公开(公告)号：CN117283139A

公开(公告)日：2023-12-26

申请号：CN202311264944.5

申请日：2023-09-28

Applicant: 上海航天设备制造总厂有限公司

Inventor： 齐超琪 ,  赵凯 ,  陆秋阳 ,  梁鸿宇 ,  杨静 ,  任斐

IPC: B23K26/342 ,  B23K26/70

Abstract: 本发明提供一种用于太空在轨制造的激光搅拌后送丝装置及方法，所述装置包括打印舱室、能源舱室和控制舱室；所述控制舱室固定于所述打印舱室表面，便于实际操作与观测；所述打印舱室固定在在轨暴露平台，通过所述能源舱室往返于空间站与暴露平台实现能源补充。所述方法包括如下步骤：步骤S1、前期准备；步骤S2、激光预先作用于基板形成液态熔池；步骤S3、将预热的待送给丝材送入后端熔池；步骤S4、激光与丝材根据预定轨迹成型。本发明采用激光前置‑丝材后端送入的方法规避光丝汇聚处的球聚问题，采用丝材搅拌送入的方法起到熔池内部细晶强化的作用，采用预热装置对丝材进行预热降低功耗，极大提高了在轨增材的可行性与操作性。

公开(公告)号：CN113927151B

公开(公告)日：2023-04-18

申请号：CN202111287063.6

申请日：2021-11-02

Applicant: 上海航天设备制造总厂有限公司

Inventor： 刘正武 ,  赵凯 ,  杨天豪 ,  孙立凡 ,  时云 ,  孙靖 ,  封小松 ,  郭立杰 ,  邓文敬

IPC: B23K20/12

Abstract: 本发明提供一种大型薄壁筒体结构加强筋特征搅拌摩擦增材制造方法及其装备，其利用同轴输送棒料进入空心搅拌工具原理的搅拌摩擦增材制造装备在已有筒底、筒段等薄壁结构上进行每层加强筋成形，由低到高层层堆叠制备完成完整的加强筋结构，所述的薄壁是指筒体结构厚度不小于1mm，该方法适用于加强筋厚度与筒体壁厚之比超过1：1的结构，尤其是经过拓扑优化的异型加强筋结构的成形，属于航天大型轻质材料结构件快速形成制造领域。采用本发明方法制备的薄壁筒体加强筋结构，晶粒尺寸细小，机械性能达到同成分锻件水平，基材无热影响区薄弱区域，产品研制周期短，材料利用率提高，可大幅提升航天大型轻质结构件加工效率。

公开(公告)号：CN114799220A

公开(公告)日：2022-07-29

申请号：CN202210427821.8

申请日：2022-04-22

Applicant: 上海航天设备制造总厂有限公司

Inventor： 齐超琪 ,  许伟春 ,  赵凯 ,  刘正武 ,  任斐 ,  曹晓

IPC: B22F10/85 ,  B22F10/28 ,  B22F10/37 ,  B22F10/38 ,  B22F12/00 ,  B33Y10/00 ,  B33Y50/02 ,  B33Y70/10 ,  B33Y30/00

Abstract: 本发明提供了一种承力防隔热梯度材料与结构增材制造方法及系统，包括如下步骤：成分设计步骤：对功能梯度材料进行成分设计；结构设计步骤：对功能梯度材料进行结构设计；路径规划步骤：基于结构设计进行轨迹规划；结构成型步骤：基于成分设计和轨迹规划进行功能梯度材料的结构成型。本发明在承力‑防/隔热材料结构制造中引入一体成形的增材制造技术，解决了现阶段高承载热端部件机械连接过程自动化、轻量化程度低的问题，大幅提升制造效率。此外，增加了梯度结构过渡特性，扩大了增材制造的应用领域和应用前景。

