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[发明专利]一种提高圆周无规则毛化微坑均匀性的控制系统及方法-CN201610095086.X有效
发明人：王红才;王小环;杨明江;占剑;覃志康 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2016-02-22 - 公布日： 2017-10-31 - 主分类号： B23K26/352 文献下载
摘要：本发明公开一种提高圆周无规则毛化微坑均匀性的控制系统，其脉冲激光的激励时间是相等的，释放时间是可变的，使其功率波形有效部分基本一致，从而提高了圆周无规则毛化微坑的均匀性，因此能够提高激光毛化板的质量。其包括工控机、可控分布接口卡、AT总线、双路隔离D/A卡、增量编码器、变频器、主轴电机、纵向及横向伺服驱动器、纵向及横向伺服电机、激光电源、激光器、声光电源、声光开关、伪随机延时装置、脉冲宽度设定装置、485总线。还提供了控制方法。
一种提高圆周规则毛化微坑均匀控制系统方法

[发明专利]一种轴类表面规则可控分布的激光刻蚀方法-CN201710488957.9在审
发明人：占剑;杨明江;石茂;覃志康;邵鑫 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2017-06-23 - 公布日： 2017-09-22 - 主分类号： B23K26/362 文献下载
摘要：本发明提供一种轴辊表面规则可控分布的激光刻蚀方法，包括如下步骤步骤100，在机床的主轴上安装同轴编码器，将轧辊沿圆周方向等分成距离相等的系列点；步骤200，控制单元根据机床的转速及一周的加工点数确定轧辊表面激光刻蚀加工频率；步骤300，在控制单元中设计一个与轧辊加工频率相同但占空比为50％的方波信号；步骤400，设置预刻蚀的规则图像形状，然后以方波信号的上升沿和/或下降沿作为触发激光加工的信号，控制激光对轧辊表面进行规则刻蚀。本发明通过对位置信号的精确同步控制，达到在轧辊表面规则图像分布的激光刻蚀加工，实现了轧辊表面高精度规则分布的脉冲激光刻蚀，为脉冲激光与物质相互作用的理论及加工实验提供必要的依据和手段。
一种表面规则可控分布激光刻蚀方法

[发明专利]一种激光加工过程中激光作用时间的实时测量方法-CN201710488954.5在审
发明人：占剑;杨明江;石茂;龙曦;覃志康;杨兵 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2017-06-23 - 公布日： 2017-09-22 - 主分类号： B23K26/70 文献下载
摘要：本发明提供一种激光加工过程中激光作用时间的测量方法，包括如下步骤步骤1，在激光与工件之间的光路和工件后方的激光穿透光路上分别放置一块分光镜，在各分光镜反射的检测光路上分别放置光电检测器；步骤2，启动激光利用激光束对工件进行加工，直至工件被激光穿透；步骤3，对两个光电检测器记录的检测光接收时间进行差值计算，即可确定工件耗费的激光加工时间。本发明可以在金属工件激光打孔等加工中精确测量激光作用时间，也可应用于非透明非金属的激光加工，可对激光与材料相互作用机理与实验提供基础和测量手段。
一种激光加工过程作用时间实时测量方法

[发明专利]一种表面离散强化材料热疲劳性能的激光测试方法及装置-CN201510100325.1有效
发明人：王之桐;李文;彭林华;杨明江;覃志康;邵鑫 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2015-03-06 - 公布日： 2017-06-30 - 主分类号： G01N25/00 文献下载
摘要：公开一种表面离散强化材料热疲劳性能的激光测试方法,其能够定向诱导裂纹扩展、原位观察裂纹、对强化点本身的热疲劳性能和强化点对裂纹扩展的阻滞作用进行评价。包括步骤(1)使用匀束器件将激光光斑的光强分布从高斯分布转变成均匀分布；(2)使用光束整形器件将激光光斑的形状从圆形变换成矩形；(3)改变光束整形器件参数调节矩形光斑的长宽比；(4)激光光斑沿指定路径扫描过强化区，对材料的正面加热，使之达到表面离散强化材料的实际使用温度；(5)在材料的背面使用水冷铜块来冷却；(6)激光停止，材料冷却到原始温度后，再次循环，一直加热到裂纹形成；(7)对表面离散强化的效果进行评价。还提供采用这种测试方法的装置。
一种表面离散强化材料疲劳性能激光测试方法装置

