水准仪常见故障及调修

水准仪是借助仪器的水平视准线作为基础。它广泛应用于工程测量、大地水准测量、地震形变测量、各种工程水准测量与大型精密机械安装等领域中。水准仪当受到冲撞、震动、保管不慎或频繁使用时导致出现许多故障，因此探讨快速检修及日常保养的方法是非常必要的。

水准仪是借助仪器的水平视准线作为基础，进行高差测量的光学仪器。主要部件有望远镜管、水准器(或补偿器)、垂直轴、基座、脚螺旋等，按结构分为微倾水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪和数字水准仪(又称电子水准仪)；按精度分为精密水准仪和普通水准仪。它广泛应用于工程测量、大地水准测量、地震形变测量、各种工程水准测量与大型精密机械安装等领域中。

一、水准仪的调修

仪器在出厂时，都按《部颁标准》规定，进行零部件及整体检验，保证仪器的精度。由于水准仪使用环境较室内条件相差很多，计量性能很容易发生变化，而按照检定规程要求，检定周期一般为一年，因此送检到计量部门要求检定的水准仪在检定过程中一般都需要简单的调修，才能保证水准仪所有的计量，性能都能符合规程的要求。在调修时要注意以下几点：

(1)了解仪器使用年限和修理历史，了解仪器的结构原理，熟悉仪器的有关技术资料。

(2)根据仪器检定结果，查找仪器不合格原因，尤其要查出仪器故障的部位，只有查明原因和部位之后，才能确定仪器的调修方案，切记盲目拆卸和调修仪器。

(3)拆卸仪器时，要根据有关的调修资料所提供的先后次序，按步骤进行。同时只拆卸有故障的部位，与故障无关的部位不要拆卸仪器拆卸一次，对仪器零部件之间的位置不可能完全恢复到原有位置，有时还会降低仪器的准确度或使光路系统发生变化对于精密的机械部分，如轴系也应特别注意。

(4)调修光路系统，要了解光线经过每一个光学零件后成像位置的变化。

(5)拆卸时要注意零件的相互位置关系Z好在拆卸之前划上明显的装配号，以便装配时不致弄错。

(6)拆下的零件要认真清洗，擦试光学零件时，防止清洁液进入胶合面。

(7)轴系的润滑要正确使用润滑油，用油不宜过多，以避免双周期变化的误差。油的性能，要保证在-25℃～45℃范围内，仪器能正常使用。轴系或测微器手轮等因磨损松动，切忌用羊毛脂填塞。

(8)仪器经调修完毕，装配零件时，要按照先拆的零件后装，后拆的零件先装的原则，逐步装配，同时逐步检查装配的正确性，使每道工序都正确无误，避免造成返工。

(9)装好的仪器，要检查各制动手轮微动手轮作用的可靠性。

(10)调修好的仪器，根据修理情况，要重新进行部分项目或全部项目的检定。在进行部分项目的检定时，相关项目也要检定。

总之，水准仪的检修工作一定要认真仔细在调修前一定要认真阅读仪器，说明书及有关技术资料。在充分了解仪器结构的前提下，再进行仪器的调修工作。

二、水准仪常见故障与维修

水准仪在进行检定前必须对故障进行修理，才可以进行检定。这样，对检定人员来说，掌握水准仪的故障修理技术是非常必要的。

1、机械转动部分

首先，基座的三个脚螺旋松紧合适，无晃动、卡死等现象。其次，竖轴转动应均匀、灵活，制微动机构应可靠无卡滞、松动和影响操作的现象，调焦手轮转动应舒适，调节目镜转动无干涩、晃动等现象。若有上述缺陷，可通过调整、清洗、上油、更换零件等方法处理。

2、圆水准器轴与竖轴不平行

将仪器固定在三脚架上，调整脚螺旋，使水泡位于分划圈ZY(调整时，若水泡出现停滞、跳动现象，则应更换水泡)。然后将望远镜绕竖轴旋转180度，观察水泡是否居中，如不居中则须调整，用脚螺旋调整偏差量的一半，通过调整圆水准器上的校正螺丝，调整气泡偏差量的另一半。反复几次，直至望远镜旋转至任意位置水泡均在分划圈的ZY。要注意的是：调整水泡时，一定要把握其移动的方向，这样校正才能又快又准确。

