Для чего применяется ватерпас с градусной шкалой
Ватерпас
У́ровень (ватерпа́с) — инструмент для проверки угла между заданной линией или поверхностью и горизонтальной плоскостью.
Содержание
Устройство
Обычно уровень представляет собой брусок с укреплённой в нём прозрачной ампулой бочкообразного продольного сечения, открытой для обозрения. Ампула содержит подкрашенную жидкость (обычно используется спирт, т.к. он обладает низкой температурой замерзания) с небольшим пузырьком газа. При горизонтальном положении ампулы пузырёк находится точно посередине ампулы.
Брусок обычно изготавливается из пластмассового или металлического профиля. Такой выбор материала сводит к минимуму деформации, которые могут влиять на точность измерения.
Применяют уровни с различным числом ампул. Чаще всего обязательно присутствует ампула, ориентированная вдоль оси бруска. Она используется для определения горизонтальности линий или поверхностей. Кроме того, применяют ампулы, ориентированные перпендикулярно или под заданным углом к оси бруска. Развитием этой идеи являются уровни с поворачивающейся ампулой, которая фиксируется в любом или одном из нескольких положений. Тогда рядом с ампулой изображается шкала, по которой можно определять угол поворота.
На стенках ампулы обычно рисуют две окружности вдоль боковой поверхности, равноотстоящие от серединного положения пузырька. Они улучшают контроль за положением пузырька. Кроме того, на некоторых уровнях рисуют набор дополнительных окружностей, по которому можно определить не только факт отклонения, но и величину угла отклонения проверяемой линии/поверхности от горизонтальной плоскости.
Проблемы при использовании уровней
Большой проблемой при использовании уровней является тот факт, что они выполнены в виде бруска фиксированной длины. Для проверки ориентации линии или поверхности необходимо разместить уровень целиком вдоль линии.
Поэтому при работе в тесных условиях слишком длинный уровень неудобен или непригоден. При работе слишком коротким уровнем возникают проблемы с отрисовкой линий, длина которых превосходит длину уровня. При многократном продолжении линии вносятся дополнительные ошибки.
Проблемы измерения на расстояниях, превышающих длину уровня, и помех на участке измерения могут быть решены с помощью гибкого гидроуровня или лазерного уровня.
Ещё одна возможная проблема использования уровня — снижение точности установки ампул в теле бруска, что происходит от падений инструмента, неизбежных при работе. Для проверки точности уровня нужно положить его на заведомо горизонтальную (если проверяется горизонтальная ампула) плоскость и заметить положение пузырька. Затем перевернуть его на 180 градусов в горизонтальной плоскости и снова посмотреть на положение пузырька. В обоих случаях пузырёк должен попадать в центр ампулы, если плоскость действительно горизонтальна, или хотя бы одинаково смещаться от центра ампулы, если плоскость слегка поката. Тогда можно считать, что уровень исправен. Проверку «вертикальной» ампулы проводят аналогично, разница только в том, что прикладывать уровень следует к вертикальной плоскости. Если есть неидентичность положения пузырька при противоположных ориентациях уровня, неизбежны погрешности в строительных работах.
Существуют такие конструкции уровней, которые позволяют компенсировать эти погрешности. Регулировку допускают приборы, у которых пластиковые вставки с ампулами не закреплены намертво, а составлены из двух половинок и стянуты винтами. Тогда, ослабив винты, мелкими угловыми перемещениями ампулы (а зачастую и простым постукиванием по ней) нужно добиться идентичности отклонений пузырька при поворотах уровня, описанных выше. После этого затянуть винты и провести окончательную проверку, потому что при затягивании можно «сбить» установку.
История появления
Никто точно не знает, кто и когда его изобрёл, но корни его уходят глубоко в древность. Основным изобретателем считается древнегреческий учёный и инженер Дедал.
Дедалу также приписывается изобретение топора, пилы, бурава и др. инструментов, почему столяры и считали его своим патроном.
