(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210826967.X (22)申请日 2022.07.14 (71)申请人 中国建材检验认证集团枣庄 有限公 司 地址 277100 山东省枣庄市 市中区枣庄经 济开发区科技创新创业孵化中心 （人 民西路与管庄路交叉口） 申请人 中国国检测试控股集团股份有限公 司 (72)发明人 孙与康　王利行　郑德志　尹旭　 刘莉　张佳男　张正　万德田　 刘小根　赵春花　史雪源　安广英　 张磊　田远　 (74)专利代理 机构 济南泉城专利商标事务所 37218 专利代理师 崔振旺(51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01) G06F 17/15(2006.01) (54)发明名称 幕墙玻璃应力均匀性和自爆风险检测评价 方法及检测装置 (57)摘要 本发明涉及幕墙玻璃检测的技术领域， 尤其 是涉及幕墙玻璃应力均匀性和自爆风险检测评 价方法及检测装置。 本发明采用的技术方案是： 包括以下步骤： 使用自发均布 光源透过起偏器照 射玻璃表面， 将起偏器和检偏器垂直布置， 以保 证获得最清晰的应力图像， 对应力光斑条纹进行 观察分析， 通过图像接收装置， 对应力图像进行 细致观察， 观察图像内是否存在应力集中现象， 从玻璃表面开始分梯度拍摄不同厚度处的应力 形貌， 利用表面应力测量装置， 测量玻璃的表面 应力， 得到被测玻璃的应力分布图， 应力图像有 光斑明显集中的位置即为缺陷， 并确定位于玻璃 内部深度位置； 将采集的图像与应力分布图一一 对应， 确定缺陷所在深度处应力情况， 判断缺陷 处所处的应力状态； 综合考虑缺陷类型、 缺陷尺 寸、 缺陷周边应力状态、 缺陷所处应力区域、 缺陷 所处区域玻璃应力大小、 环境温度因素， 对自爆风险指数进行加权计算， 并得出幕墙玻璃自爆概 率， 对玻璃的自爆风险进行评价 风险等级。 权利要求书3页 说明书9页 附图4页 CN 115265648 A 2022.11.01 CN 115265648 A 1.幕墙玻璃应力均匀性和自爆风险检测评价方法， 其特 征是， 包括以下步骤： 初始时调整起偏器偏振方向和检偏器偏振方向， 使用均布光源透过起偏器照射玻璃表 面， 玻璃表面将起偏后光线反射并通过检偏器传入图像接收装置； 将起偏器和检偏器垂直布置， 以保证获得最清晰的应力图像， 对应力光斑条纹进行观 察分析， 若明暗条纹间隔分布， 且分布均匀， 则幕墙玻璃的应力均匀性较好； 通过图像接收装置， 对应力图像进行细致观察， 观察图像内是否存在应力集中现象， 若 存在图像接收装置发现到玻璃内部存在应力集中现象后则进一步， 采用光学摄像显微镜采 集图像分析； 调节光学摄像显微镜的焦距， 从玻璃表面开始分梯度拍摄不同厚度处的应力形貌， 分 梯度采集图像时， 梯度根据单片玻璃自身厚度决定， 厚度为6 ‑8mm的玻璃推荐梯度为0.2mm， 每个梯度采集图像时应同时调节检偏器偏振方向， 使采集的图像尽量清晰， 得到被测玻璃 的应力分布图， 应力图像光斑集中的位置即为缺陷， 并通过图像确定位于玻璃内部深度位 置； 利用表面应力测量装置， 测量玻璃的表面应力， 利用温度测量装置， 测量含缺陷玻璃表 面温度并记录； 将采集的图像与应力分布图一一对应， 确定缺陷所在深度处应力情况， 判断缺陷处的 应力状态； 缺陷所处区域离 近中性轴越近、 拉应力越大， 缺陷引起玻璃自爆的风险越大； 最后， 综合考虑缺陷类型、 缺陷尺寸、 缺陷周边应力状态、 缺陷所处应力区域、 缺陷所处 区域玻璃应力大小因素， 对自爆风险指数进 行加权计算， 并得出幕墙玻璃自爆概率， 对玻璃 的自爆风险进行评价 风险等级。 2.根据权利要求1所述的幕墙玻璃应力均匀性和自爆风险检测评价方法， 其特征是， 步 骤8中， 当偏振光线朝8个方向明显扩散， 则说明缺陷处受压应力， 当偏振光线朝4个方向轻 微扩散， 则说明缺陷处 受拉应力， 当偏振光线朝6个方向扩散， 则说明缺陷处 受剪切应力。 3.