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公开(公告)号：CN119319318A
公开(公告)日：2025-01-17
申请号：CN202411641955.5
申请日：2024-11-18
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: B23K26/348 , B23K26/60 , B23K26/00 , B23K103/10
Abstract: 本发明提出一种高强铝合金焊接装置及方法，装置包括弧焊电源、弧焊枪、交变磁场控制电源、励磁线圈、磁芯、脉冲激光器、激光头、送粉器、送粉咀、表面金属化的陶瓷颗粒、焊接机器人等；该方法基于脉冲激光、交变磁场协同表面金属化陶瓷颗粒的调控来实现陶瓷颗粒粉末在焊缝中均匀分布、提高高强铝合金焊接强度，通过表面金属化陶瓷颗粒的方法增加交变磁场、电流对陶瓷颗粒产生的交互作用力，同时通过交变磁场产生交变方向的电磁力与脉冲激光对熔池产生的冲击力之间形成协同作用，控制陶瓷颗粒粉末在熔池中的运动状态，实现陶瓷颗粒粉末在焊缝中均匀分布，最终实现焊缝组织均匀及提高焊缝强度。
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公开(公告)号：CN118799299A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202411024520.6
申请日：2024-07-29
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
IPC: G06T7/00 , B23K26/082 , B23K26/21 , G06V20/70 , G06V10/26 , G06V10/44 , G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/776 , G06V10/82
Abstract: 本发明公开一种基于时序视觉信号与交叉注意力的扫描激光焊接成形监测方法，属于材料加工工程领域，采用视觉传感系统采集焊接过程中的视觉图像信息，采用基于深度学习的语义分割方法实现对视觉信号中的匙孔和熔池区域进行区分，构造具有高速运动匙孔和动态流动熔池的时序性视觉数据库。设计具有双分支的Transformer类型的时序性神经网络模型，包括匙孔和熔池两个分支。采用多头注意力机制分别实现对匙孔和熔池的时序性图像信息进行特征提取和学习，采用交叉注意力机制进行特征融合提升模型对特征提取的能力。基于时序视觉信号与交叉注意力深度学习模型实现对扫描激光焊缝成形的预测精度超过99%。本发明能够提升焊接质量。
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公开(公告)号：CN118744529A
公开(公告)日：2024-10-08
申请号：CN202410760203.4
申请日：2024-06-13
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明涉及一种金属与热塑性复合材料热连接界面的双侧高密度化学键合定向诱导方法，属于异质材料连接技术领域。为解决现有金属与热塑性复合材料热连接界面成键密度低、界面结合力弱的问题，本发明在热塑性复合材料表面接枝高密度氨基官能团，在金属表面涂覆功能性嵌段共聚物，将表面接枝有高密度氨基官能团的热塑性复合材料与表面固化有功能性嵌段共聚物涂层的金属以搭接形式装配，在热连接过程中形成化学键合的桥式链接，显著提升了金属与热塑性复合材料热连接界面的连接强度。本发明能够根据连接区域调整调控尺寸，调控过程简单方便、适用于多种热连接工艺，适应性强，在金属与热塑性复合材料热连接界面调控领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN118587205A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202411024475.4
申请日：2024-07-29
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
Abstract: 本发明公开一种基于独立时序性多特征融合的扫描激光焊接熔深预测方法，属于材料加工工程领域，通过收集扫描激光焊接过程中的视觉图像信息，采用基于深度学习的语义分割方法及图像处理算法，提取视觉信号中匙孔和熔池的静态及动态的特征信息，采用图像处理算法提取焊缝的熔深，作为熔深预测模型的输入和输出。构建熔深预测模型，将时序性静态及动态特征并行地输入到熔深预测模型中，采用Transformer的Encoder单元独立地拟合每个时序性特征与熔深之间的关系，采用全连接的方式进行特征的融合，输出扫描激光焊接熔深回归模型的预测结果，预测误差仅为0.03mm。本发明确保焊接的稳定，显著提升焊接接头的质量及性能。
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公开(公告)号：CN118081095B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410452388.2
申请日：2024-04-16
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: B23K26/348 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种用于船用厚板窄间隙的焊接系统及方法，属于船用高强度钢板窄间隙焊接的技术领域，焊接系统包括焊接电源和激光器，还包括信号处理模块、控制器、励磁电源、激光振镜控制柜、励磁线圈、磁极、窄间隙焊枪、振镜、激光头。本发明通过励磁线圈、磁极与励磁电源结合，产生交变磁场使得电弧中带电粒子受到洛伦兹力，从而使得电弧偏转，并利用励磁电源产生的交变电流的特征信号对振镜进行控制，实现了激光‑电弧同频同幅复合摆动，避免了单电弧焊接的劣势，改善了焊缝中的热量分布，有效地解决了侧壁不熔合问题，提高了焊接效率，降低了常规磁控电弧焊接的热量输入。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118218773A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410327674.6