公开(公告)号：CN110108803B

公开(公告)日：2021-10-01

申请号：CN201910379550.1

申请日：2019-05-08

Applicant: 上海航天设备制造总厂有限公司

Inventor： 钱晨 ,  赵凯 ,  赵维刚 ,  陈艳 ,  范振昌 ,  邬舟平

IPC: G01N29/14

Abstract: 本发明一种基于声发射传感的搅拌针断针检测的装置及方法，公开了一种搅拌摩擦焊焊接头搅拌针的断针检测传感装置及方法，其中搅拌摩擦焊焊接头搅拌针的断针检测传感装置基于集成在焊接主轴内的声发射传感器，动态实时提取焊接时传感器反馈的声音变化趋势，通过分析确定搅拌针所断位置，或预测搅拌针即将断裂的趋势，并将此信号反馈至控制器，控制器综合主轴功率反馈，驱动进给轴退出至安全位置，并停止设备的运动。所述装置包含声发射传感器、前置放大器、声发射处理卡、主机，可有效解决焊接过程中搅拌针断针检测及预测即将断裂的问题。

公开(公告)号：CN112719309A

公开(公告)日：2021-04-30

申请号：CN202011403050.6

申请日：2020-12-04

Applicant: 上海航天设备制造总厂有限公司

Inventor： 王旭琴 ,  赵凯 ,  杜洋 ,  刘正武 ,  孙靖 ,  邓文敬 ,  王毅

IPC: B22F12/57 ,  B22F10/28 ,  B33Y30/00 ,  B33Y50/00

Abstract: 本发明提供了一种粉末流量检测装置及方法，包括：送粉器(1)、送粉管(2)、激光器(3)、光传输通道(4)、方管(5)、光学探测器(6)以及光学头(7)；所述送粉器(1)与送粉管(2)相连；所述送粉管(2)与方管(5)相连；所述方管(5)与光传输通道(4)相连；所述光传输通道(4)与激光器(3)相连；所述光传输通道(4)与光学探测器(6)相连；所述光学头(7)与光传输通道(4)相连。本发明能够检测增材制造设备加工过程中粉末流量，通过量化粉末流量参数，提高设备加工稳定性和质量。

公开(公告)号：CN112643058A

公开(公告)日：2021-04-13

申请号：CN202011387803.9

申请日：2020-12-01

Applicant: 上海航天设备制造总厂有限公司

Inventor： 赵凯 ,  杨萍 ,  郝云波 ,  朱忠良 ,  梁旭东 ,  张春杰 ,  赵维刚

IPC: B22F12/90 ,  B22F10/85 ,  B22F10/31 ,  B22F10/36 ,  B22F10/28 ,  B22F3/105 ,  B33Y10/00 ,  B33Y30/00 ,  B33Y50/02

Abstract: 一种激光沉积成形过程监测装置与双闭环控制方法，该装置包括测距传感器、熔池观测传感器和控制单元。该双闭环控制方法中，包括外环控制方法和内环控制方法。外环控制方法中，包括测距传感器，安装在加工头侧面，使激光束与工件加工面垂直，测量加工头与加工表面的距离，控制系统将所测距离与预设距离进行对比，得出加工头与加工表面的距离误差，距离误差作为闭环控制算法的输入，被控工艺参数提升量的调整变化值作为输出。内环控制方法中，包括熔池观测传感器，同轴或旁轴安装在加工头上，获取熔池的形状、尺寸信息，控制单元根据预存熔池数据库得出熔池数据偏差量，被控工艺参数的变化量激光功率、送粉速度的调整变化值作为输出。

公开(公告)号：CN108021101A

公开(公告)日：2018-05-11

申请号：CN201711306970.4

申请日：2017-12-11

Applicant: 上海航天设备制造总厂有限公司

Inventor： 赵凯 ,  钱晨 ,  邬舟平 ,  赵维刚 ,  蔡志亮

IPC: G05B19/414 ,  B23P23/06

Abstract: 本发明提供了一种大口径铝合金管的螺旋搅拌摩擦焊接成型系统，包括递送单元、对焊单元和成型单元，通过数字化控制技术，解决了现有技术中控制系统兼容性与匹配性要求高，现有控制系统不能满足需求的问题。

