Подвижная оптическая система для создания постоянной эталонной базы относительно поверхности

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (") 568390 (61) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 22.05.74 (21) 2028411/10 (51) М. Кл, Cj 01 С 5/00 (23) Приоритет (32) 23.05.73;

12.07.73 (31) 24637/73 (33) Великобритания

33238/73 (43) Опубликовано05.08.77.Бюллетень № 2g

Государственный комитет

Совета Министров СССР

Ilo делам нзооретений н открытий (53) УДК 528.541 (088.8) (45) Дата опубликования описания 08.07.77 (72) Автор изобретения

Иностранец

Джон Мюррей Ватерс (Великобритания) Иностранная фирма

"Бритиш Реилвейз Борд" (Великобритания ) (71) Заявитель (54) ПОДВИЖНАЯ ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ДЛЯ СОЗДАНИЯ

ПОСТОЯННОЙ ЭТАЛОННОЙ БАЗЫ ОТНОСИТЕЛЬНО

ПОВЕРХНОСТИ

Изобретение относится к области измерения превышений между двумя точками, расположенными на некотором расстоянии друг от друга.

Известны устройства, содержашие средства для создания оптического треугольника, в котором угол треугольника создается отраженным изображением поверхности, упомянутые средства подвижны относительно вертикальной и горизонтальной оси, содержат источник излучения в одном углу треугольника, а приемник луча - в другом (lj

Недостатком устройств является невозможность задания постоянной эталонной базы.

Известны также устройства, в которых )а средства создания светового треугольника собраны на одном суппорте с возможностью его поворота 12). Однако отмечается малая точность заданий постоянной эталонной базы и невозможность обеспечения ее ста- 20 бильности.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство, содержашее средства построения светового треугольника, расположенные 25 на суппорте и включающие приемник в виде фотоэлемента и следящую систему (3) .

Недостаток устройства — низкая точность задания постоянной эталонной базы.

Цель изобретения — повышение точности задания постоянной эталонной базы. Это достигается тем, что на средстве передвижения на фиксированном расстоянии от поверхности установлен суппорт, выполненный с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси и содержаший источник и приемник света, установленные так, что их оптические оси пересекаются на поверхности в точке, расположенной впереди средства передвижения, и ограничительное устройство, соединенное с суппортом на фиксированном расстоянии от горизонтальной оси суппорта, выполненное с возможностью регулировки вертикального размера, На чертеже показано устройство для корректировки уровня железнодорожного пути, включающее обычную путеподъемную и балластотрамбовочную машину, на которой установлена предлагаемая оптическая базообразуюшая система.

568390

Машина 1 имеет передние и задние несущие колеса 2 и 3, которые катятся на рельсах пути 4, связанных укрепленными балластом шпалами 5. Вперед за колеса

2 выступает балочная конструкция 6, несущая обычные путеподъемные и балластотрамбовочные устройства. Таким образом во время подъема пути и подбивки машина

1 стоит на уже исправленном пути. Путеподъемное устройство подцепляет головку ц} рельса и затем поднимается гидравлическим оператором 8, тобы поднять рельс с соседними шпалами. Одновременно трамбующие устройства 9 подбивают балласт под соседние шпалы 5. Действие оператора 8 управ« д ляется командным устройством 10.

Оптическая образующая базу система имеет несущий с1ол 11, который подвижно установлен на машине 1 по горизонтальной оси Х-Х, проходящей поперек пути. Подвиж- 26 ная ось Х-Х расположена вертикально над передними колесами 2 машины 1 и поэтому находится на известной постоянной высоте над линией. На расположенном впереди оси качания X-X конце стол 11 поддерживается 25 стойкой 12, которая механически соединена для вертикального перемещения с устройся» вом 7. Когда устройство 7 поднимается, стол 11 качается вперед вокруг оси Х-Х и для каждого данного положения устройства ЭО

7 имеется соответствующий угол наклона стола.

Стол 11 несет источник света 13, систему линз 14 и приемник отражения 15.

Приемник 15 установлен на оси качания 85

Х-Х. Источник 13 может принять форму прожектора, производящего луч белого или монохроматического света или лазерный луч. Система линз 14 захватывает отраженный от пути луч от источника 13 и проек- 40 тирует его на приемник 15, Приемник 15 включает фотоэлектрический детектор, электрический выход которого подведен к управляющему устройству 16, Когда полученный луч света наталкивается на приемную по- 4> верхность устройства 16 в предопределенном нулевом положении, действие оператора

8 прекращается устройством 10 для прекращения дальнейшего вертикального перемещения устройства 7.

Источник света 13 расположен на столе 11 в точке Ь, так что его луч света направлен к продольной центральной линии и в зависимости от наклона стола 11 будет сталкиваться с колеей на различных расстояниях впереди машины в точках А, А меж ду рельсами 4 пути. Система линз 14 будет проектировать отражение от точек А, А и т.д. на поверхность, принимающую отражение 16 приемника 15, и это будет

4 видно, что отражение С точки А располагается вдоль оси Х-Х от отраженного Изображения с точки А. Таким образом точки

ABC образуют оптический треугольник.

При работе машина 1 перемещается вдоль пути к положению, требующему подъема пути, и путеподъемное устройство 7 опускается, чтобы подцепить головку рельса. При этом стол 11 имеет такой наклон, чтобы луч от источника 13 встретился с линией в точке А, отраженное изображение в приемнике 15 находится в точке С..Оператор 9 включается, чтобы поднять устройство 7 и стол 11 так, чтобы отраженное изображение в приемнике 15 перемещалось от точки С к точке С. Выходной сигнал от приемника побуждает устройство 10 поддерживать работу оператора 8 до тех пор, пока отраженное изображение не достигнет нулевой точки С. Действие оператора. будет затем остановлено и движение подъема устройства 7 будет прекращено. Следовательно, в каждом положении подъема пути путь будет поднят до тех пор, пока не будет достигнут желаемый оптический треугольник

АВС и это скажется на совмещенном подъеме относительно постоянной базовой линии, образованной отраженным лучом АС. Поскольку луч АС может быть сделан относительно длинным выбором соответствующей большой величины для угла о, ошибка подьем.а будет мала.

Формула изобретения

Подвижная оптическая система для создания постоянной эталонной базы относительно поверхности, содержащая средство передвижения, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности задания базы, на средстве передвижения на фиксированном расстоянии от поверхности установлен суппорт, выполненный с возмож ностью поворота вокруг горизонтальной оси и содержащий источник и приемник света, установленные так, что их оптические оси пересекаются на поверхности в точке, расположенной впереди средства передвижения, и ограничительное устройство, соединенное с суппортом на фиксированном рассеянии от горизонтальной оси суппорта, выполненное с возможностью регулировки вертикального размера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Грейм И. А. Оптические дальномеры и высотомеры геометрического типа, М., "Недра", 1971, стр. 27-30.

2. То же,стр. 50.

3. То же,стр.159-161

Составитель Б. Поставнин

Редактор О. Филиппова Гехред A. Демьянова Корректор Л. Веселовская

Заказ 1813/53 Тираж 907 Подписное

0НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, -35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4