кипрегель что это такое

«Кипрегель-призрак», или история одного изобретения

2019 год для всех нас является юбилейным. 15 марта 1919 года был подписан Декрет о Высшем Геодезическом Управлении.
В этой рубрике Вы сможете увидеть серию публикаций, посвященных истории геодезии и картографии, а также современному развитию отрасли.

«Кипрегель-призрак» – так сегодня называют кипрегель Ширяева–Вилема (КШВ), выпускавшийся в конце 30-х – начале 40-х годов ХХ века в СССР.

Такое прозвище он получил в связи с большой редкостью данного прибора. Даже коллекционерам известны лишь единичные экземпляры. Как и в любом коллекционировании, коллекция считается ценной, если в ней есть редкие экземпляры. В данном случае наблюдается некий парадокс: известны экземпляры с клеймами заводов «Геофизика», г. Москва, и УОМЗ, г. Свердловск. Следовательно, после перевода предприятия накануне Великой Отечественной войны на Урал производство его было продолжено. Этот факт говорит и о том, что конструкцию сочли удачной. Тем не менее даже «всезнающий» Интернет на запрос в поисковике «Кипрегель Ширяева–Вилема» выдавал лишь сканированные из старых учебников ил­люстрации – и ни одной фото­графии! Автор по возможности старается восполнить этот пробел, выкладывая снимки прибора в разных ракурсах на различных тематических сайтах, а также в социальных сетях, снабжая иллюстрации информацией и столь популярными в последнее время тэгами.
Кроме картинок, которые мы упомянули, среди прочих, появляется еще одна, представляющая наибольший интерес, – чертеж из авторского свидетельства на изобретение.

Полностью с патентом можно ознакомиться на открытом ресурсе http://patents.su

В авторском свидетельстве за № 25277 от 29 февраля 1932 года дается «описание кипрегеля для горизонтальной и вертикальной съемки». Необходимо уточнить, что дословно написано «К авторскому свидетельству А. Н. Вилем и А. Н. Ширяева», что говорит о том, что фамилия Вилем не склоняется, а следовательно, правильнее называть «кипрегель Ширяева–Вилем».

Попробуем разобраться, в чем новизна данного изобретения, нашел ли этот принцип воплощение в других приборах в том или ином виде.
Приведем фрагмент текста авторского свидетельства, где описывается суть изобретения и его новизна: «В предлагаемом кипрегеле для горизонтальной и вертикальной съемки труба его выполнена вращающейся по азимуту относительно скошенного края рабочей линейки, вставленной на оси в колонку кипрегеля. Благодаря такому устройству между скошенным краем линейки оптической осью трубы образуется угол грубого ориентирования, обычно производимого мензулой. С целью же точного ориентирования оси трубы применен микрометренный винт, несущий наглухо сидящий барабанчик с делениями для установки визирной оси трубы в нулевое положение относительно скошенного края рабочей линейки кипрегеля».

Получается, новизна состоит уже в том, что вводится контролируемое нарушение одного из главных условий кипрегеля, а именно: «коллимационная плоскость трубы должна проходить через скошенный край линейки или быть ему параллельной, при этом ошибка будет действовать только на ориентирование планшета». (Впоследствии для точного ориентирования кипрегеля стали применять подпружиненный эксцентрик, установленный на линейке.)
Кроме точного ориентирования, этот принцип может выполнять вторую функцию, как указано в патенте: «Если в задачу топографа входит и определение склонений магнитной стрелки, то для этого устанавливается в нулевое положение относительно скошенного края линейки, для чего микрометренный винт снабжен наглухо сидящим барабанчиком К с делениями, а микрометренный хомутик d специальным нуль-пунктом, фиксирующим как целые обороты винта, так и часть оборота, по которому и производится вышеуказанная установка».
Под хомутиком здесь подразумевается ограничитель хода с микрометренным наводящим винтом и шкалой. Маховичок винта расположен не в самом удобном месте. Это может показаться недоработкой, но текст патента поясняет: «Для гарантии неизменности угла между визирной осью трубы и скошенным краем линейки конструкция разработана таким образом, что подход к головке микрометренного винта, передвигающего трубу по азимуту, умышленно затруднен, чтобы в процессе работ на одной точке по ошибке не сбить сделанную уже ориентировку».

