湘潭市计量测试检定所 411100
水准仪广泛应用于各种工程测量、大地水准测量、地震形变测量及各种机械安装等领域中，主要是用于测量大地平面点之间高低关系的仪器，DS3级的自动安平水准仪由于其具有精度高、使用方便、快速、可靠等优点而得到大量的应用。但是，当水准仪受到外力的冲撞、运输途中的震动，保管不慎或频繁使用的时候，仪器就会受到各种损害，从而影响到仪器的使用或造成i角误差等故障。
DS3级自动安平水准仪比较常见的故障注意有以下几种情况，本文按常规调修方法依次讲解。 （以AL-322型水准仪为例）
1、脚螺旋故障
脚螺旋由于经常使用，难免磨损、松动。脚螺旋过于松动、运行不平稳、丝杆变形、螺套松动均会造成测量不稳定，影响仪器的正常使用。
因此，首先检查脚螺旋是否有变形情况，旋转运行是否平稳正常。如果脚螺旋变形或者损坏，则需要更换脚螺旋。比较常见的故障是脚螺旋与压板之间松动或脱节，当仪器在运转时出现晃动现象。这是由于脚螺旋的顶针受到磨损，夹板紧固螺钉松动导致的，只需要拧紧夹板螺丝，待脚螺旋运转平顺即可。
2、圆水泡不居中
一般情况下，使用自动安平水准仪进行测量时需要水准仪整置水平，此时仪器的自动安平装置才能正常工作。自动安平水准仪上只有一个圆水准泡，看圆水准泡是否位于圆水泡圈正中，可将水准仪转动到任意角度位置，如果出现在某一角度有圆水准泡不居中的情况，则需要调修圆水准泡。
方法是：安置水准仪，用脚螺旋使圆水准泡居中，然后将水准仪旋转180°,若圆水准泡不居中，旋转脚螺旋使圆水准泡向内移动偏移量的一半，然后用拨针拨动圆水准泡下面的调整螺丝，使圆水准泡完全居中。此项校正需进行反复操作，直到仪器转动到任意角度位置圆水准泡都居中为止。
3、望远镜系统故障
自动安平水准仪的望远系统是内调焦系统，它是由目镜组、十字丝分划板、转角棱镜、调焦物镜、物镜组等主要元件构成。其中任一部件出现故障均会造成望远镜光学系统的故障甚至出现i角误差。
(1) 目镜组调焦时，出现转动困难，视场内十字丝有晃动现象。此问题是目镜调焦螺纹之间的高粘度润滑脂干涸、灰尘等杂质侵入或固紧螺钉松动造成的。修理时，先用煤油简单清洗目镜调焦螺纹，再用汽油浸泡一段时间后进行彻底清洗，待杂质被彻底清除后，存放在清洁的容器里；待汽油挥发完，涂上较高粘度润滑脂，最后装配好目镜筒，旋紧三颗固紧螺钉，使调焦平滑舒适，无过紧过松和晃动现象即可。
(2) 目镜组调焦时，十字丝分划板成像不清晰，十字线出现弯曲、线条粗细不均现象。此问题是十字丝分划板表面有油污、灰尘、霉点或十字丝分划板脱胶、脱膜、松动造成的。修理时，先检查十字丝分划板是否有脱胶或脱膜现象，如果有则需更换新的十字丝分划板；如果无则先用唾液擦拭，再用乙醚酒精(3：1)混合液彻底擦拭干净为止，最后旋紧固定压环即可。
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(3) 调焦物镜不能正常调焦或有突跳、过松过紧现象，比较常见的现象是调焦至两个极限位置时望远镜分别不能看清楚最近或无穷远处的目标（在检测仪的平行光管上进行调焦检测）。这些问题产生的原因有：① 齿条限位螺钉脱落，使调焦齿轮和齿条脱落。修理时，重新安装好齿条限位螺钉，使调焦齿轮和齿条保持齿合状态即可。② 弹簧片过松。修理时，只需将调焦简上的弹簧片张开一点，调焦时无突跳、过松过紧现象即可。③ 调焦齿轮和齿条磨损、变形、缺齿、齿合间隙过大或齿条断裂。修理时，更换新的齿条、齿轮，将齿条紧靠齿轮后，旋转调焦手轮，使齿条与齿轮保持齿合状态，然后固紧三颗调焦手轮和齿轮固定螺钉，再调节齿轮限位螺钉至转动调焦手轮时松紧适宜即可。
