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公开(公告)号：CN115533286A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211206251.6
申请日：2022-09-30
申请人： 长春工程学院
摘要： 本发明涉及一种电流分布可调式电阻点焊电极装置及焊接方法，属于焊接过程控制领域。一、二、三级芯电极同轴安装于电极本体的同心腔内，在液压控制下独立或组合作用于焊接工件表面，不同的点芯电极组合所构成的导电通路不同，从而导致焊接工件内部的电流分布存在差异，在电阻产热、散热的平衡条件下，所形成的点焊熔核具有不同的横截面轮廓形态。本发明以特殊结构的套筒式组合电极装置为核心，通过控制各级芯电极的压紧状态，改变工件内部的电流分布，从而使得点焊接头可以获得具有不同几何形态熔核，实现了不更换电极的前提下实现点焊电流分布的灵活调节，显著提升了电阻点焊质量和生产效率。
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公开(公告)号：CN114603104B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202210253634.2
申请日：2022-03-15
申请人： 长春工程学院
IPC分类号： B22D17/20 , B23K26/354 , B22D17/08
摘要： 本发明公开了一种具有复合仿生耦合结构的压铸冲头及其加工方法，其中压铸冲头包括球墨铸铁基体，在球墨铸铁基体的摩擦表面形成凹陷在其内部的仿生耦合结构，仿生耦合结构包括双次激光熔凝成型的单一仿生单元体和复合仿生单元体；仿生耦合结构表面呈向下凹陷的弧形。本发明通过单一仿生单元体、复合仿生单元体复合叠加，可以改变冲头表面摩擦应力集中的位置、大小及分布状态，降低工作表面的摩擦应力值，提升冲头的使用寿命；同时通过构建具有一定下凹深度的仿生耦合结构表面形状，防止硬质的仿生单元体对压室的摩擦磨损，增加了储油、减磨效果，有效保护了压室内表面，可提升压室使用寿命。
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公开(公告)号：CN115541720B
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202211206253.5
申请日：2022-09-30
申请人： 长春工程学院
IPC分类号： G01N29/265
摘要： 本发明涉及一种离心力定位式单电机驱动二维超声扫查装置及定位方法，属于焊接结构件超声波无损检测技术领域。基座通过上法兰安装伺服电机，伺服电机轴端通过联轴节与驱动叉的旋转轴端部相连，从而带动驱动叉沿旋转轴进行周向运动及定位；超声探头在直径方向上的位置通过平衡弹簧的压缩力与超声探头离心力的平衡自动调节；不同转速对应不同的旋转半径，从而实现固定区域内以电机轴为极坐标原点的超声探头二维机械扫描及定位。本发明实现了单电机驱动条件下超声探头的连续圆周旋转及径向、周向二维定位，扫描检测过程中电机始终为单向转动，无需换向，不存在惯性冲击，且极大降低了二维超声机械扫描装置的体积，提升超声成像技术的适用性及便利性。
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公开(公告)号：CN115533302A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211206249.9
申请日：2022-09-30
申请人： 长春工程学院
IPC分类号： B23K26/064 , B23K26/067 , B23K26/21 , B23K26/70
摘要： 本发明涉及一种同光源式激光超声导波焊接熔透状态实时监测装置及方法，属于焊接质量控制领域。装置是由分光器、激励器、接收器、控制线缆、信号线缆及主机构成。在焊接过程中，以激光焊接设备的光源作为超声导波的激励及接收光源，在一套激光源的作用下，通过特定的光控与传感手段，实现了单光源条件下同时激光焊接、超声激励、超声接收功能，从而达到激光焊过程熔透状态的实时监测目的。装置具有设备结构简单、无需耦合、超声检测调节灵活等优点，可实现激光焊过程的实时监测与质量评价，从而保证焊接质量达到设计及工艺要求。
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公开(公告)号：CN115533285A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211206247.X
申请日：2022-09-30
申请人： 长春工程学院
