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便攜式玻璃表面應(yīng)力計(jì)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種便攜式玻璃表面應(yīng)力計(jì)，包括儀器本體和底座，所述儀器本體內(nèi)部的底座上設(shè)有照射鏡面和退出鏡面，照射鏡面和退出鏡面之間設(shè)有測(cè)量棱鏡，所述照射鏡面和退出鏡面可調(diào)節(jié)角度安裝在底座上，照射鏡面正上方的儀器本體上固定安裝一激光發(fā)射器，退出鏡面正上方的儀器本體上安裝一接目鏡，所述接目鏡的下端可拆卸設(shè)有一石英楔，所述接目鏡上端伸出儀器本體，且接目鏡上端伸出的儀器本體上表面設(shè)有角度刻度，本實(shí)用新型的玻璃表面應(yīng)力計(jì)精度高測(cè)量時(shí)的誤差小，另外采用便攜蓄電式結(jié)構(gòu)，測(cè)量時(shí)不受場(chǎng)所限制，測(cè)試材料的測(cè)試面有小幅度彎曲時(shí)也能測(cè)試。
【專利說(shuō)明】便攜式玻璃表面應(yīng)力計(jì)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及應(yīng)力測(cè)量領(lǐng)域，特別涉及一種便攜式玻璃表面應(yīng)力計(jì)【背景技術(shù)】
[0002]由于生廣工藝的特殊性，在制作完成后的玻璃制品中還或多或少的存在內(nèi)應(yīng)力。在玻璃成型過(guò)程中，由于外部機(jī)械力的作用或冷卻時(shí)熱不均勻所產(chǎn)生的應(yīng)力稱為熱應(yīng)力或宏觀應(yīng)力。在玻璃內(nèi)部，由于成分不均勻而形成的微不均勻區(qū)所造成的應(yīng)力稱為結(jié)構(gòu)應(yīng)力或微觀應(yīng)力。在玻璃內(nèi)相當(dāng)于晶胞大小的體積范圍內(nèi)所存在的應(yīng)力稱為超微觀應(yīng)力。由于玻璃的結(jié)構(gòu)特性，其中的微觀與超微觀應(yīng)力極小，對(duì)玻璃的機(jī)械強(qiáng)度影響不大。影響最大的是玻璃中的熱應(yīng)力，因?yàn)檫@種應(yīng)力通常是極不均勻的，嚴(yán)重時(shí)會(huì)降低玻璃制品的機(jī)械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性，影響制品的安全使用，甚至?xí)l(fā)生自裂現(xiàn)象。因此，為了保證使用時(shí)的安全，對(duì)各種玻璃制品都規(guī)定其殘余的內(nèi)應(yīng)力不能超過(guò)某一規(guī)定值。對(duì)于光學(xué)玻璃，較大應(yīng)力的存在將嚴(yán)重影響光透過(guò)和成像質(zhì)量。因此，測(cè)量玻璃的內(nèi)應(yīng)力是控制質(zhì)量的一種手段，特別是質(zhì)量要求較高的貴重的或精密的產(chǎn)品尤其重要，由于地震而頻發(fā)災(zāi)害，都市的高樓大廈、公寓的窗用玻璃都會(huì)使用安全玻璃，關(guān)于建筑用的安全玻璃沒(méi)有明確的規(guī)格，以前的測(cè)定器感應(yīng)度很低，難以進(jìn)行充分的品質(zhì)管理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服上述缺陷，本實(shí)用新型提供了一種攜帶操作方便，測(cè)量精度高的便攜式玻璃表面應(yīng)力計(jì)。
[0004]本實(shí)用新型為了解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種便攜式玻璃表面應(yīng)力計(jì)，包括儀器本體和底座，所述儀器本體內(nèi)部的底座上設(shè)有照射鏡面和退出鏡面，照射鏡面和退出鏡面之間設(shè)有測(cè)量棱鏡，所述照射鏡面和退出鏡面可調(diào)節(jié)角度安裝在底座上，照射鏡面正上方的儀器本體上固定安裝一激光發(fā)射器，退出鏡面正上方的儀器本體上安裝一接目鏡，所述接目鏡的下端可拆卸設(shè)有一石英楔，所述接目鏡上端伸出儀器本體，且接目鏡上端伸出的儀器本體上表面設(shè)有角度刻度。
