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公开(公告)号：CN107717227A
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201711094498.2
申请日：2017-11-09
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/21 , B23K26/03 , B23K26/14 , B23K26/142 , B23K26/70
Abstract: 本发明涉及一种激光窄间隙焊接头，用于厚板激光窄间隙多层焊,也可用于激光填丝焊、激光钎焊等。焊接头结构主要包括焊接头基体、激光传输与聚焦、焊丝输送、气体保护、横向气帘以及CCD观测等主要功能模块。施焊时，机械手等运动机构负责按预设好的路线运动，每层焊道只需根据间隙深度和宽度情况手动或自动调节光学焦点位置、送丝落点高度，焊接头基体、气体保护喷嘴、CCD观测装置在内的其它部分位置不变，只有当焊缝堆积高度超过一定值时才需运动机构改变一次高度，重复进行以上过程即可完成焊接。本发明采用模块化设计，结构紧促，具有适应性强、焊接效率高、操作、维护方便等特点。
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公开(公告)号：CN104084700B
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201410308963.8
申请日：2014-06-30
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了小电流摆动电弧阴极雾化氧化膜清理方法，应用于激光焊接铝、镁等合金的焊前表面处理。基本原理是利用反接电弧的阴极雾化作用去除铝、镁等合金表面的氧化膜，具体特点是采用反极性小电流产生的阴极雾化作用结合电弧的移动或摆动对待处理区的氧化膜进行清理。电流大小和电弧运行轨迹由氧化膜厚度和处理宽度决定，电弧的摆动可以是钨极运动或通过磁场致使的电弧摆动。这种氧化膜处理方法的优点在于其具有即时性，可以做到随处理随焊接，减少了工件的移动、避免了化学处理复杂的工序和对环境的污染，对所处理基材影响小，适用于激光焊接铝、镁等合金的焊前表面处理。
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公开(公告)号：CN105414759A
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201510907271.X
申请日：2015-12-09
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/24 , B23K26/046 , B23K103/10
CPC classification number: B23K26/24 , B23K26/046 , B23K2103/10
Abstract: 本发明的一种焦点旋转和垂直振动的激光焊接方法，适用于金属材料的激光焊接。特征在于，焊接时，激光焦点在平行工件表面上按一定半径和频率做匀速圆周运动，在垂直工件表面方向上按一定振幅和频率做往复运动。水平旋转半径为0.1～0.5mm，频率为50～400Hz；垂直振幅为1～3mm，频率为50～400Hz。垂直振动时，焦点始终在工件表面以下。本发明的有益效果是，在优化的工艺参数下焊接时，焦点的旋转和垂直振动可有效稳定激光焊接过程，改善焊缝表面成形，减少激光焊接时的飞溅和气孔。同激光旋转或摆动焊接方法相比，本发明对熔深的不利影响较小。
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公开(公告)号：CN105414748A
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201510907252.7
申请日：2015-12-09
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/046 , B23K26/24
CPC classification number: B23K26/048 , B23K26/24
Abstract: 本发明涉及一种焦点旋转和垂直振动的激光焊接装置，属于激光焊接技术领域。本发明包括焊接工作头和焦点运动控制系统，焊接工作头通过楔形镜的旋转实现激光焦点的水平旋转(平行工件平面)，通过聚焦透镜的振动实现激光焦点的垂直振动(垂直工件平面)，激光焦点运动路径为焦点水平旋转和垂直振动的合运动路径，焦点运动控制系统用于水平旋转和垂直振动参数的设定和控制。本发明的有益效果是，使用本装置在优化的工艺参数下焊接时，焦点的旋转和垂直振动可有效稳定激光焊接过程，改善焊缝表面成形，减少激光焊接时的飞溅和气孔。同激光旋转或摆动焊接方法相比，本发明对熔深的不利影响较小。
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公开(公告)号：CN103482367B
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201310280581.4
申请日：2013-07-05
Applicant: 北京工业大学
IPC: B65G53/66
