姜建波 張旭東

（榮成市市場(chǎng)秩序服務(wù)中心，山東 榮成 264300）

自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀以其操作簡(jiǎn)單、使用方便、準(zhǔn)確度高、工作效率高等特點(diǎn)，在大地測(cè)量、建筑安裝、公路交通、船舶制造、石油地質(zhì)勘探、極地考察等領(lǐng)域，得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。任何儀器在使用一段時(shí)間后其各檢定項(xiàng)目的誤差都會(huì)增大甚至還會(huì)出現(xiàn)故障，我們以《JJG425-2003水準(zhǔn)儀檢定規(guī)程》（以下簡(jiǎn)稱規(guī)程）為依據(jù)，以日本索佳C330自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀為例，談?wù)勂涓鳈z定項(xiàng)目超差的處理方法。

一、外觀及各部件功能相互作用不符合要求

在規(guī)程“5 通用技術(shù)要求”中，對(duì)被檢儀器外觀的要求，日本索佳C330自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀在沒(méi)有嚴(yán)重缺陷的情況下都能滿足其要求。對(duì)被檢儀器“各運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，不應(yīng)有松動(dòng)、卡滯和影響操作的現(xiàn)象”“水準(zhǔn)器安裝應(yīng)牢固，氣泡移動(dòng)應(yīng)靈活”“調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡目鏡時(shí)，目標(biāo)成像清晰，視場(chǎng)內(nèi)十字絲交點(diǎn)無(wú)晃動(dòng)現(xiàn)象”?？雌饋?lái)寥寥幾語(yǔ)，實(shí)則內(nèi)容豐富，包羅全面。這也是要做好后幾項(xiàng)檢定的前提要求，否則其他檢定將無(wú)法進(jìn)行。關(guān)于此項(xiàng)要求我們?cè)凇度毡就仄湛底詣?dòng)安平水準(zhǔn)儀常見(jiàn)故障及修理》一文中作了9 部分?jǐn)⑹?，讀者可以此作為參考，故不做贅述。

二、水準(zhǔn)器角值超差

原因分析：水準(zhǔn)儀在使用一段時(shí)間后圓水準(zhǔn)器品質(zhì)下降。

維修方法：更換一只合格的水準(zhǔn)器。

檢定:先將刻有2 mm的透明薄膜貼附在水準(zhǔn)器上，將被檢水準(zhǔn)儀置平在水平儀檢定器上，轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡使水準(zhǔn)軸線與水平儀檢定器縱向大致水平。轉(zhuǎn)動(dòng)檢定器上測(cè)微手輪，對(duì)準(zhǔn)零分劃線，用儀器微傾螺旋使氣泡一端與某一邊分劃圈相切，待氣泡穩(wěn)定后，讀取氣泡兩端格值及檢定器起始值。按被檢儀器水準(zhǔn)器的標(biāo)稱角值，依次定量正向（旋進(jìn)方向）轉(zhuǎn)動(dòng)檢定器手輪，使氣泡一端與另一邊分劃圈相切，讀取氣泡在此位置的兩端格值。接著反向轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)檢定器手輪，操作方法同上，直到回到氣泡起始位置，所得數(shù)據(jù)按其相應(yīng)公式計(jì)算其偏差Δ不大于2′。

三、豎軸運(yùn)轉(zhuǎn)誤差超差

原因分析：主要是軸系磨損嚴(yán)重，造成間隙過(guò)大。

維修方法：更換一組新的軸系。

檢定：使氣泡居中，將照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)180°，若氣泡偏離，用改正釘將氣泡改正一半，再用腳螺旋改正另一半，反復(fù)上述操作，直至儀器整平。其偏差不得大于標(biāo)稱角值的1/4。

四、望遠(yuǎn)鏡分劃板橫絲與豎軸的垂直度超差

原因分析：水準(zhǔn)儀的光學(xué)系統(tǒng)或零部件發(fā)生了變化；或是維修者調(diào)整的不得當(dāng)。

維修方法：適度松開(kāi)水準(zhǔn)儀目鏡座的固定螺絲，并轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡座使水準(zhǔn)儀的水平絲與標(biāo)準(zhǔn)光管中的水平絲重合。

