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公开(公告)号：CN110102898A
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201910224791.9
申请日：2019-03-24
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/348
Abstract: 本发明公开一种激光扫描-TIG复合熔带焊接方法，包括：焊接时，使用具有矩形截面的带状焊丝，送带机构将带状焊丝送入待焊工件间隙的上方，带状焊丝的宽度方向与焊接方向成一定角度，TIG焊枪一端接电源输出端的正极，带状焊丝接电源输出端的负极，激光束沿焊接方向进行扫描，扫描区域一半位于带状焊丝，一半位于熔池上，而激光扫描的路径根据不同的材料以及焊接要求有不同的方式。本发明增强激光与电弧的相互耦合作用，增强了激光对熔池的搅拌作用，弥补熔池单纯依靠表面张力驱动流动的不足，延长了熔池凝固时间，减小了熔滴和熔池的温度梯度以及熔滴对熔池的冲击，有利于气泡的逸出，并抑制结晶裂纹的形成。
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公开(公告)号：CN106623939B
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201611186726.4
申请日：2016-12-20
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开一种电阻电磁感应复合加热金属丝材成形方法，通过计算机软件建立金属零件的几何模型，并分层离散，设定和模拟零件的运动轨迹；由脉动送送丝机构将金属丝材匀速送至电磁感应加热区域和电阻加热区域，金属丝材由电磁感应加热电源预热到一定温度，带有一定热量的丝材持续送给直至金属丝材与基材短路，金属丝材与基材的接触部位产生电阻热，在电阻热的作用下，金属丝材熔化，形成熔体；在重力、电磁力的作用下熔体稳定过渡到基材，并开始凝固；三维运动系统由原先设定的运动轨迹控制金属丝材熔化、过渡、凝固逐步点、线、面、体完成金属零件的成形工件。采用本发明技术方案，具有降低成本，提高了效率，同时还降低对基材的热输入，减少基材的变形的特点。
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公开(公告)号：CN107755701B
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN201710978579.2
申请日：2017-10-19
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开一种电阻电磁感应摩擦复合加热金属丝材成形装置，包括：控制器、可编程电源、电磁感应加热电源、压电控制器、脉冲送丝机构、保护气体、金属丝材、金属基材及其传感采集系统；控制器用来控制脉冲送丝机构将金属丝材与基材短路，在保护气体的保护下，控制器控制可编程电源、电磁感应加热电源、压电控制器协同加热金属丝材与金属基材，并通过传感采集系统的反馈信号闭环控制热源系统。本发明还公开一种电阻电磁感应摩擦复合加热金属丝材成形方法，本发明采用电磁感应摩擦电阻复合加热的方法熔化金属丝材与基材，可以精确控制热量输入，丝材熔化效率高，熔体过渡稳定，热源功率小，降低了对基材的热输入，减少了基材的热变形。
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公开(公告)号：CN109807417B
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN201910224793.8
申请日：2019-03-24
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开一种激光主动切割焊丝控制熔滴温度的方法，包括：调节焊枪和激光器的空间位置，电弧加热焊丝和基板，形成熔滴和熔池；通过弧压检测与反馈系统检测焊接过程中的电压并驱动伺服电机调节送丝速度改变干伸长；采用机器视觉实时检测熔滴位置，测量熔滴底部到激光入射点之间的距离；计算机根据弧压反馈信号与熔滴位置检测，当熔滴到预定位置，触发脉冲激光照射焊丝；固定激光入射点，改变干伸长，在同样热输入的情况下能够通过调节焊丝熔化量，改变熔滴温度。利用激光切割焊丝能够提高焊丝的熔敷效率，对熔滴温度的调控可以减小电弧增材制造过程对基板的热输入，能够有效控制热积累严重以及熔池过热现象。
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公开(公告)号：CN109807418A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910224785.3
申请日：2019-03-24
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开一种高频振动激光自熔丝焊接方法，解决现有激光填丝焊的熔丝方法存在焊接效率低、送丝精度要求高、焊丝稳定性差、焊接参数控制复杂、间隙适应性差以及焊缝质量差的问题，本发明包括：将激光光斑聚焦在焊丝上，压电陶瓷制动器安装在焊丝末端；通入保护气体，启动激光器和压电陶瓷制动器，送丝速度5～10m/min，使激光束始终聚焦在焊丝上，从而实现激光自熔丝稳定液桥过渡焊接。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109807419B