В итоге ориентирование трубы кипрегеля может производиться по одному из трех критериев: по нуль-пункту на микрометренном хомутике, по визирной оси трубы, относительно скошенного края линейки. Таким образом, путем введения всего одного винта инженеры попытались решить сразу три, точнее, четыре задачи, включая упомянутое выше определение склонения магнитной стрелки. Насколько удачным и востребованным получилось изобретение? Однозначно ответить на этот вопрос сложно. Прибор крайне редко встречается в музеях и коллекциях, что может свидетельствовать об его редком применении. Тем не менее продолжение производства после эвакуации завода на Урал говорит в пользу его востребованности. Несомненно, его достоинством является компактность и функциональность, однако мензульная съемка не требует заявленной в нем точности, а склонение магнитной стрелки можно определять более простым, чем внесение поправки в сам прибор, способом. Принцип поворота трубы в таком виде нигде более не встречается. Лишь в кипрегеле МА-5 МОМ (1960-е, Венгерская Народная Республика) введена рукоятка исправления наклона трубы.
Из прочих конструктивных особенностей следует отметить секторный лимб (+/- 35 град), деления которого нанесены, как и заявлено, на серебре, и смелое для того времени решение ввода сложной лупы с призмой для отсчета по лимбу. Еще в кипрегелях 60-х годов можно встретить отсчет по верньерам через лупу. Обращает на себя внимание и зрительная труба, по форме и размерам схожая со зрительными трубами глухого нивелира НГ образца 1949 года (з-д «Арсенал», г. Киев) и нивелира НСС (нивелир самоустанавливающийся Стодолкевича, «Аэрогеоприбор», г. Москва) начала 1950-х годов. Последний из упомянутых является не меньшей редкостью, чем описываемый кипрегель.

В целом кипрегель имеет не только малые размеры и функциональность. Многие, даже не знакомые с геодезией люди, отмечают его эстетическую привлекательность, которую в первую очередь определяет секторный лимб. Компактность и легкость, в какой-­то мере «походность», обеспеченная комплектом из двух линеек – 250 и 560 мм, пришлась очень кстати военным топографам. Чаще всего именно этот прибор упоминается в учебниках по военной топографии и геодезии. По воспоминаниям геодезистов, иногда его можно было встретить на практике по геодезии в крупных вузах в послевоенные годы и позже.
Мы так и не ответили на главный вопрос: что мы имеем в итоге – сложный в производстве и неудобный в эксплуатации прибор, который не нашел широкого применения, или передовое решение, не получившее должного признания и вытесненное более новыми решениями? Пожалуй, однозначного ответа нет. В любом случае следует с уважением относиться к его изобретателям, поскольку их детище не стало одним из многих, оставшихся только на бумаге проектом, а производилось серийно на двух предприятиях. А это в непростые 30–40-е годы ХХ века дорогого стоило.

Источник

Кипрегель

Кипрегель обычно включает в себя:

При помощи кипрегеля визируют съёмочные точки, по нитям дальномера определяют расстояние до точки, по вертикальному углу и расстоянию определяют превышение точки и с помощью линейки наносят на планшет линию на точку и расстояние до неё.

В настоящее время мензульный комплект, включая кипрегель, практически не испозуется в топографической съёмке, которая обычно выполняется теодолитами и тахеометрами.

Ссылки

Литература

Полезное

Смотреть что такое «Кипрегель» в других словарях:

КИПРЕГЕЛЬ — (нем.). Топографический инструмент, состоящий из медной линейки и зрительной трубки. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. КИПРЕГЕЛЬ нем. Топографический инструмент, состоящий из медной линейки и… … Словарь иностранных слов русского языка

КИПРЕГЕЛЬ — (нем. Kippregel) геодезический инструмент для прочерчивания направлений и определения расстояний и превышений при мензульной съемке … Большой Энциклопедический словарь

КИПРЕГЕЛЬ — инструмент, употребляемый при углоначертательной съемке. Состоит из линейки и колонки, к которой прикреплена труба для визирования. Последняя обычно снабжается дальномером и вертикальным кругом для определения углов наклона. См. Мензула. Самойлов … Морской словарь

КИПРЕГЕЛЬ — визирный прибор мензулы, снабженный зрительной трубой. К. состоит из линейки со скошенным краем и зрительной трубы, укрепленной на колонке, покоящейся на выступе линейки. Труба снабжена вертикальным кругом лимбом и алидадой. На линейке К. имеется … Технический железнодорожный словарь

кипрегель — сущ., кол во синонимов: 1 • инструмент (541) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

кипрегель — Геодезический прибор, предназначенный для измерения вертикальных углов, расстояний, превышений и графических построений направлений при выполнении топографических съемок. [ГОСТ 21830 76] Тематики приборы геодезические Обобщающие термины приборы… … Справочник технического переводчика