Abstract: 一种多组分粉末成分实时可变的送粉系统，属于激光制造技术及设备领域。包括有送粉装置(1)、粉末参数设置装置(2)、送粉装置选择开关(3)，电气机箱(4)；送粉气体流量计(5)；其中电气机箱(4)内设置有PLC系统和送粉电机(17)；粉末参数设置装置(2)与PLC系统相连，粉末参数设置装置(2)设置的粉末输送参数由PLC系统处理后，输送给送粉电机(17)，送粉电机(17)带动送粉装置(1)中的驱动轴(23)及粉末承载盘(12)转动；送粉装置选择开关(3)与送粉装置(1)的送粉电机(17)以及送粉气体流量计(5)的控制器件电气连接；本发明可保证小粉末输出量的稳定运行；多路送粉装置的送粉输出处理和驱动电气设计，可保证多路粉末输送装置运行的同步性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104084700A
公开(公告)日：2014-10-08
申请号：CN201410308963.8
申请日：2014-06-30
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了小电流摆动电弧阴极雾化氧化膜清理方法，应用于激光焊接铝、镁等合金的焊前表面处理。基本原理是利用反接电弧的阴极雾化作用去除铝、镁等合金表面的氧化膜，具体特点是采用反极性小电流产生的阴极雾化作用结合电弧的移动或摆动对待处理区的氧化膜进行清理。电流大小和电弧运行轨迹由氧化膜厚度和处理宽度决定，电弧的摆动可以是钨极运动或通过磁场致使的电弧摆动。这种氧化膜处理方法的优点在于其具有即时性，可以做到随处理随焊接，减少了工件的移动、避免了化学处理复杂的工序和对环境的污染，对所处理基材影响小，适用于激光焊接铝、镁等合金的焊前表面处理。
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公开(公告)号：CN100402196C
公开(公告)日：2008-07-16
申请号：CN200510132052.5
申请日：2005-12-21
Applicant: 北京工业大学
IPC: B22F3/105
Abstract: 金属粉末激光微成型气体保护装置属于激光微技术领域，它包括进气口，连接件，气流扩散筒；进气口在连接件上方，与其共中心轴连接；气流扩散筒在连接件下方，与其共中心轴连接；还包括在气流扩散筒中，缓冲、匀化保护气体的网状结构，和在连接件下方，与气流扩散筒共中心轴连接的，口径沿保护气体流向逐渐扩大的渐阔管状腔体；渐阔管状腔体上设有光学聚焦头引入口和粉末定位传送喷嘴引入口；保护气体采用重于空气的不活泼气体。渐阔管状腔体的下端与加工面平行，是整体呈锥形的不完全对称的喇叭口结构。网状结构上设有孔径小于2mm的网孔。本发明结构简单，利于普及，与激光金属粉末微成型加工工艺相兼容。
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公开(公告)号：CN115430906B
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202211177861.8
申请日：2022-09-23
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种Ta‑10W曲面光纤激光焊接喷嘴，属于焊接技术领域。包括主喷嘴和副喷嘴，主喷嘴为圆柱结构，副喷嘴为空心框体结构。主喷嘴和副喷嘴之间通过导轨和滑块进行滑动连接，矩形截面的副喷嘴设计为可自由开合的嵌套式三级合页结构，在扭簧扭力作用下，在焊接过程中，副喷嘴下部的前压轮和后滚轮同构件表面接触，且保证副喷嘴同工件表面始终为柔性接触；从而满足曲面焊接时三级合页底部沿着工件曲面形状随形变化，进而保证从三级合页末端输出的保护气体同工件表面距离基本不变，保证焊缝保护效果。
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公开(公告)号：CN113751903A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202111132852.2
申请日：2021-09-27
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开一种激光滚压随焊装置，包括机床连接板、滑动板、压紧轮组件、预紧轮组件和激光头焊接系统；滑动板滑动安装于机床连接板上，压紧轮组件包括压力传导系统、压紧轮支架和压紧轮，压力传导系统包括直线滚珠导套、支架连接杆和压缩弹簧，直线滚珠导套滑动安装于滑动板，支架连接杆贯穿直线滚珠导套后与压紧轮支架连接，支架连接杆的外部套设压缩弹簧，压紧轮转动安装于压紧轮支架上，预紧轮组件包括预紧压轮支架和预紧轮；激光头焊接系统包括激光发射组件和激光头背座支架。本发明能够在不提前对待焊工件进行预压紧的情况下实现随焊压紧，减少了整个工艺流程的时间，从而解决了目前激光焊接工装生产效率低的问题。
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公开(公告)号：CN102699542B
公开(公告)日：2014-10-15
申请号：CN201210174179.3
申请日：2012-05-30
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/70
Abstract: 一种面向自由曲线激光焊接压紧工作头，以解决自由曲线曲面的板材压紧困难和激光头与焊接区域距离难以固定的问题。本发明包含：电动机；直线运动模组，包括一丝杠，与电动机相连接，一滑块，安装在丝杠上；弹簧装置，包括一弹簧外壳，一侧与滑块连接，另一侧安装激光头，弹簧外壳两端安装端盖；一调整螺栓，通过钢丝螺套安装在弹簧外壳上端盖；一弹簧上支撑，位于弹簧外壳内部上侧；一弹簧，位于弹簧上支撑下方；一弹簧下支撑，位于弹簧下方；一滚动花键副，与弹簧下支撑连接；一连接块，一侧固定在滚动花键副下端，另一侧与压轮装置相连接。本发明压轮能在复杂曲线上自由滚动，对板材有足够的压紧力，同时激光头与加工区域保持恒定的距离。
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