,如仪,如DS3型和型和DS10型水准仪。这种类型水准仪的基本参型水准仪。这种类型水准仪的基本参数如下表中所列。结构比较简单飞轻便、大多都有微倾螺数如下表中所列。结构比较简单飞轻便、大多都有微倾螺旋。旋。(二二)精密水准仪精密水准仪 用于国家一、二等水准测量及特种工程测量的仪器,用于国家一、二等水准测量及特种工程测量的仪器,如如DS05型和型和DS1型水准仪。这种类型水准仪都有微倾螺旋,型水准仪。这种
14、类型水准仪都有微倾螺旋,为了提高读数精度,都具有平板玻璃或其他测微器结构,为了提高读数精度,都具有平板玻璃或其他测微器结构,并附有因瓦标尺。并附有因瓦标尺。三、三、DS3水准仪基本构造水准仪基本构造 NS3型水准仪属于型水准仪属于S3级,适用于国家三,四等水准测量级,适用于国家三,四等水准测量及一般工程水准测量。及一般工程水准测量。我国我国NS3型水准仪均采用原南京测绘仪器厂的典型设计型水准仪均采用原南京测绘仪器厂的典型设计图纸,零部件基本通用,这对于仪器的维修工作极为方便。图纸,零部件基本通用,这对于仪器的维修工作极为方便。NS3型水准仪与型水准仪与CSZ1型水准仪的区别主要是望远镜放大倍型
15、水准仪的区别主要是望远镜放大倍数,长水准器的灵敏度都提高了,物镜由两片胶合式改进为数,长水准器的灵敏度都提高了,物镜由两片胶合式改进为三片分离式,竖轴下端用能调节的滚珠支承,因此提高了竖三片分离式,竖轴下端用能调节的滚珠支承,因此提高了竖轴的灵活性。另外,水平制动手轮,脚螺旋手轮,调焦手轮轴的灵活性。另外,水平制动手轮,脚螺旋手轮,调焦手轮等大多数厂家都采用塑料制成,鼓形螺母则采用尼龙塑料制等大多数厂家都采用塑料制成,鼓形螺母则采用尼龙塑料制成。成。1、仪器基本结构、仪器基本结构 下面以江西光学仪器总厂所生产的下面以江西光学仪器总厂所生产的NS3型水准仪为例,型水准仪为例,介绍仪器的拆卸及一般
16、的检修方法。图介绍仪器的拆卸及一般的检修方法。图613所示为江光总所示为江光总厂厂NS3型水准仪的外貌。型水准仪的外貌。1物镜物镜 2物镜座紧定螺丝物镜座紧定螺丝 3簧片压板固定螺丝簧片压板固定螺丝 4制动螺制动螺旋旋 5微动螺旋弹簧座微动螺旋弹簧座 6竖轴与轴套连接螺丝竖轴与轴套连接螺丝 7脚螺旋座紧脚螺旋座紧定螺丝定螺丝 8脚螺旋脚螺旋 9竖轴调节螺丝固紧螺母竖轴调节螺丝固紧螺母 10三角压板三角压板 11,三角底板,三角底板 12目镜组固定座目镜组固定座 13屈光度环屈光度环 14屈光度环紧定屈光度环紧定螺丝螺丝 15目镜组固定座紧定螺丝目镜组固定座紧定螺丝 16,护罩固定螺丝,护罩固定
17、螺丝 17连接簧连接簧片片图图6-12、仪器的主要技术参数、仪器的主要技术参数 (1)望远镜望远镜 放大倍数放大倍数 30倍倍 物镜有效孔径物镜有效孔径 42毫米毫米 视场角视场角 126 视距乘常数视距乘常数 100 视距加常数视距加常数 0 最短视距最短视距 25米米 (2)水准器格值水准器格值 管状水准器格值管状水准器格值 202毫米毫米 圆水准器格值圆水准器格值 102毫米毫米 (3)重量与尺寸重量与尺寸 仪器高度仪器高度 140毫米毫米 仪器净重仪器净重 2.06公斤公斤 脚架脚架(伸缩式伸缩式)长度长度 9501550毫米毫米 脚架重量脚架重量 35公斤公斤6.3水准仪的常见故障与