(4) 物镜成像不清晰。此问题产生原因有：① 透镜表面有油污、灰尘、霉点。修理时，先用唾液擦拭，再用乙醚酒精(3：1)混合液彻底擦拭干净即可。② 望远镜视准轴不共轴(十字丝分划板的十字丝交点与物镜光心的连线称为视准轴)。修理时，首先检查物镜组透镜是否有松动现象(此时必须保证目镜组，十字丝分划板，调焦物镜都已调修并固定好)，若有松动现象则调整好透镜和垫圈、垫片的相互位置后旋紧压圈，然后将物镜组装入望远镜拧紧固定螺钉即可。
4、自动安平装置故障
自动安平水准仪的自动安平装置是靠两个紧固螺钉紧固在水准仪的座子上的，由于运输和使用中的剧烈振动会使安平装置的各部件出现松动或损坏，从而使得安平装置不能正常工作。比较常见的故障及对策有以下几种：
(1) 水准仪在整平后，自动安平装置的摆锤紧靠阻尼器，不能在自由活动空间的中间位置来回摆动。修理时，先把安平装置取出放在水平板上，再在安平装置的外壳底部的一侧加垫薄铜片，直至摆锤能在自由活动空间的中间位置来回摆动，这时就知道要抬高哪边。接着在水准仪安平装置的座子上需要垫高那边的螺丝孔边上垫上薄铜片，再将自动安平装置紧固在水准仪安平装置的座子上，再根据《水准仪检定规程》中i角及补偿精度的要求，通过水准仪校验装置检测自动安平装置的相关参数，加垫片的高度需要反复重复以上操作，直至达到相关要求为止。
(2) 自动安平装置摆锤与阻尼器相互刮擦。这可能有几种原因，一、阻尼器的缝隙中有灰尘或者其它污垢；二、摆锤和阻尼器的相对位置发生了变动。针对第一种情况，先把阻尼器拆卸下来，用撮有乙醚酒精(3：1)混合液的棉花插进阻尼器缝隙中认真清洗掉污垢，然后将极细的砂纸折列成细条塞进阻尼器缝隙轻轻擦拭直到阻尼器缝隙表面光亮为止，再将阻尼器小心安装上去即可。针对第二种情况，用螺丝刀拧松阻尼器固定板上中间的两颗螺钉，用一字起从边上轻轻撬动阻尼器使阻尼器与摆锤相互刮擦的部位分离，直至摆锤能自由摆动后，轻轻拧紧中间两颗螺钉即可。
(3) 由于悬挂摆锤的吊丝断裂、变形或者安装位置不正确引起的自动补偿精度不够。这种情况下必须得更换摆锤的吊丝并合理布局和紧固吊丝。首先从仪器上卸下自动安平装置，松开紧固需要更换的吊丝的螺钉，将需要更换的吊丝抽出，把新吊丝插进两紧固螺钉之间，小心的调整好吊丝的有效长度后拧紧两紧固螺钉，再将安平装置立于水平板上观察摆锤的摆动情况，反复调试待摆锤摆动自如正常再安装上仪器即可。
(4) 通过调整安平装置上的棱镜可调节十字丝成像的位置。有些情况下，通过望远镜观察光管内标尺时发现仪器的十字丝像偏离目标很远，而且出现十字丝横丝严重不倾斜。而单是调整i角螺丝又不能使十字丝的位置整至正确位置。这是由于安平装置的棱镜位置不正确造成的。这时可通过调整安平装置上最上面的那块下盖棱镜进行调试，将仪器整平后，首先松开固定棱镜的左右两边的紧固螺钉，然后用手轻轻调动棱镜，通过目镜观察仪器十字丝与光管十字丝的重合情况，待两十字丝基本重合，定住棱镜，用小一字起拧动棱镜的定位螺丝至合适位置，再拧紧两端的固定螺钉并在螺钉上打上松香。再通过i角调整螺钉使仪器i角调整至精确。
论文作者:陈敏鹏
论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期
论文发表时间:2018/12/3
标签：安平论文; 水准仪论文; 螺钉论文; 装置论文; 齿条论文; 物镜论文; 目镜论文; 《防护工程》2018年第24期论文;