公开(公告)号：CN1814391A

公开(公告)日：2006-08-09

申请号：CN200510112041.0

申请日：2005-12-27

Applicant: 苏州大学

Inventor： 石世宏 ,  傅戈雁 ,  姚纯 ,  史建军 ,  黄家胜 ,  苏敏 ,  胡进 ,  孙承峰

IPC: B23K26/34 ,  B23K26/42 ,  B23K26/06

Abstract: 一种激光精密熔覆光粉同轴装置，由筒体、聚焦镜、光束吸收体、固定于桶体上的送粉管，以及冷却水套、保护气管等，特征是：沿入射光方向设在筒体内腔的反射镜，镜面中心开有一通孔、与镜片外沿连通的通槽；在该反射镜背面的入射光延伸方向的筒体内还设置着一带冷却水道的内锥面光束吸收体；在型状桶体的下部腔体内安置着一片聚焦镜，在聚焦镜以下的筒腔内设一根自筒外伸进的弯折形送粉管，弯折后的管体延伸部、与设于上部腔体内的聚焦镜、以及反射镜上的通孔的中心在同一轴线位置。本发明从聚焦光束中心送粉，真正实现光、粉同轴，结构简单，调节容易，送粉准确稳定，适于激光熔覆、激光合金化、激光焊接、激光快速原型制造等。

公开(公告)号：CN115537805B

公开(公告)日：2024-12-17

申请号：CN202211239793.3

申请日：2022-10-11

Applicant: 苏州大学

Inventor： 李加强 ,  金磊 ,  邹翼波 ,  朱刚贤 ,  石世宏

IPC: C23C24/10 ,  B22F12/41 ,  B33Y30/00

Abstract: 本发明公开了一种大范围可调占空比的激光熔覆装置，包括抛物聚焦镜、第一锥镜、第二锥镜和喷粉装置，抛物聚焦镜和第二锥镜均为环状，第一锥镜和第二锥镜二者的反射面均与抛物聚焦镜的反射面相对，使得从抛物聚焦镜的中轴入射至第一锥镜和第二锥镜的光束，被二者的反射面向圆周反射出而入射至抛物聚焦镜的反射面，并进一步被抛物聚焦镜的反射面反射并聚焦。第二锥镜的位置固定，第一锥镜可沿着抛物聚焦镜的中轴移动，喷粉装置设置于第二锥镜的下方。本发明的大范围可调占空比的激光熔覆装置，可以在不改变环形光束的外直径的前提下改变占空比，并且占空比的调节范围较大。

公开(公告)号：CN107414305B

公开(公告)日：2023-07-07

申请号：CN201710849552.3

申请日：2017-09-20

Applicant: 苏州大学

Inventor： 傅戈雁 ,  吉绍山 ,  刘凡 ,  石拓 ,  石世宏 ,  鲁健

IPC: B23K26/352 ,  B23K26/70

Abstract: 本发明提供一种送丝机及激光熔覆装置，包括：承载部、校直结构和送丝结构，所述校直结构和送丝结构设置于承载部上，还包括丝盘支架以及设置于丝盘支架上的丝盘，所述送丝结构包括驱动结构、主动轮和调节结构，所述驱动结构设置在承载部上且连结主动轮，所述调节结构为配合主动轮压紧丝材，同时提供一种使用该送丝机的激光熔覆装置，其中送丝机还包括设置于承载部上的可调节导丝嘴结构，设置有V型槽的滑轮结构，可以调节对应主动轮导丝槽来实现不同规格丝材的传输，保证丝材传输稳定性，以保证高精度的熔覆层形状和尺寸精度。