摘要： 本发明涉及一种涡流电磁搅拌辅助电阻点焊电极装置及焊接方法，属于焊接过程控制领域。上、下电极的线圈、磁力计均通过线缆与控制器相连；下电极的励磁线圈在工件内部感应出恒定磁场，上电极的涡流激励线圈在工件内部感应出梯度分布的涡流场；电阻点焊熔核在生长过程中，内部流经涡流的液态金属受到强烈的、可控的洛伦兹力电磁搅拌作用，从而致使熔核中心的高温金属向边缘流动，通过对流的方式使得熔核中心的热量强制向板材横向扩散，在增大熔核直径的同时降低熔核厚度，达到在不改变基本焊接参数的条件下控制熔核几何形态的目的。在提高电阻点焊接头承载能力的同时，又可以降低焊后变形，显著提高焊接质量。显著降低热输入，节能减排优势明显。
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公开(公告)号：CN114603104A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210253634.2
申请日：2022-03-15
申请人： 长春工程学院
IPC分类号： B22D17/20 , B23K26/354 , B22D17/08
摘要： 本发明公开了一种具有复合仿生耦合结构的压铸冲头及其加工方法，其中压铸冲头包括球墨铸铁基体，在球墨铸铁基体的摩擦表面形成凹陷在其内部的仿生耦合结构，仿生耦合结构包括双次激光熔凝成型的单一仿生单元体和复合仿生单元体；仿生耦合结构表面呈向下凹陷的弧形。本发明通过单一仿生单元体、复合仿生单元体复合叠加，可以改变冲头表面摩擦应力集中的位置、大小及分布状态，降低工作表面的摩擦应力值，提升冲头的使用寿命；同时通过构建具有一定下凹深度的仿生耦合结构表面形状，防止硬质的仿生单元体对压室的摩擦磨损，增加了储油、减磨效果，有效保护了压室内表面，可提升压室使用寿命。
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公开(公告)号：CN116140772A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310281698.8
申请日：2023-03-22
申请人： 长春工程学院
摘要： 本发明涉及一种原位超声振动辅助电阻点焊装置及方法，属于焊接工艺及设备领域。通过在电阻点焊设备的电极上设置电磁振动系统，在点焊熔核的凝固阶段带动焊接电极产生超声级的横向振动，并通过电极杆将振动能量直接作用在焊点表面，对金属材料的结晶产生作用，改善接头微观组织，进而达到高效率、高适用性的金属材料电阻点焊质量调控。方法由常规通电加热和振动辅助冷却两个阶段构成。在通电加热阶段，焊接电源输出焊接电流对工件进行加热并产生熔核。熔核生长至固定尺寸后，振动系统产生交变的电磁力，驱动电极杆产生横向振动。振动能量沿电极杆导入工件焊接部位的焊点内部，对熔核的结晶过程产生影响，从而达到微观组织原位调控的工艺目的。
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公开(公告)号：CN115541720A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211206253.5
申请日：2022-09-30
申请人： 长春工程学院
IPC分类号： G01N29/265
摘要： 本发明涉及一种离心力定位式单电机驱动二维超声扫查装置及定位方法，属于焊接结构件超声波无损检测技术领域。基座通过上法兰安装伺服电机，伺服电机轴端通过联轴节与驱动叉的旋转轴端部相连，从而带动驱动叉沿旋转轴进行周向运动及定位；超声探头在直径方向上的位置通过平衡弹簧的压缩力与超声探头离心力的平衡自动调节；不同转速对应不同的旋转半径，从而实现固定区域内以电机轴为极坐标原点的超声探头二维机械扫描及定位。本发明实现了单电机驱动条件下超声探头的连续圆周旋转及径向、周向二维定位，扫描检测过程中电机始终为单向转动，无需换向，不存在惯性冲击，且极大降低了二维超声机械扫描装置的体积，提升超声成像技术的适用性及便利性。
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公开(公告)号：CN115420810A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202211206250.1
申请日：2022-09-30
申请人： 长春工程学院
IPC分类号： G01N29/275 , G01N29/04 , B23K26/70
摘要： 本发明涉及一种激光焊缝检测用超声导波探头随动耦合及姿态调节装置，属于焊接过程控制领域。装置通过连接座的法兰安装固定在激光焊接设备的运动机构上，整体随激光焊接头同步移动；连接座通过压紧弹簧、保持架、翻转架、滚动芯轴、柔性耦合轮将压紧力传递至工件表面，保证柔性耦合轮与工件表面良好贴合，随着焊接过程向前连续滚动；柔性耦合轮始终与工件表面贴合在一起，为其内部的超声压电晶体与被测工件提供超声耦合通路。本发明通过柔性滚动耦合、自适应姿态调节等机械结构的设计，实现了激光焊接过程中超声探头与焊接装备的同步运动以及与被测工件的连续耦合、角度调节，极大提升超声波无损检测技术的效率。
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