Лабораторная работа № 3.

НАСТРОЙКА УРОВНЕЙ ГРАВИМЕТРА НА МИНИМУМ

ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ К НАКЛОНУ.

Цель работы – изучение устройства гравиметра и получение начальных навыков при работе и предполевой подготовке прибора.

В практике полевых гравиразведочных работ до последнего времени применялись кварцевые астазированные гравиметры системы ГАК (ГАК-3М, ГАК-4М, ГАК-ПТ, ГАК-7Т и др.). В последнее время используются более совершенные гравиметры ГРК-1, «Дельта», ГРК-2, ГНУ/К-А, ГНУ/К-В, ГНУ/К-С. В этих гравиметрах сохранены основные элементы устройства чувствительной системы ГАК, поэтому порядок работы со всеми указанными гравиметрами одинаков, они различаются внешним видом и техническими характеристиками.

1. Проверка и регулировка положения уровней.

Перед началом регулировки уровней необходимо проверить надежность крепления уровней и других деталей прибора. Затем подключают питание к лампе через розетку на верхней панели прибора. Если блик маятника плохо виден, необходимо протереть оптику и отрегулировать освещение, изменяя положение окуляра или патрона лампы по высоте.

Рис. 1 Схема расположения основных элементов кварцевого астазированного гравиметра:

1-установочные винты поперечного уровня;

2-поперечный уровень;

3-продольный уровень;

4-нить подвеса маятника;

5-маятник;

6-шкала в окуляре;

7-установочный винт продольного уровня.

Регулировка уровней заключается в следующем. Гравиметр имеет два уровня (рис. 1). Уровень, расположенный вдоль блика маятника (продольный) должен быть параллелен маятнику при горизонтальном его положении, а поперечный уровень должен быть параллелен несущей кварцевой нити системы. При нарушении этих условий, если уровни выведены в нулевое положение, система гравиметра будет установлена не горизонтально и значение силы тяжести будет занижено. Зависимость измеряемого значения силы тяжести от угла наклона  системы, как это следует из уравнения её равновесия, имеет вид, приведенный на рис. 2.

Рис. 2. График зависимости измеряемого значения силы тяжести от угла наклона системы

Отсюда следует, что если уровни установлены, верно, то при наклоне гравиметра в любую сторону на примерно одинаковый угол отсчет будет все время уменьшаться (у гравиметров с положительной ценой деления) или все время увеличиваться (у гравиметров с отрицательной ценой деления).

Порядок проверки следующий:

1. Устанавливают гравиметр на прочном основании, подключают питание, выводят установочными винтами гравиметра уровни в нулевое положение и, вращая микрометренный винт отсчетного устройства, совмещают индекс маятника с нулевым штрихом шкалы окуляра. Записывают отсчет.

2. Установочными винтами отклоняют пузырек продольного уровня на два деления в одну (любую) сторону. Выведя индекс маятника в нулевое положение, снова записывают отсчет.

3. Отклоняют пузырек продольного уровня на два деления в другую сторону и снова записывают отсчет. Поперечный уровень при всех отклонениях продольного должен оставаться на месте. Если он уходит, его подправляют. Отсчеты необходимо брать только при полном успокоении индекса маятника. Если при наклонах системы в любую сторону отсчеты уменьшаются (гравиметры с положительной ценой деления – «Дельта 2») или увеличиваются по отношению к горизонтальному её положению (гравиметры с отрицательной ценой деления – ГРК-2), то уровень установлен, верно.

4. В том же порядке проводят проверку поперечного уровня, следя, чтобы продольный уровень оставался всё время в нулевом положении.

5. При проверке удобно заполнять таблицу по следующей форме:

Таблица 1

Положение пузырька продольного уровня	+2	Отсчёты	6.568	Положение пузырька поперечного уровня	+2	Отсчёты	6.572
	0		6.572		0		6.574
	- 2		6.567		- 2		6.571

Если при наклоне продольного уровня в одну сторону отсчет увеличивается, а при наклоне в другую уменьшается – это значит, что необходимо произвести его регулировку.

Регулировку проводят в следующем порядке (для гравиметров с положительной ценой деления):

1. Пузырёк уровня уводят вращением установочных винтов прибора на два деления в ту сторону, при наклоне в которую отсчёт увеличивается. Для гравиметров с отрицательной шкалой деления – в ту сторону, при наклоне в которую отсчёт уменьшается.

2. Совмещают индекс маятника с нужным штрихом шкалы, вращая ручку отсчётного устройства.

3. Открыв пробки, закрывающие винты уровней на верхней панели гравиметра и, вращая отверткой винты продольного уровня, выводят его пузырек на середину. При этом один винт уровня отпускают, а противоположный – завинчивают.

4. Повторяют проверку уровня, как это было описано ранее. При необходимости регулировку повторяют несколько раз, проводя проверку после каждой регулировки.

Регулировку поперечного уровня ведут в том же порядке, что и продольного.

После работы необходимо написать отчёт, где указать тип и заводской номер гравиметра, порядок работы, привести данные согласно вышеприведенной таблице и ответить на следующие вопросы:

1. Поясните, для чего нужна система температурной компенсации гравиметра? Как она работает?

2. Как Вы понимаете работу астазирующей пружины гравиметра? (При горизонтальном положении маятника эта пружина расположена строго вертикально и конец астазирующего рычага находится на вертикали строго под точкой подвеса маятника).

3. При слабом креплении ограничителя колебаний маятника, индекс маятника (в окуляре) колеблется в левой части шкалы, не достигая середины, Что нужно сделать, чтобы, не прибегая к помощи мастерской, можно было работать с гравиметром?