公开(公告)号：CN115283692A

公开(公告)日：2022-11-04

申请号：CN202210319461.X

申请日：2022-03-29

Applicant: 苏州大学

Inventor： 李加强 ,  赵玉伟 ,  朱刚贤 ,  石世宏

IPC: B22F10/25 ,  B22F10/364 ,  B22F10/38 ,  B33Y10/00 ,  B33Y80/00

Abstract: 本申请公开了一种激光增材制造全等轴晶构件的方法，涉及增材制造领域，包括将基板置于工作台；采用中空锥形激光光束扫描照射基板，并通过中空锥形激光光束的内部向基板同轴输送增材粉末；增材粉末在环形光斑照射下形成的熔池内发生同步熔化并随着环形光斑的离开而凝固，在基板的表面熔覆沉积熔覆层，得到内部具有全等轴晶组织的构件；环形光斑的占空比在0.3～0.9之间。该方法通过调控激光光斑中空的环形光斑，占空比在0.3～0.9，并通过激光光束和增材粉末真正同轴的方式，实现激光增材制造沉积件全等轴晶粒的制备，工艺参数窗口较宽，等轴晶粒尺寸分布均匀，解决传统激光增材制造无法获得全等轴晶组织或需要复杂成形工艺组合的难题。

公开(公告)号：CN114657552A

公开(公告)日：2022-06-24

申请号：CN202210198278.9

申请日：2022-03-01

Applicant: 苏州大学

Inventor： 李加强 ,  金磊 ,  朱刚贤 ,  石世宏

IPC: C23C24/10 ,  B22F12/41 ,  B22F12/53 ,  B22F10/25 ,  B33Y30/00

Abstract: 本申请公开了一种可调占空比的激光熔覆装置，包括镜座、抛物聚焦镜、固定锥镜、活动锥镜和粉嘴；固定锥镜和抛物聚焦镜均为环状结构，活动锥镜和固定锥镜二者的反射面均与抛物聚焦镜的反射聚焦面相对设置，以将自抛物聚焦镜的中轴方向的入射光束沿周向反射至反射聚焦面，并由反射聚焦面反射聚焦；镜座包括设于外周的第一环状固定部、设于内周的第二环状固定部以及连接第一环状固定部和第二环状固定部的筋板；抛物聚焦镜固定于第一环状固定部，固定锥镜固定于第二环状固定部，还包括穿设于第二环状固定部并带动活动锥镜沿所述抛物聚焦镜的中轴方向移动的运动调节件，活动锥镜固定于运动调节件的顶端，粉嘴固定于运动调节件的底端。

公开(公告)号：CN113102783A

公开(公告)日：2021-07-13

申请号：CN202110511509.2

申请日：2021-05-11

Applicant: 苏州大学

Inventor： 石拓 ,  张荣伟 ,  傅戈雁 ,  石世宏

IPC: B22F12/00 ,  B22F10/28 ,  B22F12/41 ,  B22F12/44 ,  B22F12/53 ,  B22F10/36 ,  C23C24/10 ,  B33Y30/00 ,  B33Y40/00

Abstract: 本发明公开一种环形中空偏焦激光熔覆装置，涉及激光加工技术领域，包括外壳、圆锥反射镜、环形离轴抛物聚焦镜、喷嘴和喷粉管，外壳的顶部设置有入光口，圆锥反射镜设置于外壳内，圆锥反射镜面对入光口设置；环形离轴抛物聚焦镜与圆锥反射镜相对并同轴设置；圆锥反射镜的下方安装有喷嘴，喷嘴下端连接有喷粉管，喷粉管与经环形离轴抛物聚焦镜反射后形成的环形中空偏焦光同轴，喷粉管外围设置有准直保护气套；环形离轴抛物聚焦镜用于使母抛物线聚焦焦点水平偏移。本发明实现环形光斑能量密度的均匀化，提高激光束与粉末耦合作用、提高金属粉末利用率并改善熔覆质量和形貌。

公开(公告)号：CN111185671A

公开(公告)日：2020-05-22

申请号：CN202010154611.7

申请日：2020-03-08

Applicant: 苏州大学

Inventor： 朱刚贤 ,  赵亮 ,  王丽芳 ,  李广琪 ,  石世宏

IPC: B23K26/342 ,  B23K26/70 ,  B33Y40/00

Abstract: 本发明涉及感应辅助加热的光内送丝装置，其包括送丝管路和光路单元，送丝管路包括上、下送丝管，其中上、下送丝管之间形成间隔区，光内送丝装置还包括位于间隔区的一侧且将上送丝管和下送丝管相衔接的连接件、感应加热线圈、及供电部件，其中感应加热线圈包括线圈本体、连接部，线圈本体的中心线、上送丝管的中心线、及下送丝管的中心线三者共线设置，且线圈本体的内壁能够避开自反射镜面向下反射的光束。本发明在保证进入熔池的光束和丝材同轴且互不干扰的前提下，光束和丝材自感应加热线圈内部穿过，并由感应加热线圈对经过的丝材进行预热，进而大幅提高丝材熔覆效率和熔覆的质量，此外，成本低，实施方便。