Кипрегель — КИПРЕГЕЛЬ, топографич. инструментъ, примѣняемый при мензул. съемкахъ. Однимъ изъ совершеннѣйшихъ является примѣняемый на нашихъ госуд. съемкахъ К. образца в. топогр. отдѣла гл. упр нія ген. штаба (фиг. 1). Онъ состоитъ изъ мѣдной, скошенной съ… … Военная энциклопедия

Кипрегель — – геодезический прибор, предназначенный для измерения вертикальных углов, расстояний, превышений и графических построений направлений при выполнении топографических съемок. [ГОСТ 21830 76] Рубрика термина: Инструменты геодезия Рубрики… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Кипрегель — [нем. Kippregel, от kippen опрокидывать (ся) и Regel линейка], прибор, применяемый вместе с мензулой (См. Мензула) при топографической съёмке для нанесения на план рельефа, контуров и местных предметов. Состоит из линейки 1 для… … Большая советская энциклопедия

Кипрегель — (от kippen вращаться, опрокидываться и règle линейка) топографический инструмент, употребляемый при мензульной съемке и служащий для визирования на окружающие предметы и для прочерчивания соответствующих направлений. Состоит из медной линейки, на … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Источник

Кипрегель

E. Telescopic alidade

F. Alidade à lunette

Геодезический прибор, предназначенный для измерения вертикальных углов, расстояний, превышений и графических построений направлений при выполнении топографических съемок

Смотреть что такое «Кипрегель» в других словарях:

КИПРЕГЕЛЬ — (нем.). Топографический инструмент, состоящий из медной линейки и зрительной трубки. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. КИПРЕГЕЛЬ нем. Топографический инструмент, состоящий из медной линейки и… … Словарь иностранных слов русского языка

Кипрегель — на мензульном столике Кипрегель (от нем. Kippregel, от нем. kippen опрокидывать(ся) и нем. Regel линейка) механический или оптический прибор, входящий в состав мензульного комплекта, пред … Википедия

КИПРЕГЕЛЬ — (нем. Kippregel) геодезический инструмент для прочерчивания направлений и определения расстояний и превышений при мензульной съемке … Большой Энциклопедический словарь

КИПРЕГЕЛЬ — инструмент, употребляемый при углоначертательной съемке. Состоит из линейки и колонки, к которой прикреплена труба для визирования. Последняя обычно снабжается дальномером и вертикальным кругом для определения углов наклона. См. Мензула. Самойлов … Морской словарь

КИПРЕГЕЛЬ — визирный прибор мензулы, снабженный зрительной трубой. К. состоит из линейки со скошенным краем и зрительной трубы, укрепленной на колонке, покоящейся на выступе линейки. Труба снабжена вертикальным кругом лимбом и алидадой. На линейке К. имеется … Технический железнодорожный словарь

кипрегель — сущ., кол во синонимов: 1 • инструмент (541) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

кипрегель — Геодезический прибор, предназначенный для измерения вертикальных углов, расстояний, превышений и графических построений направлений при выполнении топографических съемок. [ГОСТ 21830 76] Тематики приборы геодезические Обобщающие термины приборы… … Справочник технического переводчика

Кипрегель — КИПРЕГЕЛЬ, топографич. инструментъ, примѣняемый при мензул. съемкахъ. Однимъ изъ совершеннѣйшихъ является примѣняемый на нашихъ госуд. съемкахъ К. образца в. топогр. отдѣла гл. упр нія ген. штаба (фиг. 1). Онъ состоитъ изъ мѣдной, скошенной съ… … Военная энциклопедия

Кипрегель — – геодезический прибор, предназначенный для измерения вертикальных углов, расстояний, превышений и графических построений направлений при выполнении топографических съемок. [ГОСТ 21830 76] Рубрика термина: Инструменты геодезия Рубрики… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Кипрегель — [нем. Kippregel, от kippen опрокидывать (ся) и Regel линейка], прибор, применяемый вместе с мензулой (См. Мензула) при топографической съёмке для нанесения на план рельефа, контуров и местных предметов. Состоит из линейки 1 для… … Большая советская энциклопедия

Кипрегель — (от kippen вращаться, опрокидываться и règle линейка) топографический инструмент, употребляемый при мензульной съемке и служащий для визирования на окружающие предметы и для прочерчивания соответствующих направлений. Состоит из медной линейки, на … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Источник

Кипрегель что это такое

КИПРЕГЕЛЬ

Точную инструментальную съемку карт в России начали выполнять в первой четверти XVIII столетия. На такой огромной территории нужны были быстрые и эффективные методы съемки. Одним из таких методов до XX столетия являлась мензульная съемка. (Латинское слово mensula означает столик.) Съемка производится на специальном чертежном столике — мензуле, который установлен на штативе. Этот способ хорош тем, что в отличие от других наземных методов топографической съемки он позволяет получить план местности в полевых условиях. При этом углы на плане, соответствующие углам между линиями местности, строятся графически, то есть по сути это углоначертательный способ.

