自动安平水准仪常见问题的的调修

自动安平水准仪常见问题的的调修
摘要：以天津森氏生产的自动安平水准仪为例，针对在检定过程中出项的问题进行分析，对修理过程加以详细说明。

关键词：水准仪修理误差
自动安平水准仪借助自动安平补偿器将望远镜的视准轴在一定范围内自动安平至水平，以其精度准确、使用方便、测量快捷而逐渐受到广大用户的青睐。

根据多年的修理经验，现以天津森氏生产的自动安平水准仪为例，以精密水准仪经纬仪综合校验仪做检定标准，以JJG425-2003水准仪检定规程为检定依据，介绍一下常见问题的修理。

一、圆水泡不居中
1、把水准仪安置在工作台上，调整脚螺旋，使水泡居中。

旋转水准仪，检查圆水泡是否居中，如果超差，则需调整。

圆水泡调节螺钉共有三个，从外面能看到的是两个内六角螺钉，还有一个在仪器里面。

这三个螺钉与圆水泡之间有一个弹簧片，调节螺钉的作用就是改变簧片的位置。

松螺钉时水泡会向仪器内侧也就是两个内六角螺钉的对面移动，紧螺钉时水泡会向外侧移动。

如果记不住正确的调整方向也没关系，只需记住气泡往高的一端偏的原理，先松或紧一下螺钉，同时观察水泡移动的方向，向水泡中心移动就说明调整的方向正确，反之就说明调整的方向错误。

按正确的方向调整，同时旋转水准仪180°检查，每次用脚螺旋调整偏移量的一半，再用螺钉调整另一半，反复调整，检查，直至将水准仪旋转至任意角度时水泡都居中。

2、如果水泡一面居中而旋转180°偏离中心太多，判别不出螺钉调整的方向，也可以旋转脚螺旋将水泡调整至分划圈的外侧，再调整螺钉就可判别出调整的方向了。

这样一次调居中后还不行，需按照上述方法反复操作几次直至将水准仪旋转至任意角度时水泡都居中才可以。

二、十字丝歪斜
1、水准测量中，经常用到的是十字丝的横丝，因此，一般只检查横丝是否垂直与竖轴。

检查时先调平仪器，以望远镜横丝的一端对准测微光管的十字丝交点，转动水平微动手轮，使该点由横丝的一端移到另一端，若该点明显偏离横丝，则需校正。

旋下望远目镜护盖，松开目镜座上四个紧固螺钉，只需向偏离的方向转动偏离量的一半即可。

重新检查，直至调好后将螺钉固紧。

这种方法适合十字丝偏移量不太大时的调整。

2、如果以上述方法还调整不过来，就需要调整补偿器上的转向棱镜。

拆开仪器外壳和补偿器的护盖后，稍松固定棱镜座的两个螺丝，顺时针或逆时针转
动棱镜座，因为转动时对十字丝的歪斜影响较大，所以这种方法只能粗调，大致调好后固紧螺丝，再用第一种方法精调即可。

三、视准线误差（i角）
1、视准线误差就是我们平时所说的i角误差，或者叫水平角误差，检查时将水准仪圆水泡调居中，转动检验仪调焦手轮将焦距调至2米处，升降工作台用望远镜横丝大致对正光管横丝，然后将检验仪调至无穷远处，就可以检查i角了。

升降工作台使仪器望远镜与光管轴线一致的目的就是消除入射光不平行而带来的基准误差（大概有3″左右）。

如果i角超差不多，需将目镜护盖旋下，用校针调节目镜座上带孔的角调整螺钉，使仪器横丝与光管内的横丝重合即可。

2、用调节螺钉方法调整时需注意，调整螺钉不能调至太偏上或偏下，尽量使十字丝分划板居中，否则会导致轴线偏离过大。

如果超差很多，就不能用调节螺钉来消除，应该变补偿反射面与金属座的相互位置。

这时需松开上面二（2）中棱镜座的两个固定螺钉，采用加减垫片的方法，使棱镜座沿着目镜与物镜这条轴线前倾或后倾，仪器十字丝在光管十字丝下面，降低大物镜方面棱镜高度，稍带紧螺钉检查，相差不多时紧固螺钉，用i角调整螺钉再精调即可。