[0005]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述儀器本體的側(cè)面設(shè)有分別連接調(diào)節(jié)照射鏡面和退出鏡面的入射角調(diào)節(jié)器和出口角調(diào)節(jié)器，且儀器本體內(nèi)還設(shè)有一石英楔的楔子調(diào)節(jié)器。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述底座的周邊設(shè)有若干高度調(diào)節(jié)器，高度調(diào)節(jié)器為插入底座的調(diào)節(jié)螺母。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述儀器本體另一側(cè)還設(shè)有一手持柄。
[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述底座上固定設(shè)有一電池盒，電池盒連接激光發(fā)射器為激光發(fā)射器提供電源。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的玻璃表面應(yīng)力計(jì)精度高測(cè)量時(shí)的誤差小，另外采用便攜蓄電式結(jié)構(gòu)，測(cè)量時(shí)不受場(chǎng)所限制，測(cè)試材料的測(cè)試面有小幅度彎曲時(shí)也能測(cè)試。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的原理圖；
[0011]圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的一側(cè)面剖視圖；
[0012]圖3為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的另一側(cè)面剖視圖；
[0013]圖中標(biāo)示:1_儀器本體；2-底座；3_照射鏡面；4_退出鏡面；5_測(cè)量棱鏡；6-激光發(fā)射器；7_接目鏡；8_石英楔；9_角度刻度；10_入射角調(diào)節(jié)器；11-出口角調(diào)節(jié)器；12_高度調(diào)節(jié)器；13-手持柄；14_電池盒，15-楔子調(diào)節(jié)器。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了加深對(duì)本實(shí)用新型的理解，下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述，該實(shí)施例僅用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限定。
[0015]圖1-2示出了本實(shí)用新型一種便攜式玻璃表面應(yīng)力計(jì)的一種實(shí)施方式，包括儀器本體1和底座2，所述儀器本體1內(nèi)部的底座上設(shè)有照射鏡面3和退出鏡面4，照射鏡面3和退出鏡面4之間設(shè)有測(cè)量棱鏡5，所述照射鏡面3和退出鏡面4可調(diào)節(jié)角度安裝在底座2上，照射鏡面3正上方的儀器本體1上固定安裝一激光發(fā)射器6，退出鏡面4正上方的儀器本體1上安裝一接目鏡7，所述接目鏡7的下端可拆卸安裝一石英楔8，所述接目鏡7上端伸出儀器本體1，且接目鏡7上端伸出的儀器本體1上表面設(shè)有角度刻度9，所述儀器本體1的側(cè)面設(shè)有分別連接調(diào)節(jié)照射鏡面3和退出鏡面4的入射角調(diào)節(jié)器10和出口角調(diào)節(jié)器11，且儀器本體1內(nèi)還設(shè)有一石英楔8的楔子調(diào)節(jié)器15，所述底座2的周邊設(shè)有若干高度調(diào)節(jié)器12，高度調(diào)節(jié)器12為插入底座的調(diào)節(jié)螺母，所述儀器本體1另一側(cè)還設(shè)有一手持柄13，所述底座1上固定設(shè)有一電池盒14，電池盒14連接激光發(fā)射器6為激光發(fā)射器提供電源。
