М о с Г У Г К
К А Ф Е Д Р А Г Е О Д Е З И И
Т Е Х Н И Ч Е С К О Е З А Д А Н И Е
Н А Р А З Р А Б О Т К У
Н О М О Г Р А М М Н О Г О К И П Р Е Г Е Л Я
В Ы П О Л Н И Л :
СТУДЕНТ II КУРСА КГС РОМАНОВСКИЙ С. И.
1993
СОДЕРЖАНИЕ.
#1 Введение.
#2 Цель и стадия разработки.
#3 Назначение изделия, область его применения, общая характеристика.
#4 Преимущественные условия эксплуатации.
#5 Технические требования.
#6 Требования к надежности.
#7 Регламентные работы.
#8 Требования по унификации и стандартизации.
#9 Требования к упвковке, пломбированию, по транспортировке до полу-
чателя.
#10 Литература.
#1 ВВЕДЕНИЕ.
В условиях разработки и внедрения нового поколения методов и средств измерений возрастает роль геодезического инструментоведения
- прикладной технической дисциплины, изучающей теорию, устройство, методы исследований и юстировки геодезических приборов, а также правила их технического обслуживания, эксплуатации и метрологического
обслуживания.
Современный инженер-геодезист должен хорошо знать устройство геодезических приборов, чтобы правильно их выбирать, успешно применять и устранять в случае необходимости их неисправности, а также участвовать в разработке новых высокопроизводительных геодезических приборов.
Требования к современным геодезическим приборам определяются:
- интенсивностью развития экономики и необходимостью повышения производительности труда геодезических измерений;
- актуальностью автоматизации геодезических работ и крупномасштабных съемок;
- условиями эксплуатации, транспортировки и хранения приборов;
- техническими и технологическими возможностями заводов-изготовителей;
- запросами потребителей.
Современные массовые геодезические приборы должны обеспечивать высокую производительность труда, достаточную точность измерений, высокую надежность при эксплуатации и транспортировке в полевых условиях и на строительных площадках, простоту и удобство измерительных операций. [1] стр 27
Поставленным требованиям могут удовлетворить только приборы, имеющие малые габариты и массу, жесткие по конструкции, надежно сохраняющие юстировку, противостоящие коррозии и другим воздействиям внешней среды, имеющие минимум удобно расположенных рукояток управления, содержащие элементы автоматизации и сохраняющие длительное время надлежащий внешний вид. [4] стр 11
#2 ЦЕЛЬ И СТАДИЯ РАЗРАБОТКИ.
В процессе разработки прибор проходит определенные этапы, длительность которых зависит от степени новизны и сложности разработки. В общем случае разработка нового прибора - достаточно продолжительный по времени комплекс научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ; в отдельных случаях их постановке может предшествовать научный поиск.
При проведении научно-исследовательских работ подготавливается обоснование исходных данных для разработки технического задания, выявляются наиболее эффективные конструктивные решения прибора, осуществляется всесторонняя проверка технических решений, применяемых материалов и элементов. На этом этапе проводятся теоретические и экспериментальные исследования принципов, заложенных в конструкцию прибора. На этапе выполнения научно-исследовательских работ изготавливаются макеты и экспериментальные образцы разрабатываемого прибора. [2] стр 19
Первая стадия опытно-конструкторских работ согласно ГОСТ
2.103-68 есть разработка технического задания.
Целью настоящей работы является cоставление технического задания на изготовление опытно-производственного образца оптико-механического номограммного кипрегеля, соответствующего современным стандартам, а также требованиям, перечисленным в параграфе #1, на стадии технического проекта.
#3 НАЗНАЧЕНИЕ ИЗДЕЛИЯ, ОБЛАСТЬ ЕГО ПРИМЕНЕНИЯ, ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА.
К номограммным оптико-механическим приборам, предназначенным для наземных съемочных работ, относятся тахеометры и кипрегели.
Современные оптико-механические приборы снабжены преобразователями, которые позволяют определить горизонтальное проложение и превышение по рейке без вспомогательных редукционных вычислений. Такие преобразователи выполняются в виде оптического компенсатора в системе с двойным изображением или в виде номограмм, изображение которых введено в поле зрения прибора.[2] стр 147
Исследования убедительно свидетельствуют о том, что тахеометры и кипрегели с полуавтоматическими преобразователями, за исключением редукционных тахеометров с дальномерами двойного изображения, не получили широкого распространения в топографо-геодезическом производстве, так как их конструкции не отвечают возросшим современным требованиям. Испытание временем выдержали инструменты с номограммами. Номограммные тахеометры и кипрегели, благодаря внедрению в геодезическое приборостроение совершенной технологии нанесения тонких номографических кривых на стеклянных кругах, малым габаритам и массе, простоте и надежности конструкции и удобству обращения с ними, среди инструментов такого типа по праву стали занимать доминирующее положение во многих производственных организациях.
