專利名稱:多功能零能耗鋼化玻璃檢測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及建材檢測領(lǐng)域,具體涉及一種檢測玻璃的便攜式檢測器。
背景技術(shù):
玻璃是一種典型的脆性材料,其抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)低于抗壓強(qiáng)度。當(dāng)玻璃表面或內(nèi)部存在裂紋或缺陷時(shí),極易產(chǎn)生應(yīng)力集中和裂紋擴(kuò)展,造成災(zāi)難性的破壞。普通玻璃的強(qiáng)度都比較低, 一般都只有幾十兆帕,而且在破碎的過程中碎片邊緣有比較大的棱角,容易造成人員傷害。為提高玻璃的強(qiáng)度和安全可靠性,通常使用化學(xué)或物理鋼化的方法,在玻璃的表面形成壓應(yīng)力。當(dāng)玻璃承受外力作用時(shí)首先抵消表層的壓應(yīng)力,從而大大提高了玻璃的承載能力,改善了玻璃抗拉強(qiáng)度比較低的弱點(diǎn)。通常經(jīng)化學(xué)或物理鋼化工藝處理后的玻璃稱之為鋼化玻璃。
鋼化玻璃與普通玻璃相比,其主要優(yōu)點(diǎn)有(l)強(qiáng)度提高了數(shù)倍,抗沖擊強(qiáng)度提高了 5-10倍,在提高強(qiáng)度的同時(shí)也提高了玻璃的安全性;(2)即使鋼化玻璃破碎也不會(huì)出現(xiàn)類似普通玻璃炸裂時(shí)帶有大棱角的大碎片,而是呈現(xiàn)無銳角的小碎片,對人體的傷害大為降低了; (3)抗熱震性能提高了,對防止因急冷急熱造成炸裂有明顯的效果。在同樣的玻璃應(yīng)用場合,由于鋼化玻璃的強(qiáng)度和安全可靠性都大為提高,所以在目前的工程應(yīng)用中普遍都釆用鋼化玻璃,尤其是高層建筑的玻璃幕墻。
如何區(qū)別鋼化玻璃和普通玻璃,防止在工程應(yīng)用中以普通玻璃冒充鋼化玻璃等,需要提供一套行之有效的檢測方法。目前常用的是采用反射式或透射式光彈儀來檢測玻璃表面的應(yīng)力條紋來判斷是否屬于鋼化玻璃。如果出現(xiàn)了應(yīng)力條紋,則認(rèn)為是鋼化玻璃,反之則不是。但是,這些反射式或透射式光彈儀檢測設(shè)備一方面功能單一,只能檢測應(yīng)力條紋,另一方面這些設(shè)備一般都需要電源,價(jià)格昂貴,體積龐大,容易受到外部環(huán)境條件的限制,所以一般僅限于在玻璃出廠檢驗(yàn)時(shí)使用,如需移動(dòng)到在役玻璃現(xiàn)場實(shí)施檢測,則會(huì)有諸多限制條件,非常不方便。此外,玻璃厚度與其在結(jié)構(gòu)工程中應(yīng)用的安全可靠性密切相關(guān),對于服役中的玻璃來說,采用常規(guī)的卡尺等工具來測量玻璃厚度會(huì)有諸多不便。尋求可以不需要電源和能源,并且能夠在現(xiàn)場方便檢驗(yàn)是否為鋼化玻璃和測量玻璃厚度的儀器,是玻璃應(yīng)用領(lǐng)域的熱點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種不需要電源而利用自然光為光源、結(jié)構(gòu)簡單、多功能零能耗的鋼化玻璃檢測器。
3本實(shí)用新型的多功能零能耗鋼化玻璃檢測器,包括起偏器和檢偏器,其主體為一
個(gè)梯形暗盒,梯形暗盒的頂面小于底面,兩腰所在平面中一端面為與底面成45。角的開口斜面,另一端面為與底面垂直的開口直面;斜面投影到底面的區(qū)域內(nèi)設(shè)一長方形通孔,起偏器安裝在該通孔上,檢偏器從斜面最上端至底面垂直裝設(shè)。
所述多功能零能耗鋼化玻璃檢測器中,所述起偏器和檢偏器分別由有機(jī)玻璃板和其表面貼附的同等大小的偏振片組成,檢偏器的偏振方向與起偏器的偏振方向相互垂直。
所述多功能零能耗鋼化玻璃檢測器中,在頂面外表面貼附一張帶有刻度和斜線的測厚裝置。
所述多功能零能耗鋼化玻璃檢測器中,所述梯形暗盒的直面封閉,其上設(shè)有觀察孔。
所述多功能零能耗鋼化玻璃檢測器中,在直面上另外開設(shè)小孔,孔中安裝一微型紫外燈。
所述多功能零能耗鋼化玻璃檢測器中,在直面上再開設(shè)小孔,孔中安裝普通LED燈。