Справочник | Лесоматериалы | Деревянное строительство
Вы здесь
ВАТЕРПАС
Ватерпас — простейший прибор для проверки горизонтальности поверхностей и измерения небольших углов наклона при земляных, плотничных и др. работах. Ватерпас во многом превосходит пузырьковый отвес. Ватерпас нетрудно изготовить самому. Для этого берётся ровно оструганная доска шириной 40. 100 мм и длиной 1. 2 м (горизонтальное основание) и перпендикулярно к ней посредине крепят другую оструганную доску такой же или меньшей ширины, но примерно в 2 раза короче (вертикальная стойка). На стойке проводят черту, перпендикулярную нижней грани основания, и у верхнего конца крепят шнур отвеса.Если проверяемая поверхность горизонтальна, то шнур отвеса совпадает с чертой; если не горизонтальна, то шнур отвеса отклоняется от черты тем больше, чем больше наклон проверяемой поверхности.Ватерпас можно сделать в виде равностороннего треугольника, прикрепив отвес к его вершине и сделав отметку в центре основания. Для проверки горизонтальности небольших поверхностей (полочки, подоконника, стола) можно в качестве ватерпаса использовать обыкновенный чертёжный треугольник, прикрепив к его вершине на ниточке небольшой груз — отвес.
Угольник нужен 45-градусный, то есть с одинаковыми острыми углами по 45°. Чтобы работа прибора была более наглядной, нужно увеличить имеющийся в угольнике просвет.
Расчертите угольник карандашом по приведенному рисунку. Из центра, намеченного на 10 мм ниже вершины прямого угла, проведите циркулем дугу. Она должна соединить острые углы просвета. Затем по намеченному центру просверлите сквозное отверстие. Делайте это осторожно, чтобы угольник не разошелся. Стружку все время выбирайте.
Бока получившегося отверстия соедините прямыми линиями с острыми углами просвета. Расширьте просвет по этим линиям и дуге острым ножом и отшлифуйте шкуркой.
Найдите правильное положение конца отвеса. Для этого возьмите второй чертежный угольник и наложите его на угольник ватерпаса. Одна из боковых сторон угольника должна точно совпадать с основанием ватерпаса, а другая пройти точно через его вершину. Теперь прочертите риску на дуге ватерпаса и острым ножом прорежьте по этой риске узенькую канавку.
Подвес для нитки лучше всего сделать из петли от крючка для платья (иногда такой крючок называют корсажным крючком. На его концах — два ушка для пришивания. Каждое из них захватите плоскогубцами и поверните на 90°. После этого наденьте петлю на угольник со стороны просвета.
Для устойчивости ватерпас должен иметь широкое основание. Подберите две дощечки толщиной 8—10 мм. Они должны быть на 30— 40 мм длиннее длинной стороны угольника. Приклейте эти дощечки столярным клеем, как показано на рисунке. Аккуратно выровняйте их по краю угольника и подержите несколько минут в руках, пока клей схватится. После этого стяните выступающие концы дощечек шпагатом и оставьте сохнуть на ночь.
На другой день снимите шпагат и отрежьте выступающие концы дощечек. Отполируйте нижнее основание ватерпаса, водя им по листу мелкой шкурки, положенному на кусок стекла или другую гладкую поверхность. Если на ватерпасе остались следы клея, соскоблите их ножом.
Теперь нужно сделать подвес. Снова наденьте петлю на вершину ватерпаса со стороны просвета. Обстрогайте кусочек спички, чтобы он туго входил в отверстие угольника, и посадите его туда на клею. Сложив пополам прочную нитку, пропустите ее концы через петлю подвеса. Затем введите эти концы в оставшуюся петельку и туго затяните. Висящие концы сложите вместе и проденьте в ушко швейной иглы. Подвиньте иглу на нитке так, чтобы ее острие немного цепляло за дугу ватерпаса. После этого нитки до и после иглы сложите вместе и затяните узлом. Узел немного укоротит нитку, и острие иглы перестанет цеплять за дугу ватерпаса.
Осталось надеть на иглу свинцовый грузик. Лучше всего подойдет рыболовное грузило. Годится также кусочек свинцовой оболочки от электрического кабеля, свинцовая пломба. Надев на грузик, обожмите его плоскогубцами.
