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公开(公告)号：CN116748685B
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202310925163.X
申请日：2023-07-26
Applicant: 兰州理工大学 , 广西柳工机械股份有限公司
IPC: B23K26/348 , B23K26/073 , B23K26/70
Abstract: 本发明涉及一种激光引导并约束电弧的窄间隙焊接方法和装置。焊接时，优先开启激光机发出激光束，通过激光头将激光束进行转换，以使在焊枪的焊丝尖端正下方的焊接间隙底部形成中心为实心、外围为环形的激光光斑。激光光斑的中心激光部分使母材气化并电离形成光致等离子体，光致等离子体形成电弧的优先导电通道，进而起到引导电弧和促进熔深的作用，焊丝尖端通过该导电通道与焊接间隙的底部母材进行起弧。环形激光部分能够约束电弧发散的作用，使焊接间隙底部的电弧聚集，提高焊接间隙底部的电弧的能量密度；保证电弧在激光作用下始终在焊接间隙底部稳定燃烧。防止窄间隙焊接时因焊丝距离焊接间隙侧壁过近导致电弧爬升的现象。
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公开(公告)号：CN119927375A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510233432.5
申请日：2025-02-28
Applicant: 兰州理工大学
Abstract: 本发明公开了一种磁场辅助TIG丝材摆动的焊接增材修复装置及方法，涉及设备制造技术领域，焊接装置包括TIG焊枪、焊接电源、励磁组件和送丝组件；TIG焊枪连接焊接电源；励磁组件套设在TIG焊枪外侧，提供平行于TIG焊枪的纵向磁场；送丝组件为焊枪提供焊丝，并为焊丝通入电流，焊丝穿过固定在焊枪上的送丝夹，穿过送丝夹的焊丝与TIG焊枪成预设夹角；送丝夹为片状工件，送丝夹上设置有送丝孔，沿送丝夹的宽度方向送丝孔为横向键孔，沿送丝夹的厚度方向送丝孔为斜向通孔；焊接时焊丝沿送丝夹的宽度方向在送丝孔中往复移动。本发明通过施加纵向磁场，提高焊接电弧的稳定性，同时实现焊丝的周期摆动，提高焊接增材修复的效率和质量。
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公开(公告)号：CN119843274A
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202510095500.6
申请日：2025-01-21
Applicant: 兰州理工大学
Abstract: 本发明属于但不限于异种金属焊接技术领域，公开了一种提高激光熔覆钴基合金涂层耐冲蚀性能的方法及系统；对基体材料进行表面预处理；通过激光熔覆技术制备钴基合金熔覆层；熔覆后的材料进行去应力退火处理。本发明通过激光熔覆钴基合金后进行退火处理这一关键步骤，有效减少钴基合金熔覆层中微观裂纹及缺陷的产生，从而制备出与基体结合紧密、力学性能优异且耐冲蚀强度显著提高的涂层。本发明还针对激光熔覆钴基合金过程中因加热速率和散热条件不当而易于产生裂纹的难题，提出了有效的解决方案，显著提升了熔覆层的质量和可靠性。这一技术创新对于推动制造业的高质量发展，特别是在提升关键零部件的使用寿命和性能方面具有重要意义。
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公开(公告)号：CN113897643B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202111181639.0
申请日：2021-10-11
Applicant: 兰州理工大学
IPC: C25C7/02
Abstract: 本发明属于有色金属湿法冶金领域，涉及一种铜、镍和锰等湿法电解、沉积阴极板。本发明三明治复合金属电解、沉积阴极板，主要包括导电杆和阴极极板。本发明中，导电杆中的铜与复合金属板中的铜连接，电阻和连接质量的可靠性显著优于传统铜‑钢异种金属连接的不锈钢阴极板，同时制造工艺简单。采用不锈钢‑铜‑不锈钢三明治复合金属板作为阴极极板，电流经复合板铜层直接导通整个阴极极板，电流密度均匀，电解、沉积金属品质高。本发明阴极板在高密度电流工艺中具有不易短路、能耗低、生产效率高、服役可靠性和寿命大幅提高等优点。
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公开(公告)号：CN113755903B
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202111180874.6
申请日：2021-10-11
Applicant: 兰州理工大学
Abstract: 本发明属于有色金属湿法冶金领域，涉及一种一体成型电解铜阴极板。该阴极板主要包括导电杆和阴极极板，导电杆和阴极极板采用一整块不锈钢‑铜‑不锈钢金属复合板一体成型制备。导电杆和阴极极板之间的导电通道无连接界面，避免了传统不锈钢阴极板由连接界面电阻大引起的压降和发热。电流经导电杆导电层直接贯通阴极极板，电流密度均匀。本发明阴极板在高电流密度电解铜工艺中具有不易短路、能耗低、阴极铜品质高、生产效率高和阴极板服役寿命长等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114200532B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202111525047.6