申请日：2024-03-21
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: B23K26/282 , B23K26/70 , B23K26/60 , B23K37/053 , B23K101/06
Abstract: 一种用于管道局部负压激光焊接的装置及方法，属于激光焊接技术领域，本发明为了解决真空仓的尺寸限制焊接管道长度的问题。装置包括负压仓外组件和管内密封构件，负压仓外组件包括依次同轴密封连接的左负压筒、玻璃筒和右负压筒，第一待焊管穿过左负压筒，第二待焊管穿过右负压筒，第一待焊管和第二待焊管抵靠在玻璃筒内，左负压筒与第一待焊管的外周密封配合，右负压筒与第二待焊管的外周密封配合，第一待焊管、第二待焊管与玻璃筒之间形成外密封腔，管内密封构件分别与第一待焊管和第二待焊管的内周密封配合，本发明在第一待焊管和第二待焊管的接缝处形成局部的真空空间，解决了真空室的空间尺寸有限，限制其在厚壁管道激光焊接中应用的问题。
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公开(公告)号：CN118081095A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410452388.2
申请日：2024-04-16
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: B23K26/348 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种用于船用厚板窄间隙的焊接系统及方法，属于船用高强度钢板窄间隙焊接的技术领域，焊接系统包括焊接电源和激光器，还包括信号处理模块、控制器、励磁电源、激光振镜控制柜、励磁线圈、磁极、窄间隙焊枪、振镜、激光头。本发明通过励磁线圈、磁极与励磁电源结合，产生交变磁场使得电弧中带电粒子受到洛伦兹力，从而使得电弧偏转，并利用励磁电源产生的交变电流的特征信号对振镜进行控制，实现了激光‑电弧同频同幅复合摆动，避免了单电弧焊接的劣势，改善了焊缝中的热量分布，有效地解决了侧壁不熔合问题，提高了焊接效率，降低了常规磁控电弧焊接的热量输入。
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公开(公告)号：CN117884786B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410294483.4
申请日：2024-03-15
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明涉及激光焊接技术领域，尤其涉及一种锡球激光焊接缺陷检测方法。本发明提供的检测方法巧妙地融合了焊接过程中的激光头气压、锡球温度和锡球形貌信息，特别是考虑了激光头气压和锡球温度的影响，同时考虑了三者在时间尺度上的变化，并基于简单的卷积神经网络即可实现缺陷检测；利用激光头气压、锡球温度和锡球形貌三种信息融合判断，提高了对锡球焊缺陷的检测精度，解决了锡球焊内部缺陷难以检测和简单的神经网络无法考虑时间信息、检测精度低的问题。
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公开(公告)号：CN113588074B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202110798660.9
申请日：2021-07-15
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提出一种基于熔池多元光学信息的LDED在线监测装置及缺陷诊断方法，其中装置包括三个光纤探头，第一、二光纤探头靠近熔池的一端分别设有带通滤波片和陷波滤波片，另一端通过光学光纤分别向第一、二近红外光电探测器传输光学信息，第三光纤探头靠近熔池的一端设有保护镜片，另一端分别向可见光光电探测器和紫外光电探测器传输光学信息，三个光纤探头通过同步机构与LDED激光头保持同步运动，四个光电探测器分别与对应的电流电压转换模块相连，各个电流电压转换模块与数据采集卡相连，数据采集卡还与计算机相连。上述基于熔池多元光学信息的LDED在线监测装置及缺陷诊断方法能对增材制造过程进行实时监测，并根据异常信号判断缺陷的类型。
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公开(公告)号：CN117884786A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202410294483.4
申请日：2024-03-15
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明涉及激光焊接技术领域，尤其涉及一种锡球激光焊接缺陷检测方法。本发明提供的检测方法巧妙地融合了焊接过程中的激光头气压、锡球温度和锡球形貌信息，特别是考虑了激光头气压和锡球温度的影响，同时考虑了三者在时间尺度上的变化，并基于简单的卷积神经网络即可实现缺陷检测；利用激光头气压、锡球温度和锡球形貌三种信息融合判断，提高了对锡球焊缺陷的检测精度，解决了锡球焊内部缺陷难以检测和简单的神经网络无法考虑时间信息、检测精度低的问题。
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