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN201910224788.7
申请日：2019-03-24
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开一种双激光扫描熔带焊接方法，包括：使用具有矩形截面的带状焊丝，送带机构将带状焊丝送入待焊工件间隙的上方，带状焊丝的宽度方向与焊接方向成一定角度，扫描激光用于熔化带状焊丝，而激光扫描熔带的轨迹根据不同的材料以及焊接要求有不同的方式，连续激光用于熔化母材，形成熔池，连续激光束焦点与带状焊丝有一定间距，通过调节扫描激光的扫描幅度和频率，控制熔滴平稳流入熔池。本发明提高焊接时对间隙的宽容度，降低了焊接时的装配精度，并且能够精确地控制熔滴流入熔池的过程行为，改变熔滴不同的过渡形式，使焊接过程更加稳定，提高了能量利用率，显著增加熔深、提高焊接效率，焊接效果好，适用于高速焊接以及中厚板焊接。
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公开(公告)号：CN109807419A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910224788.7
申请日：2019-03-24
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开一种双激光扫描熔带焊接方法，包括：使用具有矩形截面的带状焊丝，送带机构将带状焊丝送入待焊工件间隙的上方，带状焊丝的宽度方向与焊接方向成一定角度，扫描激光用于熔化带状焊丝，而激光扫描熔带的轨迹根据不同的材料以及焊接要求有不同的方式，连续激光用于熔化母材，形成熔池，连续激光束焦点与带状焊丝有一定间距，通过调节扫描激光的扫描幅度和频率，控制熔滴平稳流入熔池。本发明提高焊接时对间隙的宽容度，降低了焊接时的装配精度，并且能够精确地控制熔滴流入熔池的过程行为，改变熔滴不同的过渡形式，使焊接过程更加稳定，提高了能量利用率，显著增加熔深、提高焊接效率，焊接效果好，适用于高速焊接以及中厚板焊接。
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公开(公告)号：CN109807417A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910224793.8
申请日：2019-03-24
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开一种激光主动切割焊丝控制熔滴温度的方法，包括：调节焊枪和激光器的空间位置，电弧加热焊丝和基板，形成熔滴和熔池；通过弧压检测与反馈系统检测焊接过程中的电压并驱动伺服电机调节送丝速度改变干伸长；采用机器视觉实时检测熔滴位置，测量熔滴底部到激光入射点之间的距离；计算机根据弧压反馈信号与熔滴位置检测，当熔滴到预定位置，触发脉冲激光照射焊丝；固定激光入射点，改变干伸长，在同样热输入的情况下能够通过调节焊丝熔化量，改变熔滴温度。利用激光切割焊丝能够提高焊丝的熔敷效率，对熔滴温度的调控可以减小电弧增材制造过程对基板的热输入，能够有效控制热积累严重以及熔池过热现象。
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公开(公告)号：CN107755701A
公开(公告)日：2018-03-06
申请号：CN201710978579.2
申请日：2017-10-19
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开一种电阻电磁感应摩擦复合加热金属丝材成形装置，包括：控制器、可编程电源、电磁感应加热电源、压电控制器、脉冲送丝机构、保护气体、金属丝材、金属基材及其传感采集系统；控制器用来控制脉冲送丝机构将金属丝材与基材短路，在保护气体的保护下，控制器控制可编程电源、电磁感应加热电源、压电控制器协同加热金属丝材与金属基材，并通过传感采集系统的反馈信号闭环控制热源系统。本发明还公开一种电阻电磁感应摩擦复合加热金属丝材成形方法，本发明采用电磁感应摩擦电阻复合加热的方法熔化金属丝材与基材，可以精确控制热量输入，丝材熔化效率高，熔体过渡稳定，热源功率小，降低了对基材的热输入，减少了基材的热变形。
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公开(公告)号：CN106623939A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611186726.4
申请日：2016-12-20
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开一种电阻电磁感应复合加热金属丝材成形方法，通过计算机软件建立金属零件的几何模型，并分层离散，设定和模拟零件的运动轨迹；由脉动送送丝机构将金属丝材匀速送至电磁感应加热区域和电阻加热区域，金属丝材由电磁感应加热电源预热到一定温度，带有一定热量的丝材持续送给直至金属丝材与基材短路，金属丝材与基材的接触部位产生电阻热，在电阻热的作用下，金属丝材熔化，形成熔体；在重力、电磁力的作用下熔体稳定过渡到基材，并开始凝固；三维运动系统由原先设定的运动轨迹控制金属丝材熔化、过渡、凝固逐步点、线、面、体完成金属零件的成形工件。采用本发明技术方案，具有降低成本，提高了效率，同时还降低对基材的热输入，减少基材的变形的特点。
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