前倾或后倾棱镜座时望远镜十字丝也多数会产生歪斜情况，需要同时兼顾棱镜座顺逆时针和前后倾的位置，直至i角和十字丝都调整好才行。

四、水平角不稳
将i角调整好后，把仪器从工作台上拿下来，翻转，晃动，转动，再放到工作台上，重新检查，看i角是否有变化，这就等于模拟仪器运输过程中的变化情况。

影响仪器水平角不稳的因素很多，要一一进行排查。

大物镜松动。

检查固定大物镜座的两个顶丝是否松动，如果松动，固紧即可。

由于大物镜是胶合在镜座上的，所以很少有开胶松动现象。

但是也要检查，如果存在开胶现象，就要重新胶合。

补偿器上的棱镜开胶松动。

最常见的是补偿器上靠近目镜的菱形棱镜开胶，旋下棱镜座4个固定螺钉，将棱镜取下，清理掉棱镜座上的残留胶块。

如果很难清理掉，用钳子夹住棱镜座在酒精灯上加热，很好清理了。

然后用1:1固体胶按原位胶合，待干后装复即可。

补偿器左右两侧各有一个带孔的限位板，补偿器上的两个限位小轴应居于小孔中间。

孔与轴之间如果稍有摩擦，或者有脏污，也会造成水平角不稳的现象。

如果上面两项都排除后水平角仍不稳，就把这两个带孔的限位板拆下来，把孔与轴都清擦一遍，裝复时注意轴与孔之间间隙均匀，不能犯卡或摩擦。

另外其他棱镜开胶，或吊丝变形，也会造成水平角不稳的现象，要一一排查、解决。

五、补偿超差与补偿范围
检查补偿误差时，前倾，后倾，左倾，右倾都要检查。

如果超差，则按下述方法调整。

1、仪器置平后，分划板十字丝横丝与光管内的横丝对齐，前倾（即大物镜向下，水泡向目镜方向移动）时，仪器分划板的横丝在平行光管横丝的下面，说明补偿不足，向物镜方向移动补偿器；反之，说明补偿过头，向目镜方向移动补偿器。

左倾时，仪器分划板的横丝在光管的横丝下面，逆时针转动补偿器；反之，顺时针转动补偿器。

2、补偿范围一般在10′-15′之间，过小（小于8′）补偿范围不够；过大(大于18′)不利于快速居中。

如超差，则需调整。

移动限位槽，使补偿器上的摆体位置居中，前倾后倾范围大至均匀，补偿范围也合适。

如果把限位槽取下来后补偿范围还不够时，就要考虑是阻尼位置不正的问题。

分别取下阻尼盒，清擦阻尼盒与摆体。

六、补偿失灵
补偿失灵的情况多见于仪器摔过之后，吊丝变形或折断造成的阻尼卡滞。

如果吊丝变形或折断，原理上四根吊丝都要更换。

但是根据修理的经验，只更换变形或折断的原厂吊丝，也能保证补偿精度。

1、更换吊丝时有个小窍门，不要移动补偿器上限位挡板的位置，以限位挡板为参照，只要使更换吊丝后补偿器上的限位轴位于限位挡板中间，就基本上能保证吊丝的长度一致
2、如果吊丝没有折断，也没有变形，观察限位轴在限位挡板中间小孔的位置是否居中，如果不居中，小轴偏下与孔卡住，是哪根吊丝过长，就把哪根吊丝缩短至小轴位于小孔中间。

如果小轴偏上与孔卡住，观察是哪根吊丝过短，就把哪根吊丝伸长至小轴位于小孔中间。

3、按照以上两种情况把位置调好后，不管补偿失灵的现象解没解决，最好把阻尼盒拆下来，清擦阻尼盒与摆体上的脏污，以保证补偿的精度。

然后分别安装阻尼，待一个阻尼的间隙、范围都调整好后，再安装另一个阻尼。

更换吊丝或改变吊丝长短后，i角和补偿误差都会发生很大的变化，还需按照检定规程的要求重新检查，调整，直至各项技术指标都合格。

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