Teodolit Kern DK1

Teodolit Kern DK1 to najmniejszy teodolit optyczny jaki kiedykolwiek powstał. Mój egzemplarz pozyskałem jako dodatek gratis do pewnego zakupu. Jak to mówi przysłowie – „darowanemu koniowi nie zagląda się w zęby” – owe przysłowie miało tu zastosowanie. I tak w okularze odczytu kierunków widok jak na fotografii numer 3 – opornie obracająca się w pionie luneta, brak śruby reiteracyjnej, brak elementu łączenia teodolitu ze statywem (fotografia 5).

 

Fot. 1. Na fotografii po lewej stronie teodolit zamocowany na statywie z drewnianymi „odnóżami”. Statyw ten ma w komplecie pion drążkowy z libellą sferyczną. Po odkręceniu pionu drążkowego libella pozostaje przy śrubie sercowej. Statyw może być używany z instrumentami zaopatrzonymi w pionownik optyczny. Po prawej stronie teodolit zamocowany na statywie z metalowymi „odnóżami”. Po odkręceniu pionu drążkowego libella sferyczna opuszcza wraz z owym pionem statyw. Statyw może być używany z wcześniejszymi instrumentami bez pionownika optycznego.

 

Tu należy wspomnieć, że jakby dla przekory Kern zastosował zupełnie odmienne od standardowych rozwiązań łączenie instrumentu ze statywem. Co prawda instrument posiada trzy śruby do poziomowania, ale zakres ich ruchu jest mocno ograniczony. Wymusza to bardzo dokładne centrowanie i poziomowanie przy użyciu pionu drążkowego z libellą pudełkową. Dla geodetów nieobytych z takim rozwiązaniem, obsługa sprzętu może okazać się irytująca. Na skutek postępu technicznego moja ostatnia uwaga ma znaczenie czysto teoretyczne.

 

Fot. 2. Porównanie gabarytów. Teodolit (tachimetr) Zeiss Dahlta 010b, Kern DK1 i Zeiss Kleintheodolit Theo o80 A.

 

Obsesją stało się doprowadzenie teodolitu do stanu pełnej sprawności. Jedyny serwisant, który podjął się zadania nie poradził sobie z tym przypadkiem. „Chcesz mieć zrobione dobrze, to zrób to sam. Co najgorzej bardziej instrument popsujesz.” Tak powiedziałem sam do siebie. Pomocny okazał się prospekt Kerna z roku 1971. Poprawa ruchu lunety w pionie odbyła się poprzez regulację śruby rektyfikacyjnej ukrytej pod przykrywą w kolumnie podtrzymującej lunetę. Rektyfikacja mająca na celu poprawę widzenia w okularze odczytu kierunków odbywała się metodą prób i błędów (regulacja, aż czterech pryzmatów w różnych miejscach teodolitu). W końcu rzecz uznałem za niewykonalną. Instrument złożyłem ustawiając wszystkie elementy optyczne na oko. Po złożeniu okazało się, że wszystko działa w miarę poprawnie. Chyba „palec Boży” w tym mi pomógł?

 

Fot. 3. Kolejne fazy naprawy widzenia w okularze odczytu kierunków.

 

Fot. 4. Schemat optyki teodolitu DK1.

 

Fot. 5. Ilustracja demontażu teodolitu. Jest to moja impresja, która nie ma nic wspólnego ze stanowiskiem pracy.

 

Fot. 6. Na powyższych ilustracjach od lewej strony: element łączący teodolit ze statywem Kerna oraz części do śruby reiteracyjnej, cyfrą 1 oznaczyłem puste gniazdo śruby reiteracyjnej (w środku) i po prawej stronie ilustracji zamontowane mocowanie do statywu oraz wypełnione gniazdo na śrubę sercową.

 

Fot. 7. Od strony lewej element wymienny (głowica statywu Kerna), na którym postawiłem teodolit. W środku fabrycznie nowe części Kern oraz list przewozowy firmy Leica. Leica do pewnego czasu serwisowała sprzęt firmy Kern. Mniemam, że trwało to do końca lat 90-tych. Po prawej rezerwa części dedykowanych do teodolitu Kern DK1.

 

Komponenty pokazane na powyższych ilustracjach podarowane mi zostały przez Pana Jerzego z Warszawy. W opisywanym teodolicie wymieniłem na zupełnie nowe pokrętła śrub zaciskowych, pokrętła ruchu leniwego, lusterko do obserwacji libelli koła pionowego, przeziernik do naprowadzania lunety na cel, oprawę obiektywu lunety i pokrętła do poziomowania teodolitu. Mocowanie ze statywem pokazałem na fotografii 6. Dużo trudu zajęło mi dostosowanie nieoryginalnej śruby reiteracyjnej. Śruba dedykowana i tak była do innego instrumentu. Skróciłem o kilka milimetrów oś przekładni. Pokrętło wymagało obróbki w tokarce. Nie dysponuję takową. A za tokarkę posłużyła mi wiertarka Bosch i suwmiarka do kontroli obróbki. Dopasowanie pokrętła do gniazda i jego ruchomej pokrywki odbyło się metodą prób i błędów. Po obróbce odsłonił się żywy mosiądz. Produkt oddałem do pochromowania.