Мензульная съемка, как массовый вид топографо-геодезических работ, возникла в конце XVI века. Позднее был изобретен специальный геодезический инструмент — кипрегель (kippregel, нем.), дающий возможность измерять углы наклона линий визирования и расстояния.

Кипрегель состоит из линейки для фиксации направлений на планшете мензулы, зрительной трубы с нитяным дальномером, вертикального круга для измерения углов наклона местности.

По измеренному расстоянию и углу наклона легко вычислить разность высот между точкой местности и пунктом, на котором установлена мензула. Этот замечательный инструмент позволяет не только изобразить в плане объекты местности, но и с высокой точностью воспроизвести рельеф на топографической карте.

В России исторически ценным экземпляром кипрегеля является инструмент фирмы Шперлинг (Санкт-Петербург) 1898 года. Это уникальный объект отечественного геодезического приоборостроения; он обладает 10-кратным увеличением наблюдаемых предметов и высокой точностью отсчета углов по вертикальному кругу (5′).

Кипрегель фирмы Шперлинг находится в Учебно-геодезическом музее Московского государственного университета геодезии и картографии.

Источник

Кипрегели и мензулы

Для мензульной съемки наиболее приемлемыми из советских кипрегелей являются авторедуцирующие кипрегели КБ, КБ-1, КА-2, технические характеристики которых приведены в табл. 5.

При угле наклона более 44° и при КП кривые диаграммы выходят из поля зрения трубы. В этом случае расстояние определяют по нитяному дальномеру, коэффициент которого равен 200, а превышение по углу наклона, отсчитываемому по вертикальному кругу.

Кипрегель-автомат КА-2 (рис. 8) разработан на базе кипрегеля KБ-1, имеет новую конструкцию трубы и диаграмму горизонтальных проложений и превышений аналогичную с тахеометром ТА-2 (см. рис. 3). Кривые видны только при КЛ в пределах вертикальной части Г-образной полоски, а в верхней горизонтальной части полоски изображение делений вертикального круга (см. рис. 4).

Рис. 7. Диаграмма горизонтальных проложений кипрегеля КБ-1

Рис. 8. Кипрегель-автомат КА-2

Техническая характеристика КА-2

При работе кипрегелем КА-2 горизонтальные проложения и превышения определяются так же, как у тахеометра ТА-2 (глава 1.3.1). При необходимости кипрегелем можно работать и не используя диаграмму, т.е. определять угол наклона и измерять расстояние по дальномерным нитям. Кроме того, превышения можно определять и горизонтальным лучом визирования.

Рис. 9. Мензула универсальная МУ

Для мензульной съемки в настоящее время предусмотрено изготовление двух типов мензул [18]: универсальной МУ (рис. 9) и облегченной МО.

Различаются они в основном размерами планшета и весом.

Поверки кипрегелей и мензулы

Перед работой кипрегелем необходимо выполнить его поверки.

Для проверки этого условия по всей длине скошенного края линейки прочерчивают, линию; переставляют кипрегель на 180° и, приложив скошенный край линейки к концам липни, вновь прочерчивают линию. Условие выполнено, если обе линии совместятся. Нижнюю поверхность линейки поверяют совмещением с ребром другой выверенной линейки.

2. Дополнительная линейка, находясь на различных расстояниях от основной, должна оставаться параллельной себе.

При неподвижном положении кипрегеля устанавливают дополнительную линейку на разных расстояниях от основной и прочерчивают линии, затем с помощью циркуля и масштабной линейки измеряют между концами соседних линий расстояние. Эти расстояния не должны различаться более чем на 0,2 мм.

3. Ось цилиндрического уровня на линейке кипрегеля должна быть параллельна нижней плоскости линейки.

Подъемными винтами мензулы приводят пузырек уровня на линейке кипрегеля на середину. Переставляют кипрегель на 180°. Если пузырек уровня отклоняется, то исправительными винтами перемещают его на половину отклонения. Затем подъемными винтами снова приводят пузырек на середину. Исправление выполняется до тех пор, пока пузырек уровня при перестановке кипрегеля будет оставаться на середине.

4. Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна к оси вращения трубы (коллимационная погрешность).