檢定：儀器固定在檢定臺(tái)上并調(diào)平，對(duì)準(zhǔn)測(cè)微光管的十字絲交點(diǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)被檢儀器水平微動(dòng)手輪使測(cè)微光管十字絲交點(diǎn)沿望遠(yuǎn)鏡視場(chǎng)橫絲一端移至另一端，并從測(cè)微光管中讀取偏移量，按其垂直度公式計(jì)算u 不大于3′。

五、視距乘常數(shù)超差（不等于100）

原因分析：水準(zhǔn)儀的光學(xué)系統(tǒng)或零部件發(fā)生了變化；物鏡組未安裝在正確的位置上；分劃板裝反或安裝與之不相配的分劃板。

維修方法：松開(kāi)固定大物鏡組的固定圈，調(diào)整好物鏡組的位置；正確選用和安裝分劃板。

檢定：將被檢儀器固定和整平在工作臺(tái)上，并調(diào)焦至無(wú)窮遠(yuǎn)位置，對(duì)準(zhǔn)自準(zhǔn)直光管，用自準(zhǔn)直光管測(cè)微手輪使其橫絲照準(zhǔn)儀器分劃板上絲兩次，并讀數(shù)求和，轉(zhuǎn)動(dòng)光管測(cè)微手輪，照準(zhǔn)儀器分劃板中絲兩次并讀數(shù)，求和。再轉(zhuǎn)動(dòng)自準(zhǔn)直光管底腳螺旋使其橫絲對(duì)準(zhǔn)儀器分劃板中絲，轉(zhuǎn)動(dòng)光管測(cè)微手輪照準(zhǔn)儀器分劃板中絲兩次，并讀數(shù)求和。然后轉(zhuǎn)動(dòng)光管測(cè)微手輪，照準(zhǔn)儀器分劃板下絲兩次并讀數(shù)，求和。以上操作為1 測(cè)回，共測(cè)兩個(gè)測(cè)回，并取兩個(gè)測(cè)回各和值的平均值，按其相應(yīng)公式計(jì)算誤差Δ k 不大于0.4%。

六、視準(zhǔn)線的安平誤差超差

原因分析：水準(zhǔn)儀的光學(xué)零部件有的松動(dòng)；補(bǔ)償器補(bǔ)償誤差超差；腳螺旋與腳螺旋套間隙過(guò)大。

維修方法：查找松動(dòng)的光學(xué)零件后并將其固定；消除補(bǔ)償器補(bǔ)償誤差：添加專用粘油或增加腳螺旋頂片。

檢定：將被檢儀器固定在工作臺(tái)上，整平儀器，將被檢儀器目鏡端的光源打開(kāi)。用平行光管測(cè)微器使儀器十字絲與自準(zhǔn)直儀分劃板的橫絲重合。旋出被檢儀器傾斜螺旋1/4 周，緊接著旋進(jìn)傾斜螺旋使氣泡居中，再用自準(zhǔn)直儀上雙絲照準(zhǔn)被檢儀器的橫絲，連續(xù)照準(zhǔn)4 次并讀數(shù)為一組，如此重復(fù)操作10 次，按其相應(yīng)公式計(jì)算誤差s 不大于1.0″。

七、視準(zhǔn)線誤差（i 角）超差

原因分析：光路系統(tǒng)改變；補(bǔ)償器平衡點(diǎn)改變。

維修方法：調(diào)整i 角誤差調(diào)整螺釘，若分劃板移動(dòng)到極限，i 角仍無(wú)法改正，也可松開(kāi)直角棱鏡(反光鏡)緊固釘，適當(dāng)移動(dòng)棱鏡位置(此方法還可修正分劃板Y 軸垂直度)；增加或減少補(bǔ)償器棱鏡上面的薄墊片。