公开(公告)号：CN120012482A

公开(公告)日：2025-05-16

申请号：CN202411985106.1

申请日：2024-12-31

Applicant: 上海航天设备制造总厂有限公司 ,  上海工程技术大学

Inventor： 赵凯 ,  陈霖 ,  陆秋阳 ,  岳义 ,  程灵钰 ,  韦宝琛 ,  田昊

IPC: G06F30/23 ,  G06F30/15 ,  G06F111/06 ,  G06F111/04 ,  G06F119/14 ,  G06F119/02

Abstract: 本发明提供了一种基于拓扑优化技术的机构承载及响应速度提升方法及系统，包括：建立机构初始模型，得到机构各构件初始质量；对机构中待拓扑优化构件按预设要求进行优化与非优化区域的划分；对优化区域进行拓扑优化，得到各构件拓扑优化构型及优化后质量；对各构件的静力学性能削弱比值进行计算；根据静力学性能削弱比值判断有无能够增加的载荷质量，对机构末端能够增加的载荷质量进行计算；对机构优化构型的静、动力学性能进行验证；对机构响应速度提升进行计算。本发明充分利用拓扑优化设计带来的轻量化及惯性降低的优势，对机构的承载性能以及响应速度进行了量化评价。

公开(公告)号：CN119857861A

公开(公告)日：2025-04-22

申请号：CN202411841731.9

申请日：2024-12-13

Applicant: 上海航天设备制造总厂有限公司

Inventor： 郝云波 ,  赵凯 ,  任斐 ,  李际

IPC: B22F10/28 ,  B22F10/85 ,  B22F12/40 ,  B22F12/50 ,  B33Y10/00 ,  B33Y30/00

Abstract: 本发明提供了一种多机械手协同的舱体一体化增材制造方法及系统，包括：建立新型舱体同轴送粉激光增材制造模型；根据特征进行分割成块；根据分割块体的结构特点进行分层切片；根据切片层的形状特点对每一分割块体的每一切片层进行轨迹填充；根据结构特征选择光学头进行增材制造；通过热处理、机加工和检测完成制造，获得最终产品。本发明采用同轴送粉激光增材制造方式，能够实现舱体蒙皮及内置挂点的一体化成形，相比传统制造方式柔性化程度更高，避免了钣金成形后焊接及机加工造成的焊缝质量难以保证的问题；节省了加工成本和周期，适应复杂设计，能够加快新型的迭代速度。

公开(公告)号：CN114799222B

公开(公告)日：2024-03-22

申请号：CN202111531864.2

申请日：2021-12-14

Applicant: 上海航天设备制造总厂有限公司 ,  上海市闵行区高新技术产业化促进中心

Inventor： 王飞 ,  云伟俊 ,  赵凯 ,  孙靖 ,  陈艳 ,  张骏 ,  袁定新 ,  季长程 ,  王联凤 ,  张春杰 ,  杨洋

IPC: B22F12/00 ,  B33Y30/00 ,  B08B9/087

Abstract: 本发明涉及用于上落粉式SLM设备的粉仓内壁即时清洁装置及方法，包括粉末深度测量部分和清洁部分；粉末深度测量部分包括第一密封箱体、粉末深度测量计升降机构和粉末深度测量计；清洁部分包括第二密封箱体、清洁毛刷装置组件运动机构和清洁毛刷装置组件；清洁毛刷装置组件包括第一运动装置、第二运动装置和清洁装置分组件；第一密封箱体和第二密封箱体在粉仓的上端面上；粉末深度测量计升降机构驱动粉末深度测量计深入粉仓内或收纳于第一密封箱体内；第二运动装置驱动清洁装置分组件放开或收起；第一运动装置驱动清洁装置分组件沿粉仓径向移动；清洁毛刷装置组件运动机构驱动清洁毛刷装置组件转动清洁内壁；清洁装置分组件清洁范围可调。