5. Ось вращения трубы должна быть параллельна нижней плоскости линейки.

Для определения параллельности визируют на близкую высоко расположенную точку (например, на стене здания). Затем опускают трубу и отмечают внизу точку, на которую проектируется перекрестие нитей. Переводят трубу через зенит и повторяют предыдущие действия. Несовмещение отмеченных точек характеризует двойную величину ошибки. У современных кипрегелей исправление выполняется на заводе. Для кипрегелей более раннего выпуска, у которых имеются винты, прикрепляющие колонку к линейке, ошибка устраняется вложением прокладки при незначительно вывинченных винтах.

6. При горизонтальном положении планшета грань серебряной Г-образной полоски в трубе кипрегеля КА-2 должна занимать вертикальное положение.

Для выполнения поверки вертикальную грань Г-образной полоски наводят на нить отвеса. При отклонении полоски от вертикального положения юстировку выполняют поворотом окулярного колена трубы при ослабленных закрепительных винтах.

7. Коллимационная плоскость трубы должна проходить через скошенный край линейки или быть параллельной ему.

Для проверки этого условия наводят перекрестие нитей на предмет местности и по концам скошенного края линейки вкалывают вертикально две тонкие иглы. При соблюдении условия предмет должен находиться в створе игл. В кипрегелях старой конструкции ошибка устраняется перемещением линейки. У современных кипрегелей ошибка устраняется на заводе.

8. Место нуля вертикального круга должно быть неизменным и близким к нулю или 90°. Допускаются отклонения ±0,5′.

Место нуля определяется из многократных наблюдений при двух кругах четко видимых удаленных предметов. Следует учесть, что визирной линией будет линия, соединяющая центр объектива с точкой пересечения начальной окружности и правой вертикальной грани посеребренной полоски. Перед каждым отсчетом по вертикальному кругу необходимо выводить пузырек уровня на середину.

Величина места нуля и угла наклона вычисляется по формулам

(8)

Место нуля исправляют при помощи юстировочных винтов уровня при вертикальном круге.

Перед съемочными работами у кипрегелей-автоматов должны быть определены фактические значения коэффициентов горизонтальных проложений и превышений. Определяются они так же, как у тахеометра ТА-2. (глава 1.3.1).

К мензуле предъявляются следующие требования:

1. Мензула должна быть устойчивой. После временного воздействия на доску усилия в 2-3 кг она должна занять прежнее положение.

2. Верхняя поверхность мензульной доски должна быть плоскостью. Между ребром выверенной линейки и плоскостью доски не должно быть просветов более 0,5 мм.

3. Верхняя поверхность мензульной доски должна быть перпендикулярна к оси вращения подставки.

Доска приводится в горизонтальное положение с помощью цилиндрического уровня. При вращении мензульной доски вокруг оси пузырек не должен отклоняться от нульпункта более чем на 2 деления. При несоблюдении условия исправление делается в мастерской.

4. У центрировочной вилки острие и точка прикрепления отвеса должны лежать на одном отвесной прямой.

Проверяется условие при двух положениях вилки. Если острие отвеса проектируется не в одну точку, то исправление делается смещением точки крепления отвеса.

Рейки

Для крупномасштабных топографических съемок вполне пригодны обычные нивелирные рейки с сантиметровыми делениями. При использовании таких реек в комплекте с тахеометром иликипрегелем необходимо тщательно определять коэффициент дальномера.

Некоторые тахеометры комплектуются специальными рейками заводского изготовления.

Помимо того для съемок различных масштабов могут быть изготовлены специальные рейки из цельного деревянного бруска длиной 3-4 м (рис. 10). Брусок должен быть обработан так, как это принято для реек нивелирования IV класса или технического нивелирования.

Рис. 10. Специальные рейки для съемок различных масштабов

Деления необходимо наносить с учетом коэффициента дальномера. Для этого на равной, горизонтальной местности измеряют лентой линию длиной 100 м с точностью не ниже 1: 1000. На одном конце линии устанавливают инструмент, а на другом вертикально брусок [14]. Трубу инструмента наводят так, чтобы одна крайняя нить проектировалась на верхний срез бруска, а проекцию другой нити отмечают на бруске. Далее крайнюю нить наводят на сделанную отметку, проекцию другой еще раз отмечают на бруске. Полученные два интервала измеряют, расхождение между ними не должно различаться более чем на 1:1000 длины интервала.

Интервалы делят на части в соответствии с принятой ценой деления. Раскраску полученных частей производят масляными или эмалевыми красками по образцам, показанным на рис. 10, или по другим, удобным для исполнителя работ.

Источник