 

Fot. 8. Jednosekundowa wersja teodolitu Kern DKM1 o identycznych gabarytach jak DK1 na znaczku pocztowym. Teodolit DKM1 to wersja z mikrometrem do realizacji odczytów z dokładnością do 0.0001 grada, jako lekki i niezawodny miał zastosowanie przy rozwiązywaniu sieci mikrotriangulacji w wyprawach geograficznych w erze przed techniką GNSS. Firma Kern wykazała troskę, aby zbytnio nie obciążać bagażem Sherpów, Pottersów i innych. Model DK1 pozwala na odczyty kierunków z dokładnością 0.01 grada.

 

Wydawałoby się, że to koniec opowieści, ale w teodolicie nadal luneta w pionie poruszała się opornie, skala odczytu kręgu pionowego i poziomego były jakby w innej „płaszczyźnie” i aby je odczytać, należało manipulować śrubą dioptryczną okularu mikroskopu odczytowego. Nadal libella koła pionowego miała tendencję blokowania się w skrajnych położeniach. Nasączenie przekładni płynem WD-40 połowicznie rozwiązało problem. Jako eksponat, instrument prezentuje się doskonale, ale jak pisałem na wstępie – „moją obsesją jest doprowadzenie eksponatów do stanu pełnej sprawności i oryginalności”. Przypadkowo znalazłem ogłoszenie o sprzedaży teodolitu Kern DK1. Cena była dla mnie do zaakceptowania. Zaryzykowałem i udało się. Instrument okazał się sprawny i kompletny. W zestawie była metalowa skrzynka z pełną zawartością, a więc instrument, pion sznurkowy i klucze do rektyfikacji.

 

Fot. 9. Trudno nawet mnie wskazać, który jest ten stary, a który ten „nowy stary”. W tym drugim teodolicie również wymieniłem wszystkie opisane wcześniej elementy na fabrycznie nowe.

 

Fot. 10. Po lewej – jako cel do sprawdzenia warunków geometrycznych teodolitu wybrałem element o wyraźnych konturach (w tym teodolicie luneta pokazuje obraz odwrócony). Po prawej sposób odczytywania kierunków w teodolicie Kern DK1.

 

Rektyfikacja teodolitu Kern DK1 nr 152009

  1. Do zgrubnego poziomowania instrumentu służy libella sferyczna zintegrowana z pionem drążkowym w aluminiowym statywie. Sprawdzono położenie bańki libelli sferycznej w dwóch położeniach. Szczątkowe błędy usunięto przy pomocy śrub rektyfikacyjnych owej libelli. Libella rurkowa w instrumencie nie wymagała rektyfikacji i tu opatrzność mi sprzyjała. W tej konstrukcji brak tradycyjnych śrub rektyfikacyjnych tej libelli, a jej rektyfikacja możliwa jest po demontażu instrumentu, jak to pokazałem na ilustracji nr 5.

  2. Sprawdzenie błędów kolimacji i błędu miejsca zera kręgu pionowego odbyło się poprzez zapisy wartości koła poziomego i pionowego przy wycelowaniu na wyraźny odległy punkt.

  3. Rektyfikacja błędu indeksu koła pionowego odbywa się za pomocą regulacji dwóch śrub rektyfikacyjnych. Nastawia się na cel i regulacją wymienionych śrub oraz pokrętłem libelli nastawia się na średni odczyt koła pionowego. Bańka libelli schodzi z pozycji górowania, a do jej powrotu doprowadzamy kręcąc śrubami rektyfikacyjnymi. Wymaga to niesamowitej cierpliwości.

 

Fot. 11. Na fotografii obok wskazałem literką X gniazdo z wkręcaną pokrywką, pod którą widać dwa pokrętła do rektyfikacji libelli rurkowej sprzężonej z indeksem odczytu wartości kierunku pionowego. Obserwując położenie bańki libelli, kręcąc obydwoma śrubkami w tym samym kierunku. Po uzyskaniu górowania bańki. po wcześniejszym nastawieniu średniej wartości tj. (I+(400g-II)):2 możemy uznać, że błąd indeksu koła pionowego został wyeliminowany.

 

Nasuwa się pytanie – w jakim celu tyle się natrudziłem? Odpowiedź brzmi – to taki mój bzik. Róże rzeczy ludzie wykonują nie uzyskując z tego żadnych materialnych uzysków. Z zainteresowaniem oglądam programy edukacyjne na kanale Discovery, ale tam głównie dokonuje się renowacja mieszkań, mebli, samochodów, względnie militariów. No cóż, mój obszar w tym kontekście jest niszowy. Dobrze to, bo oryginalnie, a źle, bo za bardzo nie mam z kim o tym porozmawiać.

 

Tekst i ilustracje opracował:

Zmień Walutę
EUREuro