18、检修水准仪的常见故障与检修一、仪器的拆卸步骤一、仪器的拆卸步骤(一一)竖轴的拆卸竖轴的拆卸 用大起子旋下望远镜微动螺旋弹簧座用大起子旋下望远镜微动螺旋弹簧座5(图图6-1),旋松,旋松(可不旋下可不旋下)竖轴与轴套连接螺丝竖轴与轴套连接螺丝6,此时,可将竖轴连同,此时,可将竖轴连同望远镜一并徐徐拔出,竖轴即可进行清洁或修理。其下望远镜一并徐徐拔出,竖轴即可进行清洁或修理。其下部基座,轴套、连同制动环示于图部基座,轴套、连同制动环示于图6-2。制动环需清洁时,。制动环需清洁时,用双孔扳手插入对径两拆卸孔用双孔扳手插入对径两拆卸孔3内,旋下制动环压圈内,旋下制动环压圈4,制动环制动环2可取下。若竖
19、轴复装后旋转不灵活,可用校正针可取下。若竖轴复装后旋转不灵活,可用校正针插入竖轴下端的调节螺丝固紧螺母插入竖轴下端的调节螺丝固紧螺母9(图图6-1)的孔内,将其的孔内,将其旋松,然后调整调节螺丝旋松,然后调整调节螺丝14(图图6-4),直至竖轴旋转自如,直至竖轴旋转自如,最后用校正针旋紧固紧螺母最后用校正针旋紧固紧螺母15(图图6-4)即即(图图6-1之之9)。1制动螺旋制动螺旋 2制动环制动环 3拆卸孔拆卸孔 4制动环压圈制动环压圈 5竖竖轴套轴套6竖轴套固定螺丝竖轴套固定螺丝1防脱螺丝防脱螺丝(反牙反牙)2螺杆螺杆3鼓形螺母鼓形螺母4松紧调节罩松紧调节罩5脚螺旋手轮脚螺旋手轮6脚螺旋螺杆脚
20、螺旋螺杆固连螺丝固连螺丝7凸块凸块图图6-2图图6-3(二二)脚螺旋的拆卸脚螺旋的拆卸 用校正针插入松紧调节罩用校正针插入松紧调节罩19(图图6-4)的调节孔的调节孔20内,内,旋下松紧调节罩,此时,三个脚螺旋町从基座中同时拔出,旋下松紧调节罩,此时,三个脚螺旋町从基座中同时拔出,拔出部分的结构如图拔出部分的结构如图6-3所示所示-用起子顺时针旋下反牙防脱用起子顺时针旋下反牙防脱螺丝螺丝1(图图6-3),旋出螺母,旋出螺母3,取下松紧调节罩,取下松紧调节罩4,整个脚螺,整个脚螺旋部件可进行清洁旋部件可进行清洁(或修理或修理)。若需取下脚螺旋座。若需取下脚螺旋座17(图图6-4)时,须先旋下紧定
21、螺丝时,须先旋下紧定螺丝18(图图6-1之之7),然后将基座倒放在,然后将基座倒放在桌上,用专用扳手插在脚螺旋座的拆卸槽口内,即可旋下桌上,用专用扳手插在脚螺旋座的拆卸槽口内,即可旋下脚螺旋座,此座一般均不拆,而且是拧得很紧的。脚螺旋座,此座一般均不拆,而且是拧得很紧的。脚螺旋螺杆脚螺旋螺杆2(图图6-3)用三个螺丝用三个螺丝6与脚螺旋手轮与脚螺旋手轮5固连固连在一起,清洁时不要将两者分离,以免螺丝在一起,清洁时不要将两者分离,以免螺丝6没旋紧而引没旋紧而引起脚螺旋晃动。若需两者分离时,旋下三个螺丝起脚螺旋晃动。若需两者分离时,旋下三个螺丝6即可,即可,但在复装时一定要将螺丝但在复装时一定要将
22、螺丝6旋紧,此外,安装脚螺旋时,旋紧,此外,安装脚螺旋时,要将鼓形螺母侧面的凸块要将鼓形螺母侧面的凸块7(图图6-3)插入脚螺旋座的槽内。插入脚螺旋座的槽内。图图6-41微动螺旋紧定螺丝微动螺旋紧定螺丝 2松紧调节罩松紧调节罩 3微动手轮微动手轮 4竖轴竖轴 5微微倾手轮倾手轮 6微倾俯仰板微倾俯仰板7微倾俯仰板转轴螺丝微倾俯仰板转轴螺丝 8调节螺丝孔调节螺丝孔9圆水准器校正螺丝圆水准器校正螺丝 10竖轴固定螺丝竖轴固定螺丝 11托板托板 12微动弹簧座微动弹簧座13,屈光度环紧定螺丝,屈光度环紧定螺丝 14目镜组固定座紧定螺丝目镜组固定座紧定螺丝 15望远镜调望远镜调焦手轮焦手轮 16固定螺
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