申请日：2021-12-14
Applicant: 中国航发南方工业有限公司 , 兰州理工大学 , 兰州瑞奇戈德测控技术有限公司
Abstract: 本发明公开了一种航空发动机铸件机匣内多余物的检测装置，通过输送组件对零件进行上下料的输送；通过旋转组件带动零件转动；通过照相组件照射零件内多余物以生成投影图像；通过调整组件带动照射组件以使照射组件从多个角度照射零件；通过控制组件生成零件内多余物的空间坐标；通过标注组件对零件内多余物进行标记；本方案通过输送组件、旋转组件、照射组件、调整组件以及控制组件的协同配合，快速完成待测零件内多余物的检测，检测效率高，且检测过程人工干预少，检测精度高，再通过输送组件、控制组件以及标注组件的协同配合，快速完成已测零件内多余物的标注，便于后续零件内多余物的清除，清除效率高。
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公开(公告)号：CN114043091B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202111416213.9
申请日：2021-11-25
Applicant: 兰州理工大学
Abstract: 本发明涉及一种丝粉同轴送进的激光增材制造装置。该装置包括沉积头，沉积头包括壳体，壳体包括横向筒体和竖向筒体，竖向筒体的下端设有端部碰嘴。横向筒体内沿激光传输方向依次设有准直镜、旋转对称棱镜和第一耦合棱镜。横向筒体和竖向筒体的连接拐角处的内壁上倾斜设有偏转镜，偏转镜上设有送丝孔和送粉孔，送丝孔中设有送丝管，送粉孔中设有送粉管，端部碰嘴上设置有送丝嘴和送粉通道。竖向筒体内部设有第二耦合棱镜。竖向筒体的下端于端部碰嘴的外侧设有非球面聚光透镜，送丝嘴和送粉通道的出口方向均朝向圆锥形激光束的焦点处。丝粉同轴送进并位于激光束内部，实现激光增材制造原位合金化梯度或金属基复合材料的高效无缺陷制备。
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公开(公告)号：CN117324725A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311293738.7
申请日：2023-10-08
Applicant: 兰州理工大学
Abstract: 本发明提供一种基于视觉的窄间隙焊缝跟踪控制方法，包括以下步骤：S1、获取窄间隙焊缝焊接时的焊接图像；S2、基于所述焊接图像得到坡口边缘的位置信息、钨极边缘的位置信息；S3、基于所述坡口边缘的位置信息计算焊缝中心线，基于所述钨极边缘的位置信息计算焊枪头位置；S4、基于所述焊缝中心线以及所述焊枪头位置，计算焊枪头与焊缝中心线的相对位置关系；S5、基于所述焊枪头与焊缝中心线的相对位置关系调整焊枪头位置。本发明采用单目被动视觉传感，实现了实时采集焊接区域图像，使得窄间隙焊缝跟踪控制的时性好、鲁棒性高，有效减少了位置误差和时间滞后，从而避免了因热变形等因素所引起的超前检测误差，跟踪控制的精确性显著提升。
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公开(公告)号：CN114952005A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210530312.8
申请日：2022-05-16
Applicant: 兰州理工大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/60 , B23K26/70
Abstract: 本发明涉及一种中厚板靶向激光辅助TIG深熔打底焊接方法和焊接装置。焊接方法包括以下步骤：1)对中厚板待焊接工件的Y型坡口进行清理，并固定在焊接控制平台上；2)中厚板待焊接工件上方沿焊接方向依次设有TIG焊枪和激光焊接头，打开送气阀，TIG焊枪起弧，由TIG焊枪和激光焊接头进行焊接；3)焊接结束后，先断开光纤激光器的电源，再断开TIG焊机的电源，关闭送气阀。本发明利用低频高占空比脉冲TIG电流在中厚板待焊接工件上形成较大体积和熔深的电弧熔池，并在脉冲峰值电流下降沿前端施加靶向脉冲激光，穿透TIG熔池底部液态金属薄膜形成“小孔”，实现焊缝全熔透，在此基础上，可实现中厚板无背衬板的可靠全自动打底单面焊双面成形。
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公开(公告)号：CN114200532A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111525047.6
申请日：2021-12-14
Applicant: 中国航发南方工业有限公司 , 兰州理工大学 , 兰州瑞奇戈德测控技术有限公司
Abstract: 本发明公开了一种航空发动机铸件机匣内多余物的检测装置，通过输送组件对零件进行上下料的输送；通过旋转组件带动零件转动；通过照相组件照射零件内多余物以生成投影图像；通过调整组件带动照射组件以使照射组件从多个角度照射零件；通过控制组件生成零件内多余物的空间坐标；通过标注组件对零件内多余物进行标记；本方案通过输送组件、旋转组件、照射组件、调整组件以及控制组件的协同配合，快速完成待测零件内多余物的检测，检测效率高，且检测过程人工干预少，检测精度高，再通过输送组件、控制组件以及标注组件的协同配合，快速完成已测零件内多余物的标注，便于后续零件内多余物的清除，清除效率高。
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