Уровень или ватерпас
У́ровень или Ватерпа́с (нидерл. waterpas от нидерл. water — вода + нидерл. pas — отрегулировать) — измерительный инструмент прямоугольной формы из пластика, дерева или металла с установленными в нём прозрачными колбами (глазками), заполненными жидкостью. Уровень был разработан для оценки соответствия поверхностей вертикальной или горизонтальной плоскости, а также для измерения градуса отклонения поверхности от горизонтальной плоскости.
История появления
Спиртовой уровень был изобретен французским ученым, путешественником и картографом Мельхиседеком Тевено. Его изобретение было впервые использовано в его экспедиции на Мадагаскар в 1666 году.
Конструкция
Основным рабочим элементом данного инструмента являются измерительные колбы (глазок уровня) чаще всего бочкообразной формы с нанесенными на их корпус рисками. Колбы обычно заполнены окрашенной спиртосодержащей жидкостью с небольшим пузырьком воздуха. Заполнение спиртом, например этанолом, объясняется тем, что такая жидкость не замерзает при отрицательной температуре, а также обладает низкой вязкостью для быстрого перемещения пузырька воздуха. Измерение и настройка поверхностей относительно горизонтальной и вертикально плоскостей происходит за счет движения пузырька воздуха вдоль колбы, при этом необходимо добиться его положения точно посередине между двумя рисками на колбе. В современных инструментах для измерения более точного угла отклонения на глазок наносят более двух рисок.
Самым распространенным типом уровня является уровень с двумя глазками: вертикальным (90 градусов) и горизонтальным (180 градусов). При более сложных работах используется инструмент с тремя глазками. Третья из колб фиксировано измеряет 45 градусов от горизонтальной плоскости или является поворотной для измерения любого угла поверхности. Реже используют уровни с большим количеством глазков, которые дублируют горизонтальные или вертикальные колбы для более точного измерения. На сегодняшний день существует много видов уровней, разработанных под различные нужды мастера. В первую очередь инструмент используется плотниками, каменщиками, монтажниками при различных монтажно-крепежных работах, а также с целью проверки результатов уже произведенных работ.
Корпус уровня может включать в себя следующие модификации:
— Ребра жесткости — для большей прочности корпуса инструмента
— Разметка на одной из сторон уровня — для использования инструмента в качестве линейки
— Фрезерованная поверхность одной из сторон — для предотвращения соскальзывания уровня с рабочей поверхности, а также для облегчения прикладываемых усилий при удержании уровня одной рукой
— Ударная площадка — для возможности нанесения ударов молотком с целью регулировки поверхности, с которой работает мастер
— Паз для труб — для предотвращения соскальзывания уровня с округлых поверхностей
Самые распространенные типы уровней
Уровень профильный
Изготавливается из алюминиевого профиля прямоугольной формы. Подходит для всех типов работ. Основное преимущество: прочность корпуса.
Облегченный корпус в форме рельса. Подходит для всех типов работ. Основное преимущество: легкий вес.
Маленький пластиковый корпус, чаще всего 225 мм. Одна из сторон магнитная для возможности установки на металлическую поверхность. Подходит для бытовых работ. Основное преимущество: маленькие размеры
Уровень с дополнительной площадкой для возможности нанесения ударов молотком. Подходит для работ по укладке плитки. Основное преимущество: прочный корпус, возможность нанесения ударов.
Другие конструкции уровней
Лазерный уровень (Также см. Нивелир при условии выполнения точности по ГОСТ 10528-90)
Водяной уровень (Гидроуровень)
Ватерпас
Часто ватерпасом в отличие от описанного выше жидкостного уровня называют прибор, представляющий собой две строго перпендикулярные деревянные планки, соединенные в форме перевернутой буквы Т, на «ножке» которой закреплен отвес. Ватерпас выполняет те же функции, что и горизонтальный уровень, но более прост в изготовлении.
Проверка и регулировка уровня
Для проверки уровня (то есть оценки точности проводимых им измерений) необходимо установить его на ровную горизонтальную поверхность и замерить положение пузырька воздуха относительно двух рисок в центре колбы. Затем уровень нужно перевернуть в горизонтальной плоскости на 180 градусов и произвести повторный замер положения пузырька. Если уровень исправен, то пузырек воздуха будет точно в том же положении, что и при первом измерении. Для регулировки инструмента (если это предусмотрено, колба будет закреплена регулировочными винтами на теле уровня) необходимо попеременно вращать уровень на 180 градусов в горизонтальной плоскости и регулировать положение глазка до тех пор, пока его показания не будут идентичными при вращении инструмента. Для подобной регулировки не требуется идеально горизонтальная или вертикальная поверхность.
