專利名稱：大壩垂線光學觀測儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種測定大壩位移變形的監測儀器。
目前國內外大壩位移變形的監測儀器主要有感應式遙測垂線觀測儀和光學垂線觀測儀。從原理上說，感應式遙測垂線觀測儀屬于變磁阻型和變電容型。因此，這種觀測儀普通存在零點飄移誤差，受溫度影響及人體感應影響較大，隨著時間推移、元件老化、觀測精度必須降低，尤其當意外斷電后，無法保持觀測記錄值連續統一。而光學觀測儀器則不存在上述缺點，是比較理想的儀器。如江蘇省清江市光學儀器廠生產的CG－2型垂線觀測儀，它的顯微鏡觀測系統可同時觀測二個相互垂直的水平方向的坐標值。因其有一觀測光路必須經過棱鏡拐彎折射兩次才能到達目鏡，這樣光路加長，故其觀測理論精度及實際較低，其觀測系統中的分劃板為正交的十字形標線，當大壩垂線因微風或氣流產生振擺時，無法照準垂線的中心位置，由此帶來的觀測誤差較大。另外，該儀器顯微鏡的接物距離較短，當大壩出現突然大變量位移(如瀕干崩潰時)時就會產生垂線與物鏡接觸以致無法觀測。
本實用新型的目的就是解決已有技術中精度低，接物距離短、定位復位精度低缺點。
上述目的是這樣實現的將顯微鏡觀測裝置中的分劃板結構設計成中準線兩側設有對稱的等間距相互平行的刻度標線，在傳動絲杠上設置一個由開口松緊螺母和擠壓調整螺母組成的絲杠隙差消除機構，在導軌座底面設有一V形定位滑槽和一定位滑面，與設置在底板上的圓柱支承定位棒和支承定位滑塊配合，使導軌座迅速準確定位，并可前后移動增大顯微鏡接物距離。為了能夠隨時檢驗導軌座的復位精度，在底板上設置一套由支承桿、標線板座和標線板組成的定位復位自檢裝置。為了增大顯微鏡的放大率和物焦，顯微鏡中光具組采用對稱式等雙鼓組合物鏡結構和對稱式等雙鼓組合目鏡結構。為了更進一步減小、絲杠傳動的配合隙差，在導軌座尾部設置一套由螺母座、螺桿頂絲、鋼滾珠、鎖緊螺母組成的消除絲杠竄動的機構；在導軌上設置一支架，其上設置一千分表以檢查絲杠配合隙差。
由于采用了上述技術方案，本實用新型能夠在垂線產生振擺時準確捕捉到其中心位置，使得觀測精度有了很大的提高，采用了一系列的隙差消除機構及定位復位自檢機構，使得綜合精度進一步提高。另外，它能夠適應突然的大變位測量，解決了已有技術中存在的但沒有解決的問題。
上述效果可以從下例附圖提供的本實用新型的一個最佳實施例中明顯地看出。
圖1是本實用新型的主視圖；圖2是本實用新型的俯視圖；圖3是本實用新型的側視圖；圖4是顯微鏡光具組結構；圖5是光具組中分劃板照準絲結構；圖6是圖2的A－A的剖視圖，去掉底板和顯微鏡組。
圖7是松緊螺母的零件圖；圖8是定位復位自檢裝置的向視圖，去掉顯微鏡組和導軌座。
本實用新型的主要結構如圖1、圖2、圖3所示。在底板100上設置一個支承定位滑塊101和圓柱支承定位棒102，園柱支承定位棒102固定在底板100中的V型槽中(如圖8所示)，導軌座200底部設有相應的V形定位滑槽201和滑面202分別座在圓支承定位棒102和支承定位滑塊101上，導軌座校正水平后，導軌座可沿圓柱支承定位棒和支承定滑塊前后移動，以增大顯微鏡的接物距離。另外，導軌座定位復位很方便迅速，精度高。在導軌204上設置一個支架301和一個托板400，支架301上裝有一個千分表300和顯微鏡組401配合以校驗絲杠螺母隙差。托板400上聯接著顯微鏡組401和刻度尺指示板403，該指示板與設在導軌座上的刻度尺203相配合以顯示大讀數。顯微鏡組401的結構如圖4所示，其光具組由兩個對稱式等雙鼓組合目鏡404，分劃板405和兩個對稱式等又鼓組合物鏡406組成，由調節鈕402調節焦距。