根据权利要求1所述的幕墙玻璃应力均匀性和自爆风险检测评价方法， 其特征是， 幕 墙玻璃自爆概 率的计算方法为， （1） 幕墙玻璃内部的局部强度 计算公式： 式中 ， x为杂质距中性轴位置， h为钢化玻璃的厚度， ， 为幕墙玻璃的表面应力平均值， 由玻璃本身性能决定； （2） 幕墙玻璃缺陷周边的周向平均应力 计算公式： 式中 ， 为杂质尺寸影响系 数， R为玻璃应力缺陷半径； 权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115265648 A 2， 为杂质种类对相变的影响系数， 杂质为硫化镍时取1， 杂质为 其他时取0； ， 为杂质种类影响系数， ； ， 为幕墙玻璃服役时的温度； （3） 幕墙玻璃自爆概 率 （自爆风险指数）  。 4.一种通过权利要求1所述的幕墙玻璃应力均匀性和自爆风险检测评价方法进行幕墙 玻璃应力均匀性检测装置， 包括起偏 器组件 （1） 和检偏 器组件 （2） ， 其特征是， 还包括连接组 件 （4） 、 遮光组件 （5） 和显微分析 组件 （3） ， 其特征是， 所述起偏器组件 （1） 包括为层叠布置在 一起的板状的光源 （101） 、 均光板 （103） 和角度可调起偏片 （104） ， 所述检偏器组件 （2） 包括 层叠在一 起的角度可调检偏片 （201） 和观察窗 （202） ； 起偏器组件 （1） 和检偏器组件 （2） 通过连接组件 （4） 连接在一起， 起偏器组件 （1） 和检偏 器组件 （2） 整体为矩形结构， 两组件连接后一边接触并成一定夹角， 在两组件侧面设有遮光 组件 （5） ， 遮光组件 （5） 为不透光柔性材料制成， 起偏器组件 （1） 和检偏器组件 （2） 形成的扩 口结构扣在待检测的幕墙玻璃上， 遮光组件 （5） 与起偏器组件 （1） 和检偏器组件 （2） 围成的 空间为测试空间； 所述连接组件上设置有垂直于检偏器组件 （2） 所在平面的滑动支架 （406） ， 滑动支架 （406） 上设置显微分析 组件 （3） ， 显微分析 组件 （3） 包括朝向检偏器组件 （2） 的光学摄像显微 镜 （301） 和显示器 （302） ， 光学摄像显微镜 （301） 采集到的检偏器组件 （2） 上图像并显示在显 示器 （302） 上。 5.根据权利要求4所述的幕墙玻璃应力均匀性检测装置， 其特征是， 所述连接组件包括 封装起偏 器组件 （1） 的起偏 框架、 封装检偏 器组件 （2） 的检偏 框架和起偏框架和检偏框架之 间的铰接 部件， 铰接 部件连接起偏框架和检偏框架并将两者固定成一定角度。 6.根据权利要求5所述的幕墙玻璃应力均匀性检测装置， 其特征是， 所述起偏框架和检 偏框架接触的两侧还设有撑杆部件， 起偏框架和检偏框架接触的两侧的撑杆部件对称布 置， 撑杆部件包括两撑杆和固定螺栓， 两撑杆的一端分别铰接于起偏 框架和检偏框架侧面， 两撑杆的另一端通过固定螺栓相连， 固定螺栓将两撑杆铰接相连且可固定两撑杆间角度， 两撑杆撑开后将起偏框架和检偏框架间角度固定 。 7.根据权利要求5所述的幕墙玻璃应力均匀性检测装置， 其特征是， 所述角度 可调起偏 片 （104） 为圆形， 起偏框架 内设有起偏环形槽， 起偏环形槽开口朝内， 侧面设有起偏调节长 孔连通起偏环形槽， 环形槽嵌入角度可调起偏片 （104） ， 角度可调 起偏片 （104） 边缘设有起 偏转动防滑纹， 起偏转动防滑纹在起偏调节长孔处漏出， 在起偏调节长孔处可转动角度可 调起偏片 （104） 。 8.根据权利要求5所述的幕墙玻璃应力均匀性检测装置， 其特征是， 所述角度 可调检偏 片 （201） 为圆形， 检偏框架 内设有检偏环形槽， 检偏环形槽开口朝内， 侧面设有检偏调节长 孔连通检偏环形槽， 环形槽嵌入角度可调检偏片 （201） ， 角度可调检偏片 （201） 边缘设有检 偏转动防滑纹， 检偏转动防滑纹在检偏调节长孔处漏出， 在检偏调节长孔处可转动角度可 调检偏片 （201） 。权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115265648 A 3