檢定：將儀器整平于已建立水平基準(zhǔn)的兩平行光管光路中，準(zhǔn)確調(diào)整儀器水準(zhǔn)泡，用其中一測(cè)微光管照準(zhǔn)儀器橫絲并讀數(shù)為D1，取出儀器，再用測(cè)微光管照準(zhǔn)另一光管橫絲并讀數(shù)為D2,i=D1-D2，兩個(gè)測(cè)回取平均值作為檢定結(jié)果，其結(jié)果應(yīng)不大于12″。

八、望遠(yuǎn)鏡調(diào)焦運(yùn)行誤差超差

原因分析：調(diào)距齒條磨損嚴(yán)重；調(diào)距筒與鏡筒的配合量偏大。

維修方法：更換新的調(diào)焦齒條；調(diào)整調(diào)距筒的彈簧片，使調(diào)距筒與望遠(yuǎn)鏡鏡筒有一個(gè)合適的接觸度。

檢定：調(diào)節(jié)調(diào)焦手輪照準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)器遠(yuǎn)點(diǎn)至近點(diǎn)目標(biāo)并讀數(shù)，按其相應(yīng)公式計(jì)算誤差v 應(yīng)不大于1.0mm。

九、補(bǔ)償誤差超差

原因分析：補(bǔ)償器不在儀器光軸的最佳垂直點(diǎn)上；阻尼器中有異物；4根吊絲松緊程度不一致。

維修方法：松開(kāi)補(bǔ)償器吊框上的固定絲，前推或后拉補(bǔ)償器，使其位置發(fā)生改變；清除阻尼器中的異物；更換吊絲或更換一只合格的補(bǔ)償器（由于補(bǔ)償器是儀器的關(guān)鍵部件，直接影響儀器的精度和穩(wěn)定性，而自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的惡性故障大多出現(xiàn)在補(bǔ)償器吊絲的拉伸或折斷上，此時(shí)需更換新的同規(guī)格、同性能的吊絲。既快又好地更換吊絲應(yīng)在專用的胎具上進(jìn)行。而現(xiàn)在的維修單位一般都不具備這些條件，在我近20 年的水準(zhǔn)儀檢修經(jīng)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)有一些說(shuō)法都是泛泛而談，根本通不過(guò)視準(zhǔn)線的安平誤差即重復(fù)性誤差檢定和補(bǔ)償誤差的檢定，最好的辦法是寄回生產(chǎn)廠家修理或更換一只合格的補(bǔ)償器）。

檢定：將儀器整平在微傾臺(tái)上，對(duì)準(zhǔn)測(cè)微光管使儀器十字絲與測(cè)微光管橫絲吻合，傾斜微傾臺(tái)，在補(bǔ)償工作范圍內(nèi)，每?jī)A斜一個(gè)角值時(shí)，用測(cè)微光管照準(zhǔn)儀器十字絲讀數(shù)兩次，取平均值，求得儀器縱向補(bǔ)償誤差Sα。同理，用橫向測(cè)微器按上述操作，求得儀器橫向補(bǔ)償誤差Sβ。分別取各方向的最大偏差值作為檢定結(jié)果，其結(jié)果應(yīng)不大于0.50″。

十、補(bǔ)償器工作范圍超差

原因分析：補(bǔ)償器限位塊安裝位置不正確。

維修方法：調(diào)整補(bǔ)償器限位塊的位置。

檢定：將被檢儀器整平在微傾臺(tái)上，望遠(yuǎn)鏡視軸與測(cè)微臺(tái)縱向平行，并對(duì)準(zhǔn)平行光管上十字絲交點(diǎn)，分別轉(zhuǎn)動(dòng)微傾臺(tái)上縱向與橫向旋鈕，按儀器出廠給出的補(bǔ)償范圍指標(biāo)，進(jìn)行前傾、后傾、左傾、右傾，同時(shí)觀察被檢儀器視準(zhǔn)線在光管目標(biāo)上的補(bǔ)償作用及前、后與左、右的對(duì)稱性，并記錄補(bǔ)償范圍。

結(jié)束語(yǔ)：本文介紹的自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀各檢定項(xiàng)目超差的原因分析、維修方法及如何按照規(guī)程要求進(jìn)行逐項(xiàng)檢定，愿能夠給從事自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀檢定或修理的同仁一點(diǎn)幫助。