[0016]上述實(shí)施例的測(cè)量方法如下:在玻璃的空氣面上滴入一滴擁有折射率更高于玻璃但是低于測(cè)量棱鏡的揮發(fā)性液體，然后將玻璃牢固地放在測(cè)量棱鏡5上部，通過(guò)入射角調(diào)節(jié)器10和出口角調(diào)節(jié)器11調(diào)整照射境面和退出鏡面的角度直到曲折射出光上的干涉條紋清晰地顯現(xiàn)在接目鏡7的視野中，在儀器本體1 一側(cè)的入射角調(diào)節(jié)器10和出口角調(diào)節(jié)器11上確定照射鏡面3和退出鏡面4的角度，旋轉(zhuǎn)接目鏡7直到被測(cè)量樣品玻璃上的表面應(yīng)力所產(chǎn)生的斜干涉條紋(平行條紋)與顯示中心的兩條基準(zhǔn)線平行，可以通過(guò)移動(dòng)調(diào)整接目鏡7下端的楔子調(diào)節(jié)器15進(jìn)一步調(diào)整石英楔，使得斜干涉條紋與顯示中心的兩條基準(zhǔn)線平行更加接近，此時(shí)，干涉條紋的角度Φ可以從角度刻度9上讀出來(lái)，應(yīng)力值采用以下公式計(jì)算:
[0017]Δη= AR / AL = tanO 且 F = C.Δη/KC，F(xiàn)=表面應(yīng)力(兆帕)，C=裝置靈敏度常數(shù)，Λη=光程差(納米/厘米)，KC =光彈性常數(shù)((納米/厘米)/兆帕)。
[0018]如果干涉條紋向右傾斜(如同上圖中)表明是壓縮應(yīng)力，當(dāng)條紋向左傾斜表明是張應(yīng)力，如果讀取的角度刻度上的角度大于70 °，可能誤差度明顯增加，就應(yīng)使用低靈敏度測(cè)量設(shè)備。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜式玻璃表面應(yīng)力計(jì)，包括儀器本體(1)和底座(2)，其特征在于:所述儀器本體(1)內(nèi)部的底座上設(shè)有照射鏡面(3)和退出鏡面(4)，照射鏡面(3)和退出鏡面(4)之間設(shè)有測(cè)量棱鏡(5)，所述照射鏡面(3)和退出鏡面(4)可調(diào)節(jié)角度安裝在底座(2)上，照射鏡面(3)正上方的儀器本體(1)上固定安裝一激光發(fā)射器(6)，退出鏡面(4)正上方的儀器本體(1)上安裝一接目鏡(7)，所述接目鏡(7)的下端可拆卸設(shè)有一石英楔(8)，所述接目鏡(7)上端伸出儀器本體(1)，且接目鏡(7)上端伸出的儀器本體(1)上表面設(shè)有角度刻度(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式玻璃表面應(yīng)力計(jì)，其特征在于:所述儀器本體(1)的側(cè)面設(shè)有分別連接調(diào)節(jié)照射鏡面(3)和退出鏡面(4)的入射角調(diào)節(jié)器(10)和出口角調(diào)節(jié)器(11)，且儀器本體(1)內(nèi)還設(shè)有一石英楔(8)的楔子調(diào)節(jié)器(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便攜式玻璃表面應(yīng)力計(jì)，其特征在于:所述底座(2)的周邊設(shè)有若干高度調(diào)節(jié)器(12)，高度調(diào)節(jié)器(12)為插入底座的調(diào)節(jié)螺母。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式玻璃表面應(yīng)力計(jì)，其特征在于:所述儀器本體(1)另一側(cè)還設(shè)有一手持柄(13)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式玻璃表面應(yīng)力計(jì)，其特征在于:所述底座(2)上固定設(shè)有一電池盒(14)，電池盒(14)連接激光發(fā)射器(6)為激光發(fā)射器提供電源。
【文檔編號(hào)】G01L1/24GK203519218SQ201320649048
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月18日
【發(fā)明者】尚修鑫 申請(qǐng)人:蘇州精創(chuàng)光學(xué)儀器有限公司