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公开(公告)号:CN101474726A
公开(公告)日:2009-07-08
申请号:CN200910077011.9
申请日:2009-01-16
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K28/02
Abstract: 本发明涉及一种采用填充焊丝的窄间隙激光-电弧复合焊接方法,属于激光材料加工技术领域。本发明采用高功率激光器和电弧复合,其布置方式为激光束与焊丝相对于电弧相向布置,其中激光束从电弧前方倾斜入射,焊丝从电弧后方送入坡口间隙中,复合热源熔化焊丝后填充间隙,实现工件单道焊接成型。本发明充分利用了激光的深熔特性和电弧的高填充效率特点,同时在激光-电弧的相互作用下,焊接过程稳定性改善,焊接效率提高。
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公开(公告)号:CN101058127A
公开(公告)日:2007-10-24
申请号:CN200710099944.9
申请日:2007-06-01
Applicant: 北京工业大学 , 蓝星(北京)化工机械有限公司
Abstract: 本发明涉及一种离子膜电解槽电极激光焊接方法及装置,专门应用于离子膜电解槽电极的焊接。本发明在激光焊接工作头中设置高度跟踪传感器,利用高度跟踪传感器高度跟踪功能,使得激光焊接工作头在激光焊接电极过程中对电极施加恒定压力,使电极贴紧电极激光焊接支撑筋条,并保持焊接保护喷嘴距离电极表面距离恒定。本发明在激光焊接离子膜电解槽电极过程中,保证焊接工作头以恒定压力压紧电极,并保证电极不变形,配合激光聚焦系统、焊接保护喷嘴和保护气帘的使用,保证离子膜电解槽电极同电极支撑筋条的连接强度,焊缝光滑平整,减小了阴极网表面铱层的破坏面积,提高了电解槽的使用效率和寿命,降低了电解槽的使用能耗。
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公开(公告)号:CN101007369A
公开(公告)日:2007-08-01
申请号:CN200710063087.7
申请日:2007-01-26
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/20 , B23K26/42 , B23K26/08 , B23K37/053
Abstract: 本发明涉及一种激光焊接工作头,属于激光材料焊接技术领域。包括焊接喷嘴(16)和焊接头(17),其特征在于:还包括机架板(12)、静支撑板(7)、动支撑板(6)、导轨(10)、弹簧(9)、滑块(8)和压紧部件(3)、高度跟踪传感器(5)、高度跟踪参考面(4)、信号处理单元(14)、Z轴控制系统;其中,高度跟踪传感器(5)安装在静支撑板(7)的外侧,并位于安装在动支撑板(6)外侧的高度跟踪参考面的正上方。本发明的有益效果是,在激光焊接中,保证压紧部件(3)以恒定压力压紧工件,保证激光焊接喷嘴相对于工件表面相对位置恒定,保证激光焊接质量的可靠和稳定。
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公开(公告)号:CN1302889C
公开(公告)日:2007-03-07
申请号:CN200510063464.8
申请日:2005-04-11
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 采用填充焊丝的窄间隙铝合金激光焊接方法属于激光材料加工技术领域。铝合金对激光的吸收率低,焊缝成型差,焊接过程稳定差,易形成孔洞,产生热裂纹、气孔。本发明特征在于:焊接前,接头处预留1~10mm大小的间隙,激光与工件表面成30°~75°倾斜入射,焊丝垂直于工件表面或与工件表面法线夹角为15°以内送入上述间隙中,激光束熔化焊丝对该间隙进行填充,从而实现工件的联接。本发明还包括与焊丝同轴输送保护气;间隙的形式为带顿边的V型或U型坡口。本方法通过改变激光、焊丝和保护气的输入方式,大大改善了焊接过程的稳定性、对熔池实现了更有效保护,提高了加工效率。
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公开(公告)号:CN119368950A
公开(公告)日:2025-01-28
申请号:CN202411601544.3
申请日:2024-11-11
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提供了一种羽辉的视觉信号和微粒信号的同步观测方法及装置,属于激光材料加工技术领域,包括待加工材料,待加工材料上表面设置有加工区域,加工区域上方设置有加工激光器,加工区域两侧分别设置有光电探测器和探测激光器,探测激光器一侧连接有信号放大器,信号放大器、光电探测器均与示波器相连,探测激光器一侧还设置有高速相机,高速相机、示波器均与电脑相连。本发明采用上述的一种羽辉的视觉信号和微粒信号的同步观测方法及装置,具有结构简单、体积小、易于调节、无需外部干涉、成本低廉等优点,能够实现羽辉视觉信号和微粒信号的同步观测。
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公开(公告)号:CN119024550A