3、微动螺旋空转

在接近目标时微动螺旋不能起到微调作用，此事要检查仪器微动螺旋和仪器轴是否摔坏变形，如果微动螺旋和轴摔坏变形则须更换为配件即可，如果不是上诉原因，则须调整微动螺旋上的固紧螺丝或水准器轴与底座的固紧螺丝。要注意的是：固紧螺丝的调整力度要合适。

4、十字丝横丝不水平

仪器整平后，用横丝的一端瞄准墙上一固定点，转动水平微动螺旋，观察该点是否离开横丝，如果离开表示横丝不水平，需要校正；如果点子始终在横丝上移动，则表示横丝水平。检验时也可用挂垂球的方法：观察十字丝竖丝是否与垂球线重合，如重合说明横丝水平。

要注意的是：垂球线要细不能晃动。由于十字丝装置的形式不同，校正方法也有所不同，可用螺丝刀松开十字丝环的校正螺丝，拨正十字丝环。或需要卸下目镜处的外罩，用螺丝刀松开四个十字丝的固定螺丝，然后拨正十字丝环。Z后再旋紧校正螺丝，此项检校也须反复进行，直到条件满足为止。

5、光学成像部分

①光学零件表面应无明显的或影响使用的水汽、霉斑、灰尘、油迹等缺陷。若有上述缺陷，可用酒精与乙 醚的混合液来擦拭清洗。

②如脱胶、脱膜、破裂视场亮度应均匀良好，分划板、测微尺、水准器成像不清晰。刻线平直无结节、断线等现象。可通过调整、防护、更换零件等方法处理。

③仪器在使用中由于经常搬动和受到外部撞击，物镜位置或调焦手轮与齿条位置发生变化，导致看不清目标，此时可用螺丝刀松开固定物镜或调焦手轮上的螺钉，将仪器对准光管并使光管处于无穷远位置，然后将仪器调整到Z清晰状态即可。

6、i角校正

(1)把仪器安置在脚架上，并放在相距约(60-80)米远的两根线杆或两墙之间。仪器安放的中间位置要用钢尺量取。

(2)转动三个脚螺旋使圆气泡居中，精确整平仪器。

(3)将两根相同的标尺固定在两根线杆或两面墙上，依次用水平视线瞄准这两根标尺，为此可使用标尺上同一读数注记分划。可以上下移动标尺，使仪器对准标尺上相同的部位或数字。

(4)移动仪器，使测站离开其中一个标尺距离为3～5米，转动脚螺旋，使气泡居中。

(5)用水平视线照准这两根标尺，并读取标尺上的读数。如果两个标尺上的读数一致，那么则不需要校正仪器。如果读数不同，则须按下述方法进行校正。

(6)首先将仪器照准较远的标尺，根据需要上下移动水平横丝，直到该横丝在远尺上的读数与近尺上的读数相同为止，移动水平横丝可利用校正针。先松开横丝待移动方向的一边的校正螺丝，然后旋紧另一边校正螺丝，且转动量相同，校正时校正螺丝不可松开太多，只能是尽可能松开少一些，要使螺丝受力状况保持不变，螺丝转动量应保持等量的原则，逆时针旋转为松开，顺时针旋转为旋紧。

(7)当校正结束后，用上述的方法重新检查一遍仪器。如果还不正确，则重新校正。

7、自动补偿器。

首先听其声音是否清脆、正常，察看补偿机构有无卡死或损坏等现象，然后检验补偿误差是否超限。

①补偿范围的调校

将仪器放于校正台上，将仪器整平，在仪器补偿范围内，倾斜仪器(即使仪器前高后低或后高前低)，此时若仪器分划板十字丝高于或低于标准目标十字丝，说明该仪器的补上范围超差需要调整，将仪器上盖打开取出补偿器，调整补偿器正下方两悬垂的长螺钉来校正，直至调整到允许范围之内。

②补偿器交叉误差的调校

同样方法按①中所诉方法检查补偿器交叉误差，可通过调整补偿器左右两边偏上处的两颗小螺钉来校正，直至调整到允许范围之内。

③如果是补偿器的吊丝拉长或阻尼盒间隙发生变化导致补偿器不补偿或超差，可调整补偿器四根吊丝的长短或阻尼盒的间隙来消除误差，如果不能排除故障还可更换整个补偿器。

三、结束语

凡是修理后的水准仪都要进行计量检定。依据水准仪国家计量检定规程的检定方法进行，使其各项计量性能指标均满足检定规程的要求。