采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案,實(shí)現(xiàn)了在不同場合和無電源條件下對鋼化玻璃的檢測,該檢測不受外部環(huán)境條件的限制。該檢測裝置的特色在于起偏器和檢偏器位于玻璃的同一側(cè),以自然光作為入射光,不需要額外的電源和燈管,不受現(xiàn)場測試地點(diǎn)電源插座等的限制,而且檢測裝置體積非常小,便于攜帶。自然光通過起偏器、待檢玻璃、檢偏器,可用肉眼直接觀察是否出現(xiàn)應(yīng)力條紋就能判斷出是否屬于鋼化玻璃。這種設(shè)計(jì)思路對鋼化玻璃的形態(tài)沒有任何特定要求,節(jié)約了大量的能源和試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)。
采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案,不僅可以判斷是否屬于鋼化玻璃,還可以準(zhǔn)確測量出鋼化玻璃的厚度。對于普通玻璃或其它類型透明玻璃,也可以用此裝置測量出玻璃的厚度。此外,在該裝置上安裝紫外燈,可實(shí)現(xiàn)判斷浮法玻璃錫面或驗(yàn)鈔的功能,安裝普通LED燈,可實(shí)現(xiàn)照明的功能。這些功能只需要配備簡單的裝置就可以實(shí)現(xiàn),使本實(shí)用新型具有多功能的特點(diǎn)。
圖l為多功能零能耗鋼化玻璃檢測器的基本結(jié)構(gòu)圖。圖2為多功能零能耗鋼化玻璃檢測器應(yīng)用示意圖。圖3為多功能零能耗鋼化玻璃檢測器上附加測厚裝置的刻度圖。圖4為安裝有紫外燈和普通LED燈的結(jié)構(gòu)圖。
圖中,卜梯形暗盒,11—頂面,12—底面,13—后蓋,2—起偏器,3—檢偏器,4一觀察口,5—測厚裝置,6—紫外燈,7—普通LED燈,G—待檢玻璃。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型是基于反射式十字交叉偏振光來檢測玻璃的產(chǎn)品,同時(shí)還可以測量玻璃的厚度。本實(shí)用新型采用自然光作為入射光,利用偏振片的反射和光強(qiáng)差觀察是否出現(xiàn)鋼化玻璃特有的應(yīng)力條紋,從而判斷是否屬于鋼化玻璃。
參見圖1所示,為本實(shí)用新型鋼化玻璃檢測器的基本結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)用新型鋼化玻璃檢測器主體為以鋁合金材料加工而成的一個(gè)梯形暗盒1,梯形暗盒1的頂面11
和底面12平行,且頂面11面積小于底面12面積;梯形兩腰所在平面,其中一端面為與底面成45。角的開口斜面,另一端面為與底面垂直的開口直面;
開口端斜面投影到底面12的區(qū)域內(nèi)開設(shè)一長方形通孔,通孔上裝設(shè)表面貼有偏振片的有機(jī)玻璃板形成起偏器2,在有自然光的條件下,就形成了一個(gè)漫反射光源;選取一塊與梯形暗盒截面積相當(dāng)?shù)牧硪挥袡C(jī)玻璃板,在表面貼上同等大小的偏振片形成檢偏器3,檢偏器3從斜面最上端至底面12垂直裝設(shè);檢偏器的偏振方向與起偏器的偏振方向相互垂直,當(dāng)自然光經(jīng)過起偏器2之后到達(dá)待檢玻璃表面,則有一部分光經(jīng)玻璃反射后達(dá)到檢偏器3,如此,則可以在檢偏器3光線出射方向(從開口直面)觀察是否出現(xiàn)鋼化玻璃所特有的應(yīng)力條紋。當(dāng)然,梯形暗盒l(wèi)的直面也可封閉設(shè)置以形成鋼化玻璃檢測器的后蓋13,此時(shí)在后蓋13上設(shè)有觀察孔4用于人工觀察。
通過以上設(shè)計(jì)得到本實(shí)用新型鋼化玻璃檢測器的最基本結(jié)構(gòu)。該鋼化玻璃檢測器這樣使用,參見圖2所示將45。斜面緊貼在被檢玻璃G表面,在玻璃G另外一個(gè)表面鋪一深色墊塊或面料,通常選用黑色,避免從起偏器射入的光線從玻璃另一面全部透射出去或被吸收了,導(dǎo)致暗盒中的光線過于微弱而不利于觀察。從后蓋13上觀察孔4觀察顯示在檢偏器3中的圖像。如果出現(xiàn)了應(yīng)力條紋,則判定被檢玻璃為鋼化玻璃,反之,則是非鋼化玻璃。
本實(shí)用新型在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,通過精巧的設(shè)計(jì)可增加鋼化玻璃檢測器的其它功能。
附加設(shè)計(jì)一
在上述基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在與45°斜面相連的頂面11外表面,貼上一張帶有刻度和斜線的測厚裝置5,刻度和斜線的畫法參見圖3所示,刻度線(橫坐標(biāo))緊鄰頂面ll與斜面的交線。加上該測厚裝置5的鋼化玻璃檢測器,可以用于檢測鋼化玻璃或玻璃的厚度。使用時(shí),把45°斜面緊貼在被檢玻璃表面,觀察在被檢玻璃映像中出現(xiàn)的斜線與橫坐標(biāo)相交點(diǎn),該相交點(diǎn)所對應(yīng)的刻度即為玻璃的厚度,如相交點(diǎn)對應(yīng)橫坐標(biāo)值為6,則說明被測玻璃厚度為6mm。附加設(shè)計(jì)二-