公开(公告)日:2024-11-26
申请号:CN202411057788.X
申请日:2024-08-02
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开一种流体压强驱动的相位调制平面透镜,包括:基底,基底顶面开设有凹槽;可形变透镜镜面,可形变透镜镜面固定在凹槽内,可形变透镜镜面与凹槽之间形成压力腔;流体压强驱动结构,流体压强驱动结构输出端穿过基底的侧壁,并伸入压力腔内,流体压强驱动结构用于向压力腔内注入透明流体;其中,可形变透镜镜面通过刻蚀形成若干多边形结构的镜片,且若干镜片的形状相同,相邻镜片之间形成刻痕,刻痕内设置有柔性金属薄膜。本发明具有制作工艺简单,成本低,响应速度快和结构紧凑等特点,平面透镜凸起角度可调节,可以在一定程度内满足不同相位和焦距需求,大大提高了其在光学系统中的实用性。
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公开(公告)号:CN114083118B
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202110882836.9
申请日:2021-08-02
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种主动调控激光焊接小孔和熔池的保护装置属于焊接领域。本发明保护装置是外管和内管组成的双层保护喷嘴。双层保护喷嘴的外管通惰性气体保护激光焊接熔池;内管产生“刀刃形”保护气流作用于小孔口,达到主动调控熔池流动和小孔口形貌的效果,提高焊接熔深和焊缝成形质量、降低焊缝中的气孔率。喷嘴端口为一个宽度极窄的狭缝,其长度在2mm~7mm之间,宽度在0.01mm~1mm之间。双层喷嘴的外管内径为5mm~50mm之间。双层保护喷嘴的喷气方向与焊接方向相反,即保护气吹向小孔后壁;狭缝在竖直方向的分量与激光束平行,双层保护喷嘴的中轴线与激光束的夹角设定在5°~85°之间。保护装置距离焊接板材表面的高度在0.5mm~5mm之间,放置在激光作用区靠焊接方向一侧。
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公开(公告)号:CN114406456A
公开(公告)日:2022-04-29
申请号:CN202110882849.6
申请日:2021-08-02
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于“刀刃形”气流主动调控激光焊接小孔和熔池的保护方法,该方法的特征在于:“刀刃形”保护气流劈开小孔内高速喷发的蒸汽流并作用于深熔小孔口,抑制羽辉阻碍光束传输和保护熔池;同时压制熔池中凸起液柱,抑制飞溅和驼峰;保护气流可扩大小孔口,利于孔内蒸气逸出、降低焊缝中的气孔率。“刀刃形”保护气流的厚度在0.1mm~3mm之间,刃长(垂直于气流轴向的长度)在1mm~20mm之间,流速在1m/s~300m/s之间;“刀刃形”保护气流的轴向与光束轴向间的夹角在1°~90°之间。“刀刃形”保护气流在板面上的投影宽度等于气流的厚度,该投影与焊接方向的夹角为0°~180°。本发明可以获得更大的熔深、更好的焊缝表面成形质量,并明显降低焊缝中的气孔率。
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公开(公告)号:CN114083118A
公开(公告)日:2022-02-25
申请号:CN202110882836.9
申请日:2021-08-02
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种主动调控激光焊接小孔和熔池的保护装置属于焊接领域。本发明保护装置是外管和内管组成的双层保护喷嘴。双层保护喷嘴的外管通惰性气体保护激光焊接熔池;内管产生“刀刃形”保护气流作用于小孔口,达到主动调控熔池流动和小孔口形貌的效果,提高焊接熔深和焊缝成形质量、降低焊缝中的气孔率。喷嘴端口为一个宽度极窄的狭缝,其长度在2mm~7mm之间,宽度在0.01mm~1mm之间。双层喷嘴的外管内径为5mm~50mm之间。双层保护喷嘴的喷气方向与焊接方向相反,即保护气吹向小孔后壁;狭缝在竖直方向的分量与激光束平行,双层保护喷嘴的中轴线与激光束的夹角设定在5°~85°之间。保护装置距离焊接板材表面的高度在0.5mm~5mm之间,放置在激光作用区靠焊接方向一侧。
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公开(公告)号:CN105948058B
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN201610282682.9
申请日:2016-05-02
Applicant: 北京工业大学
IPC: C01B33/021
Abstract: 本发明公开了一种激光表面重熔与化学脱合金复合制备微纳米结构块体硅材料的方法,其特征是:采用激光对铝硅合金进行表面重熔处理,然后将表面重熔层切割下来,最后采用腐蚀剂对重熔层进行脱合金处理,去掉元素铝,最终获得微纳米结构块体硅材料(图1)。该方法操作简单,周期短,效率高,常温下可进行,制备出的块体硅材料可用于太阳能电池、锂离子电池、生物学等诸多领域。
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