公开(公告)号：CN110699686A

公开(公告)日：2020-01-17

申请号：CN201911127366.4

申请日：2019-11-18

Applicant: 苏州大学

Inventor： 傅戈雁 ,  刘凡 ,  吉绍山 ,  石拓 ,  张吉平 ,  石世宏

IPC: C23C24/10 ,  B22F3/105 ,  B22F3/24 ,  B33Y10/00 ,  B33Y30/00 ,  B25J11/00 ,  B25J15/00

Abstract: 本发明公开了一种增减材复合机床。该增减材复合机床包括机械手、设置在基座上给所述激光熔覆装置提供激光源的激光控制器、送料装置、用以对被加工工件进行激光熔覆或激光熔覆堆积的激光熔覆装置、用以对被加工工件进行磨削或切削的减材工作头、与所述激光熔覆装置连接并用以给所述激光熔覆装置送料的送料装置、以及控制所述激光熔覆装置、机械手、减材工作头运行的控制装置，所述激光熔覆装置和减材工作头均设置在所述机械手上，所述控制装置控制所述机械手运动以使所述激光熔覆装置或减材工作头移动至被加工工件处。本增减材复合机床具有结构简单的优点。

公开(公告)号：CN109622957A

公开(公告)日：2019-04-16

申请号：CN201811546242.5

申请日：2018-12-18

Applicant: 苏州大学

Inventor： 石拓 ,  陈磊 ,  石世宏 ,  鲁健 ,  傅戈雁

IPC: B22F3/105 ,  B22F5/04 ,  F04D29/18 ,  B33Y10/00 ,  B33Y80/00

CPC classification number: B22F3/1055 ,  B22F5/04 ,  B33Y10/00 ,  B33Y80/00 ,  F04D29/18

Abstract: 本发明涉及一种闭式叶轮及其成形方法，该闭式叶轮成形方法包括以下步骤：S1、提供激光熔覆技术装置、轮盘、叶片材料以及轮盖材料，激光熔覆技术装置包括喷头和送料管；S2、将轮盘置于激光熔覆技术装置中，并加入叶片材料，通过激光熔覆技术在轮盘上进行叶片堆积，以在轮盘上设置成形叶片；S3、待叶片堆积完成后，将轮盘安装在卡盘上，并将辅助基体置于轮盘上，将轮盖材料加入至送料管中，然后通过激光熔覆技术在辅助基体上堆积轮盖来进行桥接封盖，得到闭式叶轮。该成形方法通过斜定向叶片堆积和桥接成形，有效避免位置干涉问题，使叶片堆积处和桥接处形貌良好。

公开(公告)号：CN107322166B

公开(公告)日：2019-04-12

申请号：CN201710662057.1

申请日：2017-08-04

Applicant: 苏州大学

Inventor： 傅戈雁 ,  吉绍山 ,  刘凡 ,  石世宏 ,  鲁健

IPC: B23K26/342 ,  B23K26/064

Abstract: 本发明涉及一种激光熔覆装置的抛物面的设定方法及激光熔覆装置，属于激光加工领域。该激光熔覆装置的抛物面的设定方法用于激光熔覆装置，该设定方法如下：定义抛物面于激光熔覆装置的高度方向上的剖面为基准面，定义激光熔覆装置的高度方向为基准面的y轴，定义在基准面内的抛物面的抛物线为右开口抛物线，且该抛物线经过该基准面的原点；定义分光镜的顶点到抛物面的距离为a，定义分光镜的顶点到抛物线焦点的距离为b，进而获得：在该抛物线上，分光镜顶点的水平延伸线与该抛物线之间的交点的坐标：p/2‑a，b；将交点坐标代入至抛物线方程式中以计算获得抛物面的抛物线，根据所获得的抛物线绕着基准面的x轴旋转形成抛物面。