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公开(公告)号：CN113927047A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202111263873.8
申请日：2021-10-28
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开一种基于丝‑粉联合激光增材制造的填丝装置，包括送丝机、送丝软管、送丝嘴、保护气模块、四维定丝模块、固定基板，固定基板通过转接件安装于机器人的末端轴，送丝机与送丝软管、送丝嘴机械连接，用于传输金属丝材，送丝嘴通过送丝嘴固定件连接于四维定丝模块；通过调节四维定丝模块，实现金属丝材、粉束、激光束的多角度、多位置耦合；在送丝嘴上起始端连接保护气模块，确保丝‑粉联合激光增材制造涂层质量。所述四维定丝模块调节送丝嘴位姿良好地耦合丝材、粉束、激光束，所述保护气装置将气体顺着丝材方向吹出，使得空气与熔池隔绝起到保护作用，并且也可以阻挡等离子体进入送丝嘴，保证了丝材输送的顺畅性。
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公开(公告)号：CN113927047B
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202111263873.8
申请日：2021-10-28
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开一种基于丝‑粉联合激光增材制造的填丝装置，包括送丝机、送丝软管、送丝嘴、保护气模块、四维定丝模块、固定基板，固定基板通过转接件安装于机器人的末端轴，送丝机与送丝软管、送丝嘴机械连接，用于传输金属丝材，送丝嘴通过送丝嘴固定件连接于四维定丝模块；通过调节四维定丝模块，实现金属丝材、粉束、激光束的多角度、多位置耦合；在送丝嘴上起始端连接保护气模块，确保丝‑粉联合激光增材制造涂层质量。所述四维定丝模块调节送丝嘴位姿良好地耦合丝材、粉束、激光束，所述保护气装置将气体顺着丝材方向吹出，使得空气与熔池隔绝起到保护作用，并且也可以阻挡等离子体进入送丝嘴，保证了丝材输送的顺畅性。
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公开(公告)号：CN104697467B
公开(公告)日：2017-05-24
申请号：CN201510074062.1
申请日：2015-02-12
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于线激光扫描的焊缝外观形状及表面缺陷检测方法，是使用线激光获取焊缝任一截面的实际轮廓曲线，并对实际轮廓曲线高维拟合得到拟合轮廓曲线，进而得到拟合轮廓曲线的一阶导数曲线，由一阶导数曲线确定焊缝起点和终点的寻址范围，在寻址范围内找到实际轮廓曲线上与拟合轮廓曲线差值最大的点作为该焊缝截面的焊缝起点和终点。沿焊缝纵向扫描，得到焊缝的整体三维轮廓图像。焊缝轮廓曲线上任意点与拟合轮廓曲线的差值超出预设标准值则认定该处焊缝存在缺陷。本发明检测方法能够准确判断出焊缝的起终点，并据此精确判断出焊缝的各种表面缺陷。
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公开(公告)号：CN104972197B
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201510425865.7
申请日：2015-07-20
Abstract: 本发明公开了一种焊条电弧焊的焊接过程质量评价方法，是采集焊接过程中离散的焊接电压信号和焊接电流信号，通过小波变换分析得到低频电压信号和低频电流信号，将焊接过程分成等时间段的m段，计算每个时间段内低频电压信号的平均值，再求出m个低频电压信号平均值的平均值，计算出m个低频电压信号平均值的变异系数，通过与焊接过程评判数据库中一系列变异系数进行比较，计算得到焊接过程的基础分值，进而采用长时短路时间对基础分值进行修正，得到焊接过程最后的量化评价分值，作为反映操作能力的基本判据，能够对焊接工人的操作技能进行客观、标准的判定。
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公开(公告)号：CN104972197A
公开(公告)日：2015-10-14
申请号：CN201510425865.7
申请日：2015-07-20
CPC classification number: B23K9/00 , B23K9/0953
Abstract: 本发明公开了一种焊条电弧焊的焊接过程质量评价方法，是采集焊接过程中离散的焊接电压信号和焊接电流信号，通过小波变换分析得到低频电压信号和低频电流信号，将焊接过程分成等时间段的m段，计算每个时间段内低频电压信号的平均值，再求出m个低频电压信号平均值的平均值，计算出m个低频电压信号平均值的变异系数，通过与焊接过程评判数据库中一系列变异系数进行比较，计算得到焊接过程的基础分值，进而采用长时短路时间对基础分值进行修正，得到焊接过程最后的量化评价分值，作为反映操作能力的基本判据，能够对焊接工人的操作技能进行客观、标准的判定。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104697467A
公开(公告)日：2015-06-10
申请号：CN201510074062.1
申请日：2015-02-12