在上述基本結(jié)構(gòu)或附加設(shè)計(jì)一的基礎(chǔ)上,在后蓋13 (相當(dāng)于梯形暗盒1的直面)上另外開設(shè)小孔,孔中安裝一微型紫外燈6 (參見圖4所示),紫外燈6的開關(guān)設(shè)于附近;使用時(shí)打開紫外燈開關(guān),可通過紫外燈光判斷浮法玻璃錫面(當(dāng)然也可用其實(shí)現(xiàn)驗(yàn)鈔功能)。
附加設(shè)計(jì)三
在上述基本結(jié)構(gòu)或附加設(shè)計(jì)一或二的基礎(chǔ)上,在后蓋B (相當(dāng)于梯形暗盒1的直面)上再開設(shè)小孔,孔中安裝普通LED燈7 (參見圖4所示),LED燈7的開關(guān)設(shè)于附近;使用時(shí)打開開關(guān),可實(shí)現(xiàn)照明的功能。
以上這些附加設(shè)計(jì)可以在鋼化玻璃檢測器基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上任意選擇其中一個(gè)或多個(gè),以形成便攜式的與玻璃檢測相關(guān)的多功能檢測器。當(dāng)然,以上附加設(shè)計(jì)并非窮舉,還可以以此為思路做出更多附加設(shè)計(jì)以適應(yīng)更多功能,在此不一一例舉。
權(quán)利要求1、一種多功能零能耗鋼化玻璃檢測器,包括起偏器和檢偏器,其特征在于其主體為一個(gè)梯形暗盒,梯形暗盒的頂面小于底面,兩腰所在平面中一端面為與底面成45°角的開口斜面,另一端面為與底面垂直的開口直面;斜面投影到底面的區(qū)域內(nèi)設(shè)一長方形通孔,起偏器安裝在該通孔上,檢偏器從斜面最上端至底面垂直裝設(shè)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述多功能零能耗鋼化玻璃檢測器,其特征在于所述起偏 器和檢偏器分別由有機(jī)玻璃板和其表面貼附的同等大小的偏振片組成,檢偏器的偏 振方向與起偏器的偏振方向相互垂直。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述多功能零能耗鋼化玻璃檢測器,其特征在于在頂面外 表面貼附一張帶有刻度和斜線的測厚裝置。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述多功能零能耗鋼化玻璃檢測器,其特征在于所 述梯形暗盒的直面封閉,其上設(shè)有觀察孔。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述多功能零能耗鋼化玻璃檢測器,其特征在于在直面上 另外開設(shè)小孔,孔中安裝一微型紫外燈。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述多功能零能耗鋼化玻璃檢測器,其特征在于在直面上 再開設(shè)小孔,孔中安裝普通LED燈。
專利摘要一種多功能零能耗鋼化玻璃檢測器,包括起偏器和檢偏器,其主體為一個(gè)梯形暗盒,頂面小于底面,兩腰所在平面中一端面為與底面成45°角的開口斜面,另一端面為與底面垂直的開口直面;斜面投影到底面的區(qū)域內(nèi)設(shè)一長方形通孔,起偏器安裝在該通孔上,檢偏器從斜面最上端至底面垂直裝設(shè)。另在頂面外表面貼附一張帶有刻度和斜線的測厚裝置,或?qū)⒅泵娣忾]在其上開設(shè)多個(gè)小孔,用于觀察或安裝紫外燈或LED燈。本實(shí)用新型成本低、體積小、攜帶方便,不需要額外的電源和燈管,不受現(xiàn)場測試地點(diǎn)電源插座等的限制,非常適于玻璃在現(xiàn)場檢測,同時(shí)還附加其他如測量玻璃厚度、判斷浮法玻璃錫面、照明等功能,可廣泛用于玻璃企業(yè)和鋼化玻璃應(yīng)用單位。
文檔編號G01N21/21GK201262614SQ20082010965
公開日2009年6月24日 申請日期2008年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月5日
發(fā)明者萬德田, 劉元新, 包亦望, 巖 邱, 松 韓 申請人:中國建筑材料科學(xué)研究總院