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公开(公告)号：CN106914708B
公开(公告)日：2019-10-29
申请号：CN201710106607.1
申请日：2017-02-27
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 激光双丝间接电弧复合焊接装置及送丝速度预测计算方法，属于激光‑熔化极电弧复合焊接技术领域。本发明为了解决激光‑双丝间接电弧复合焊接方法中，双丝与激光光斑相对位置调节和送丝速度难以确定的问题。它的装置包括变极性焊接电源、激光焊接头、第一焊丝位置调节机构、第二焊丝位置调节机构、第一送丝机构、第二送丝机构、第一焊丝、第二焊丝。焊接前，调节第一焊丝位置调节机构和第二焊丝位置调节机构，可以实现第一焊丝、第二焊丝与激光光束处于同一平面，使第一焊丝、第二焊丝相交于激光光斑处；焊接过程中，第一焊丝和第二焊丝分别连接变极性焊接电源两极形成电流回路。本发明用于激光‑双丝间接电弧复合焊接中。
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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：CN106624366A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611035438.9
申请日：2016-11-18
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/348
CPC classification number: B23K26/348
Abstract: 本发明公开一种双激光—双丝旁路电弧复合的焊接方法，使连续激光束作用在母材上，脉冲激光作用在双丝焊枪上端焊丝熔滴固液界面的颈缩处；电弧加热焊丝，形成熔滴，熔滴尺寸逐渐增大，同时，脉冲激光束发射出一定频率的激光照射到上端焊丝熔滴上，给熔滴一定频率的激光蒸发反冲力；蒸发反冲力“切割”熔滴，脉冲频率的改变使熔滴尺寸、过渡频率、飞行方向和轨迹发生变化，促进熔滴完成过渡；使熔滴在激光蒸发反力的轰击下脱离焊丝，促进熔滴过渡进入熔池，增加熔敷效率；计算机控制系统通过检测电弧电压的变化，实现固定弧长的闭环控制。本发明可以实现大熔深、低飞溅、高焊速、窄热影响区的高效率、高质量的焊接。
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公开(公告)号：CN104475951B
公开(公告)日：2016-06-08
申请号：CN201410641856.7
申请日：2014-11-09
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种电阻加热金属丝材熔积成形方法。包括给欲制作的金属零件建立几何模型，并进行分层离散；由脉动送丝机构将金属丝材与基材短路，在金属丝材上通过可编程电流，金属丝材与基材接触点处产生电阻热，使金属丝材熔化，形成熔体；在重力作用下熔体过渡到基材上并凝固；由金属丝材三维运动机构控制金属丝材层层熔化、过渡和凝固，直到工件各层堆积完成，即可获得电阻加热金属丝材成形工件。与现有以高能束为热源的成形方法，本发明有如下有益效果：利用电阻热熔化金属丝材不需要昂贵的设备，并极大提高了能量转换效率，还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：CN104889543A
公开(公告)日：2015-09-09
申请号：CN201510219631.7
申请日：2015-05-03
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种气电脉冲联合作用的非熔化极焊接方法属于焊接方法领域。本发明特征：非熔化极焊接电源内的电流以脉冲的形式进行变化，通过气流波形控制器、气流控制执行单元，结合电流脉冲波形，实现对所需调制的气路气流量的控制。通过对气、电联合控制，使气、电脉冲联合作用，从而实现对焊缝成形及质量的改善。这种焊接方法不仅极大的提高了气、电的切合度，改善了非熔化极焊接工艺，而且通过这种方法有助于改善焊缝成形，有利于提升焊缝质量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104625414A
公开(公告)日：2015-05-20
申请号：CN201510065399.6
申请日：2015-02-08
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/348
CPC classification number: B23K26/0093
Abstract: 本发明涉及一种多束阵列激光主动激振熔池的熔透控制方法。电弧加热熔池，熔池尺寸逐渐增大；与此同时，激光分束器发射出多束阵列激光照射到熔池上，给熔池一定频率的冲击力；冲击力致使熔池振幅的变化，引起弧长和电弧电压的变化，用示波器采集电弧电压变化曲线；熔池固有振荡频率与阵列激光作用频率一致时，熔池产生谐振，其振幅最大，电压变化幅值也最大，熔池长大到预定尺寸；计算机控制系统根据电压变化幅值实时控制焊缝熔透。阵列激光脉冲频率1-1000Hz。本发明通过阵列激光频率决定谐振熔池尺寸，也就是通过阵列激光频率的选择来控制熔池尺寸的大小，实现对焊缝熔透的控制。与已有的熔池激振方法相比，本发明精度高和稳定性、重复性好。
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公开(公告)号：CN106914708A
公开(公告)日：2017-07-04
申请号：CN201710106607.1
申请日：2017-02-27
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 激光双丝间接电弧复合焊接装置及送丝速度预测计算方法，属于激光‑熔化极电弧复合焊接技术领域。本发明为了解决激光‑双丝间接电弧复合焊接方法中，双丝与激光光斑相对位置调节和送丝速度难以确定的问题。它的装置包括变极性焊接电源、激光焊接头、第一焊丝位置调节机构、第二焊丝位置调节机构、第一送丝机构、第二送丝机构、第一焊丝、第二焊丝。焊接前，调节第一焊丝位置调节机构和第二焊丝位置调节机构，可以实现第一焊丝、第二焊丝与激光光束处于同一平面，使第一焊丝、第二焊丝相交于激光光斑处；焊接过程中，第一焊丝和第二焊丝分别连接变极性焊接电源两极形成电流回路。本发明用于激光‑双丝间接电弧复合焊接中。
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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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公开(公告)号：CN104227242B
公开(公告)日：2016-03-02
申请号：CN201410459476.1
申请日：2014-09-10
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/348
Abstract: 本发明涉及一种中心负压等离子弧激光同轴复合焊接装置及方法，属于焊接设备及方法技术领域，其通过抽气装置，使空心电极内腔及其下方等离子弧中心区域处形成稳定的负压状态，激光器产生的激光束经光路结构的传递和出光头的聚焦，并从出光头中射出，透过负压固定室与空心电极同轴的穿过电极的内腔及其下方等离子弧的中心负压区域，聚焦于焊接工件上，与外围同轴的等离子弧形成中心负压等离子弧激光同轴复合焊接方法。该焊接装置及方法通过空心电极内腔及等离子弧中心区域的负压环境，能够彻底的去除光致等离子体和金属蒸汽对激光的吸收和反射作用，为激光束提供了更好的通道，使其充分的聚焦于焊接工件上，极大的提高了激光的能量利用率。
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公开(公告)号：CN104889543B
公开(公告)日：2017-09-01
申请号：CN201510219631.7
申请日：2015-05-03
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种气电脉冲联合作用的非熔化极焊接方法属于焊接方法领域。本发明特征：非熔化极焊接电源内的电流以脉冲的形式进行变化，通过气流波形控制器、气流控制执行单元，结合电流脉冲波形，实现对所需调制的气路气流量的控制。通过对气、电联合控制，使气、电脉冲联合作用，从而实现对焊缝成形及质量的改善。这种焊接方法不仅极大的提高了气、电的切合度，改善了非熔化极焊接工艺，而且通过这种方法有助于改善焊缝成形，有利于提升焊缝质量。
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