Для чего применяется ватерпас с градусной шкалой
§ 15. Приемы плоскостной разметки
Прямые риски наносят чертилкой, которая должна быть наклонена в сторону от линейки (рис. 45,6) и по направлению перемещения чертилки (рис. 45, а). Углы наклона должны соответствовать указанным на рисунке и не изменяться в процессе нанесения рисок, иначе риски будут не параллельными линейке. Чертилку все время прижимают к линейке, которая должна плотно прилегать к детали.
Риски ведут только один раз. При повторном проведении линий невозможно попасть точно в то же местр, в результате получается несколько параллельных рисок. Если риска нанесена плохо, ее закрашивают, дают высохнуть и проводят вновь.
Перпендикулярные линии (не в геометрических построениях) наносят при помощи угольника. Деталь (заготовку) кладут в угол плиты и слегка прижимают грузом, чтобы она не сдвигалась в процессе разметки. Первую риску проводят по угольнику, полку которого прикладывают к боковой поверхности б (рис. 46,а) разметочной плиты (положение угольника 1-1). После этого угольник прикладывают полкой к боковой поверхности а (положение //-ID и проводят вторую риску, которая будет перпендикулярна первой.
Параллельные риски (линии) наносят при помощи угольника (рис. 46,6), перемещая его на нужное расстояние.
Отыскание центров окружностей осуществляют при помощи центроискателей и цен- тронаметчиков. Простейший центроискатель (рис. 47,а) представляет угольник с прикрепленной к нему линейкой, являющейся биссектрисой прямого угла. Установив угольник- центроискатель на наружную поверхность изделия, проводят чертилкой прямую. Она пройдет через центр окружности. Повернув угольник на некоторый угол (около 90°), проводят вторую прямую. На их пересечении и находится искомый центр.
При малом диаметре размечаемого торца центроискателями пользоваться неудобно. В этом случае используют кернер-центроискатель.
Кернер-центроискатель (рис. 47,6) применяется для нанесения центров на цилиндрических деталях диаметром до 40 мм. Он имеет обыкновенный кернер 7, помещенный в воронке (колоколе) 3. В воронку вставлен фланец 2 с отверстием, в котором легко скользит кернер. Разметка заключается в том, что воронку прижимают к торцу изделия и молотком ударяют по головке 5 кернера. Под действием пружины 4 кернер всегда находится в верхнем положении.
Шарнирный ценроискатель К. ф. Крючека (рис. 47,в) имеет преимущества перед другими центроискателями. При помощи его находят положение центровых линий не только
цилиндрических, но и конических, прямоугольных и других отверстий. Центроискатель имеет четыре шарнирно связанные между собой планки, соединенные пружинами. При работе центроискателя пружины прижимают концы планок к стенкам отверстия. Точки А и Б, нанесенные на оси шарниров, указывают положение взаимно перпендикулярных линий.
Разметка углов и уклонов производится при помощи транспортиров (рис. 48,а) и угломеров. При разметке транспортир (рис. 48,6) устанавливают на заданный угол, удерживая левой рукой основание его, а правой рукой, поворачивая широкий конец линейки до тех пор, пока конец линейки, имеющий форму стрелки, ^ие совпадет с делением заданных градусов, нанесенных на основании. После этого линейку закрепляют шарнирным винтом, затем чертилкой наносят линии.
Рис. 48. Транспортир для разметки углов и уклонов (а) и его применение (б)
Центроискатель-транспортир (рис. 50) отличается от обычного транспортира-центроискателя наличием транспортира 2, который при помощи движка 4 может перемещаться по линейке 3 и закрепляться на ней в нужном положении гайкой 5. Линейка прикреплена к угольнику 7. Транспортир дает возможность находить центры отверстий, расположенных на заданном расстоянии от центра цилиндрической детали и под любым углом. На рис. 50 найдено положение точки d, находящейся под углом 45° и на расстоянии 25 мм от центра.