Инструменты с номограммами успешно применяются при съемке ситуации и рельефа. Точность определения по номограмме превышений и расстояний до пикетных точек вполне удовлетворяет требованиям всего ряда крупномасштабных съемок от 1:5000 до 1:500. Расчеты и опыт показывают, что расстояния от инструмента до рейки при съемке пикетов в масштабах 1:500 и 1:1000 можно увеличить (с 60-80 по инструкции) до 100-150 м. [3] стр 137-138
Кипрегели в основном изготавливаются с номограммным преобразователем. В нашей стране выпускается номограммный кипрегель типа КН в соответствии с ГОСТ 20778-75.
Кипрегель номограммный КН предназначен для измерения горизонтальных проложений, превышений и вертикальных углов при одном наведении зрительной трубы на вертикальную рейку. Применяется для выполнения мензульных съемок во всех масштабах на фотопланах и чистой основе. Наиболее эффективно применение этого прибора при съемке круп-
номасштабных планов небольших участков и застроенных территорий, а
также так называемых "мертвых пространств", которые остаются не заснятыми после аэрофотосъемки.
Кипрегель КН относится к приборам с оптико-механическим преобразователем в виде номограмм, изображение которых передается в поле зрения трубы и наблюдается по всему его полю. В поле зрения трубы наблюдается также отсчетная шкала вертикального круга. Измерения по номограммам производятся при положении зрительной трубы "круг лево". Зрительная труба с внутренней фокусировкой дает прямое изображение предметов и снабжена ломаным вращающимся окуляром. Для установки вертикального круга по начальному индексу служит цилиндрический уровень. Исправление места нуля вертикального круга производится юстировочными винтами уровня.
Углоначертательное устройство представлено линейкой, служащей основанием прибора, и дополнительной линейкой с шарнирным параллелограммом. Рабочей мерой к кипрегелю служит топографическая рейка длиной 3 метра со шкалой делений через 1 сантиметр. Рейка имеет выдвижную пятку для установки нуля рейки на высоту прибора при работе. Мензула к кипрегелю поставляется деревянная облегченного типа. Она имеет подъемные винты и наводящее устройство, что позволяет регулировать установку планшета по высоте и горизонту.
Кипрегель КН выпускается серийно с 1976 года. [2] стр 147-149
#4 ПРЕИМУЩЕСТВЕННЫЕ УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ.
Условия использования геодезических приборов предъявляют специфические требования к их конструкции и эксплуатационным качествам. Геодезические приборы, как известно, предназначены для измерений на местности в разнообразных физико-географических условиях. Точность геодезических измерений характеризуется относительными погрешностями порядка 2.000 - 1.000.000.
Цикличность использования геодезических приборов может быть разной: для части приборов характерна сезонная эксплуатация (в периоды - вторая половина весны, лето, первая половина осени), некоторые приборы используются круглогодично, некоторые - только по мере необходимости.
Высокоточные геодезические приборы способны функционировать при температуре от -25 до +50 C при относительной влажности до 95%; для массовых видов геодезической техники характерен температурный диапа-
зон от -40 до +50 C, такие приборы сохраняют свою работоспособность
при относительной влажности 95-100% и пониженном атмосферном давлении 613 гПа (460 мм рт. ст.). [2] стр 5-6
Все приборы в той или иной степени подвергаются механическим воздействиям (при сборке, погрузке, транспортировке, выгрузке, установке, эксплуатации, ремонте и т. д.). Механические воздействия вызывают разрушение креплений, самовывинчивание резьбовых деталей, отслоение и осыпание покрытий, замыкание неизолированных проводов, самопроизвольное замыкание и размыкание электрических контактов, смещение оптических деталей и т. д.
Различают три основных вида механических воздействий: вибрации, линейные перегрузки и удары.
Вибрациями называют механические колебания. Возбудители вибраций вызывают колебания системы с частотой, равной частоте следования возбуждающих импульсов (вынужденные колебания). При совпадении частот собственных колебаний с частотами возбуждающих наступает явление резонанса, когда сравнительно небольшие возбуждающие силы могут вызвать колебания с большой амплитудой и создать в колеблющейся системе очень большие напряжения.
При эксплуатации частоты и интенсивность вынужденных колебаний геодезических приборов в зависимости от условий площадки, где производятся измерения, могут изменяться в широких диапазонах. При этом колебания отдельных элементов прибора приводят к искажениям их работы.