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于线激光扫描的焊缝外观形状及表面缺陷检测方法，是使用线激光获取焊缝任一截面的实际轮廓曲线，并对实际轮廓曲线高维拟合得到拟合轮廓曲线，进而得到拟合轮廓曲线的一阶导数曲线，由一阶导数曲线确定焊缝起点和终点的寻址范围，在寻址范围内找到实际轮廓曲线上与拟合轮廓曲线差值最大的点作为该焊缝截面的焊缝起点和终点。沿焊缝纵向扫描，得到焊缝的整体三维轮廓图像。焊缝轮廓曲线上任意点与拟合轮廓曲线的差值超出预设标准值则认定该处焊缝存在缺陷。本发明检测方法能够准确判断出焊缝的起终点，并据此精确判断出焊缝的各种表面缺陷。
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公开(公告)号：CN113960114B
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202111198296.9
申请日：2021-10-14
Applicant: 中北大学
IPC: G01N27/00
Abstract: 本发明一种基于云服务器的焊接过程质量在线分析系统及方法，属于焊接过程质量在线分析技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种基于云服务器的焊接过程质量在线分析系统硬件结构的改进；解决上述技术问题采用的技术方案为：包括采集硬件、分析软件、云平台三个部分，其中采集硬件由电流传感器、电压传感器、数据采集装置、计算机、网关组成；分析软件对采集的电流、电压信号进行处理，通过边缘计算和云端计算，对电信号进行数据处理和统计分析，为焊接质量分析提供特征指标参数；云平台接收通过网关传输得到的数据信息，将其存储到云平台的数据库，进行数据处理和分类管理，并允许多终端随时通过浏览器访问云平台；本发明应用于焊接质量分析。
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公开(公告)号：CN114042932B
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202111263254.9
申请日：2021-10-28
Applicant: 中北大学
IPC: B22F10/28 , B22F12/00 , B22F12/90 , B22F10/31 , B22F12/41 , B22F12/55 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y80/00
Abstract: 本发明公开了一种基于丝‑粉联合的激光金属梯度增材制造装置，包括中央集成控制机构、连续光纤激光器、激光熔覆喷头、第一送料机构、第二送料机构、机器人、保护气机构、冷却水机构、辅助显示组件；所述基材放置在操作平台表面，中央集成控制机构电连接连续光纤激光器，机器人带动激光熔覆喷头进入预设初始位置，保护气机构、第二送料机构、第一送料机构收到数字控制信号进入工作状态，连续光纤激光器同时接收到数字信号和某一数值的模拟量信号后激光使能，机器人带动熔覆头按预设路径完成整个熔覆过程。本发明中连续光纤激光器的激光使能与第二送料机构的送丝模式可脉冲同步，避免了增材制造过程中热输入不稳定的现象。
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公开(公告)号：CN113927165A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202111222640.3
申请日：2021-10-20
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明一种机器人填丝激光熔覆缺陷快速定位修复方法及系统，属于机器人填丝激光熔覆技术领域；解决了现有机器人激光熔覆复杂构件中装卡效率低、缺陷定位及匹配精度差、机器人行走路径规划困难等问题；本发明的结构光视觉装置固定于机器人手臂端部，并与工业计算机相连进行通讯，用于采集构件表面结构光投射图像信息，传输给工业计算机；工业计算机对图像信息进行实时处理获得缺陷位置信息，通过坐标转换得到机器人空间坐标，进而规划熔覆路径并生成运动G码；运动G码传送给机器人控制器，控制固定在机器人末端的激光熔覆头和填丝头移动，并实时控制送丝、气体保护、冷却水、激光使能，实现构件表面缺陷的自动修复。
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公开(公告)号：CN116423017A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310474504.6
申请日：2023-04-28
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种高频感应热丝GTA增材制造钛铝合金的方法，属于增材制造技术领域。本发明通过调节送丝速度、扫描速度、焊接电流、高频感应加热功率等工艺参数，使钛焊丝在送进电弧前预热到一定温度，保证两种焊丝在同一电弧的加热下能够实现同步连续熔化，获得成分组织均匀的钛铝合金构件。本方法有效地解决了目前GTA增材制造金属间化合物时异质双丝熔化不同步的问题，提高制造过程的稳定性，拓宽了制备钛铝合金的工艺参数区间，可以减小焊接热输入，改善组织，提升构件性能。
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