Угломер часового типа (рис. 51, 6) не требует большого напряжения зрения при установке угловых величин по шкале.
Уровень или ватерпас?
Современный измерительный инструмент, известный всем и каждому как «уровень» имеет достаточно «древний» прототип, который носит название «ватерпас». Впервые ватерпас был изобретен очень известным писателем, путешественником и изобретателем из Франции Мельхиседеком Тевено. Именно этот ученый и мореплаватель впервые в 1660 году предложил на суд публики ватерпас, который с тех пор практически не изменился, если говорить о конструкции самого измерительного инструмента.
Ватерпас представлял собой прямоугольную планку, которая имела колбочки с пузырьками воздуха. Приставив ватерпас к горизонтальной или вертикальной поверхности можно было легко определить наличие или отсутствие отклонений от горизонтальной или вертикальной плоскости. Согласитесь, что такой инструмент ничем не отличался от более современных его версий, которые и сегодня достаточно используются в различных сферах деятельности человека.
Сегодня на рынке в широком ассортименте представлены уровни строительные, имеющие разную длину, ширину и цвет, но практически ничем не отличающиеся друг от друга конструктивно. Такие уровни широко используются строителями самых различных специализаций, они доступны и обеспечивают достаточно высокую точность «изысканий». Современный строительный уровень, купить который вы можете в нашем интернет – магазине, бывает нескольких видов, а именно:
Каждый из представленных измерительных инструментов имеет свои особенности, на которых хотелось бы акцентировать внимание наших читателей.
Пузырьковый уровень: классика жанра
Обратите внимание, что существуют «усовершенствованные» модели пузырьковых уровней:
Электронные уровни: высокие технологии сегодня
Электронный уровень строительный, купить который также не составит труда, отличается наличием встроенного угломера. Впрочем, такой «прибор» тоже имеет несколько пузырьковых камер, но отличается наличием цифрового дисплея. Такой дисплей демонстрирует пользователю количественный показатель величины отклонения от горизонтальной или вертикальной поверхности в градусах.
Некоторые модели, кроме прочего, имеют звуковые идентификаторы, которые автоматически срабатывают тогда, когда достигается отметка 0 или 90 градусов. Также электронный строительный уровень может иметь возможность «запоминать» уже измеренные уклоны, что значительно облегчает работу «мастера».
Трубный уровень: канализация, газопровод, водопровод и не только
При различных проектных и монтажных работах часто возникает потребность измерить отклонение от горизонтальной или вертикальной поверхности различных видов труб. С этой целью был создан специальный трубный строительный уровень, который имеет следующие особенности:
Такой измерительный инструмент можно легко закрепить на трубах любого назначения и практически любого диаметра.
Лазерные строительные уровни или нивелиры
Лазерные строительные уровни, цена которых достаточно высока, представляют собой скорее профессиональное «оборудование». Такой прибор позволяет сделать разметку высокой точности, с минимальными отклонениями. Строительный лазерный уровень способен строить различные прямые на расстояние до нескольких десятков метров от того места, где, собственно, установлен сам прибор.
Такие уровни часто используют при различных изысканиях, которые предшествуют проектным работам, а также в топографии, картографии и других смежных науках. При помощи такого уровня можно легко выполнить такие работы как:
Гидроуровень для удаленных объектов
Гидроуровень представляет собой устройство, которое конструктивно состоит из двух сообщающихся сосудов, которые соединены прозрачной трубкой. Перед использованием такой уровень наполняют водой приблизительно на 2\3, стараясь избежать появления пузырьков воздуха.
При помощи такого уровня, как правило, наносят разметку в тех случаях, когда объекты «исследования» находятся на достаточно удавленном расстоянии друг от друга. Так подобные измерительные инструменты актуальны при отбивке уровня пола, монтаже различного рода конструкций в строительстве, кладке кирпича и т.д.
Все уровни строительные, цена которых зависит от качества и конфигурации изделий, представлены в каталоге нашей компании в самом широком ассортименте. Мы напрямую сотрудничаем с лучшими производителями, а потому все измерительные инструменты отвечают высоким стандартам качества.