分劃板405為透明的光學玻璃，其上制有照準刻度，其結構為中準線兩側平行對稱設置刻度線，如圖5所示，當垂線擺動時，通過絲桿微調手輪500使大壩垂線在分劃板中的影像以中準線為中心，兩側擺動的幅度相等即捕捉到了大壩垂線的中心位置，這解決了已有技術中的一個難題。在導軌座中設置一個精密傳動絲桿501，如圖6所示，由微調手輪500傳動絲桿，絲桿螺距為1mm，則微調手輪500刻度為1／100mm。在導軌座的左端聯接一個螺母座505。其中旋接一個螺桿頂絲504，螺桿頂絲左端可由鎖緊螺母506并緊、右端有一V形孔，孔中有一鋼滾珠503，鋼滾珠503頂在絲桿501左端的V形孔中，調節螺桿頂絲504可以消除絲桿501的軸向竄動。在托板400上由緊固螺釘406聯接一個螺母套404，絲桿501穿過螺母套404并不接觸。絲桿上有一開口松緊螺母405，它位于螺母套404的空腔中，其左端頂住空腔中錐面，上面用螺釘408鎖緊，在螺母套的右側空腔中旋接一個擠壓螺母407，它的左端呈錐面與松緊螺母405接觸，松緊螺母405的結構如圖7所示，它的兩端有錐度分別與螺母套中的錐面和擠壓螺母左端的錐面相配合，松緊螺母一邊還有一斷開的缺口，當擰緊擠壓螺母407時，它的錐面擠壓松緊螺母的錐面使其直徑變小從而消除該螺母與絲桿的配合隙差，以提高傳動精度。本實用新型還設有一套定位復位自檢裝置，如圖2、圖3和圖8所示，它是由聯接在底板100中的兩個支承桿600、聯在其上的標線板座601和聯在其上標線板602、603組成，板線板603上部設有一垂直的標線606、標線板602設有兩個螺釘604可在標線板座上的滑槽605中移動，當顯微鏡中的分劃板中準線照準標線后，即可擰螺釘604將標線板固定。
權利要求1.一種大壩垂線光學觀測儀，它由顯微鏡組、絲杠螺母傳動裝置、導軌座、導軌及底板組成，其特征在于顯微鏡組中的分劃板結構為中準線兩側設有等距對稱平行的刻度標線；傳動絲杠上設有開口松緊螺母和擠壓調整螺母組成的間隙消除機構；導軌座底面設有V形定位滑槽和滑面，底板上有圓柱支承定位棒和支承定位滑塊，分別與導軌座底面的V型定位滑槽和滑面配合，使導軌座定位并可沿圓柱支承定位棒及支承定位滑塊滑移。
2.根據權利要求1所述的觀測儀，其特征在于在底板上設有觀測儀復位自檢裝置，它是由聯在底板上的支承桿，聯在支承桿上的標線板座及聯在其上的標線板組成，標線板座上設有滑槽，標線板可在此槽中滑動，并有鎖緊螺釘將標線板固定。
3.根據權利要求1所述的觀測儀，其特征在于導軌上聯有一支架，其上設有一千分表以校驗絲杠螺母隙差。
4.根據權利要求1所述的觀測儀，其特征在于在導軌座尾部設有一消除絲杠竄動機構，它是由聯在導軌座尾部的螺母座、與螺母座配合螺桿頂絲、鎖緊螺母及鋼滾珠組成，螺桿頂絲前端和傳動絲杠前端設有相應的V型孔，鋼滾珠置于其中，旋緊螺桿頂絲即頂緊傳動絲杠。
5.根據權利要求1所述的觀測儀，其特征在于在導軌座上固定一刻度尺，聯接顯微鏡的托板上固定一指示板與刻度尺配合。
6.根據權利要求1所述的觀測儀，其特征在于顯微鏡組中的光具組采用對稱式等雙鼓組合物鏡和對稱式等雙鼓組合目鏡結構
專利摘要本實用新型涉及一種測量大壩位移變形的大壩垂線測量儀的改進，其主要特征是顯微鏡光具組中的分劃結構為中準線兩側平行對稱設置刻度線；在傳動絲桿上設置隙差消除機構的消除竄動機構；在導軌座與底板之間采用V形槽與圓柱定位棒支承定位，底板上還設有復位自檢裝置等。因此本實用新型觀測精度高，定位復位準確迅速，并可適應大變位測量及長期連續觀測。
文檔編號E02B7/00GK2090832SQ91206940
公開日1991年12月18日 申請日期1991年4月22日 優先權日1991年4月22日
發明者方文照 申請人:安徽省水利水電勘測設計院機械修配廠