经纬仪轴系之间的条件在仪器出厂时一般是可以满足的,但常常在使用期间及搬运过程中,由于受碰撞、震动等的影响,这些条件可能发生变动,因此在使用经纬仪之前,需查明仪器的各轴系是否满足上述的条件,要经常对仪器进行检查和校正。下面将介绍经纬仪检验与校正的通用方法。
(一)照准部水准管轴垂直于竖轴的检验与校正
检验方法:先将仪器安置在三脚架上大致整平,转动照准部使水准管与任意两个脚螺旋的连线平行,相对地转动这两个脚螺旋使气泡居中,然后将照准部旋转180°(可用度盘读数),若气泡仍居中则条件满足,若气泡偏离中心,则应进行校正。
校正方法:相对地旋转这两个脚螺旋,使气泡向中心移动偏离值得一半,然后用校正针拨动水准管一端的校正螺钉,使气泡居中。此项检验、校正须反复进行,直到水准管在位于任何位置,气泡偏离值不大于半格时为止。
如果仪器上装有圆水准器,则已校正好的照准部水准管气泡居中后,若圆气泡也居中,表明圆水准器的水准轴平行于竖轴,否则应校正圆水准器下面的三个校正螺钉使其气泡居中。
(二)十字丝竖丝垂直横轴的检验与校正
检验方法:先将仪器安置于三脚架上并精密整平,在距仪器约50m处设置一明显目标点A,用望远镜的十字丝交点照准A点,旋紧照准部制动螺旋和望远镜制动螺旋,旋转望远镜微动螺旋,若A点沿十字丝竖丝移动,则十字丝竖丝垂直于横轴,若A点明显偏离十字丝竖丝移动,则应进行校正。
校正方法:旋下目镜处的护盖,稍微松开十字丝环的四个压环螺钉(如图2-15所示),按竖丝偏离的反方向微微转动目镜筒,使A点与十字丝竖丝重合,然后旋紧四个压环螺钉,反复检查、校正,直至无偏差并旋上目镜护盖。
图2-15 十字丝校正
(三)视准轴垂直于横轴的检验与校正
该项检校方法较多,主要有两种方法,现分述如下。
1.第一种检校方法(读数法)
检验方法:先将仪器安置于三脚架上并精密整平,选择一水平位置的明显目标点A,分别盘左、盘右观测A点,得到两个读数β左、β右,并计算C=(β左-β右±180°)/2,若其值满足限差要求,说明条件满足,否则应进行校正。
校正方法:在盘右位置,转动照准部微动螺旋,使得水平度盘读数为β右+C,此时视准轴偏离目标A;旋下目镜处的护盖,稍微松开十字丝环的四个压环螺钉及十字丝上、下校正螺丝(图2-15),再将十字丝左、右校正螺丝一松一紧平动十字丝,使十字丝的交点对准目标A,应反复检查,直至C值满足限差要求,然后旋紧四个压环螺钉,并旋上目镜护盖。
2.第二种检校方法(四分之一法)(www.daowen.com)
检验方法:如图2-16所示,在一平坦场地,选择一长度约100m的直线AB,仪器安置于直线的中点O上,在A点设一照准标志,在B点横置一垂直于直线AB刻有mm分划的小尺,仪器整平后,先以盘左位置照准A点标志,旋紧照准部制动螺旋固定照准部,倒转望远镜在B点上的尺子读数,记为B1[图2-16(a)]。再以盘右位置照准A点标志,旋紧照准部制动螺旋固定照准部,倒转望远镜在B点上的尺子读数,记为B2[图2-16(b)]。如果B1和B2相等,则说明视准轴垂直于横轴,否则应进行校正。
图2-16 视准轴垂直于横轴的检验与校正
校正方法:由B2点向B1点量取四分之一B1B2长度,定出B3点[图2-16(c)],此时OB3垂直于横轴H1;旋下目镜处的护盖,稍微松开十字丝环的四个压环螺钉及十字丝上、下校正螺丝(图2-15),再将十字丝左、右校正螺丝一松一紧平动十字丝使十字丝的交点对准目标B3,应反复检查,直至B1B2长度小于1cm,这时视准轴误差C≈±10″,满足限差要求,然后旋紧四个压环螺钉,并旋上目镜护盖。
(四)横轴垂直于竖轴的检验与校正
检验方法:如图2-17所示,在距一高大建筑物约20~50m处安置仪器,以盘左位置瞄准墙壁高处(仰角最好大于30°)一目标点P,固定照准部,放平望远镜,在与仪器等高的墙壁上定出一点A,以盘右位置瞄准P点,固定照准部,放平望远镜,在墙壁上又定出一点B。若AB两点重合,则说明条件满足,否则应进行校正。
图2-17 横轴的检验与校正
校正方法:取A、B中点C(图2-17),以盘左(或盘右)位置瞄准C点,固定照准部,抬高望远镜,次时视线偏离P点,然后打开支架处横轴一端的护盖,调节其校正螺钉,升高或降低横轴的一端,直到十字丝交点对准P点。此项校正应反复进行多次。
由于仪器的横轴是密封安装的,仪器出厂一般能保证横轴垂直于竖轴,因此测量人员只需进行此项检验;如需校正,应送仪器维修部门。
(五)竖盘指标差的检验与校正
检验方法:先将仪器安置在三脚架上严格整平,分别以盘左、盘右照准同一目标点,并转动竖盘指标水准管微动螺旋使竖盘指标水准管气泡居中,读取竖盘两个读数L和R,按(2-21)式计算竖盘指标差,若指标差x超限,则应进行校正。
校正方法:校正时,仪器一般处于盘右位置,仍照准原目标,此时盘右目标的正确读数R正为
转地竖盘指标水准管微动螺旋,使竖盘盘右的读数为R-x,这时竖盘指标水准管气泡偏离值中心位置,然后用校正针拨动竖盘指标水准管的校正螺钉使气泡居中。此项检验、校正须反复进行,直到x在限差要求的范围内为止。
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