[发明专利]一种内燃机缸体内壁激光刻蚀加工装置-CN201510041886.9有效
发明人：占剑;杨明江;王红才;杨兵;韩延良;覃志康;邵鑫;石茂 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2015-01-28 - 公布日： 2017-06-30 - 主分类号： B23K26/362 文献下载
摘要：本发明公开了一种缸体内壁激光刻蚀的加工装置，所述装置包括激光装置、机床、控制三部分，所述的激光装置包括激光器、光路系统和聚焦头；机床部分包括工作台、机架及其驱动机构，所述工作台上安装有工件夹具，机架上装设所述光路系统及所述聚焦头，所述驱动机构驱动所述聚焦头相对于缸体做进给和旋转二维运动；控制部分的主要部件为工控机，同时控制所述编码器与所述声光电源，以精确控制脉冲激光作用于缸体内壁的每一个位置。本发明在激光毛化技术基础上提出脉冲激光微坑刻蚀加工速度快，效率高。
一种内燃机缸体内壁激光刻蚀加工装置

[实用新型]一种轧辊表面低粗糙度、高密度激光加工用组合镜头-CN201420818550.X有效
发明人：陈伦安;张宏;王海东;占剑;覃志康 -专利权人：中山中粤马口铁工业有限公司;中国科学院力学研究所
申请日： 2014-12-23 - 公布日： 2015-07-08 - 主分类号： B23K26/00 文献下载
摘要：一种轧辊表面低粗糙度、高密度激光加工用组合镜头，涉及轧辊加工技术领域，包括壳体、光源、聚焦透镜，其特征在于，所述壳体为筒状，所述的光源安装在壳体一端的端面内，其作用是向壳体内发射光；所述的壳体另一端安装有多点棱镜，所述的光源和多点棱镜之间安装有聚焦透镜，其作用是将单点输出改为多点输出，降低单点中的激光能量密度，而增加激光点数量，既能满足降低激光坑深度而避免导致最终粗糙度过度增加的影响，又能增加激光点数，实现高密度、低粗糙度的均匀亚光的外观要求。
一种轧辊表面粗糙高密度激光工用组合镜头

[发明专利]一种激光毛化刻蚀形貌方法-CN201510041854.9在审
发明人：占剑;杨明江;覃志康;韩延良 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2015-01-28 - 公布日： 2015-06-03 - 主分类号： B23K26/362 文献下载
摘要：本发明公开了一种激光毛化刻蚀形貌的方法，所述方法包括：经声光调制的高重频脉冲激光束，经45°反射镜(2)沿缸体轴线输入；该激光束经聚焦透镜(3)聚焦，并经可匀速旋转的45°反射镜(4)反射；聚焦后的所述激光束投射在缸壁表面上，从而在所述缸壁表面刻蚀出一个个微坑，所述可匀速旋转的45°反射镜(4)随着中空电机旋转，所述激光束可在所述缸壁园周方向上实现微坑刻蚀，再经所述聚焦透镜(3)和所述可匀速旋转的45°反射镜(4)整体性地上、下运动，完成缸壁表面激光微坑点阵的形貌刻蚀。本发明减小了缸体-活塞环间的魔法系数，改善了密封条件，提高了内燃机输出功率，减少了燃油、机油消耗，降低了内燃机尾气中微细颗粒物(PM)排放。
一种激光刻蚀形貌方法

[发明专利]多束光合成聚焦控制系统及控制方法-CN201410811726.3有效
发明人：王红才;王小环;杨明江;李正阳;覃志康;绍鑫 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2014-12-23 - 公布日： 2015-05-20 - 主分类号： B23K26/046 文献下载
摘要：本发明提供一种多束光合成聚焦控制系统及控制方法，该系统包括工控机，通过AT总线分别连接可控分布接口卡和双路电隔离接口卡；至少一激光器控制装置，包括至少两激光驱动器；激光驱动器输入端均连接可控分布接口卡，输出端均连接激光器；至少一偏转总成控制装置，包括至少一偏转驱动器，偏转驱动器的输入端均连接双路电隔离接口卡，输出端均连接偏转电机。本发明的技术方案能提高激光毛化的加工速度，同时实现高能量密度的毛化加工和微坑组内的无规则分布。
多束光合成聚焦控制系统控制方法

[实用新型]一种激光焊接装置-CN201320682632.1有效
发明人：袁济民;杨明江;陈伦安;任志远;张宏;占剑;覃志康 -专利权人：中山中粤马口铁工业有限公司
申请日： 2013-10-31 - 公布日： 2014-04-02 - 主分类号： B23K26/073 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种激光焊接装置，特别涉及一种焊接镀铬钢板的激光焊接装置，其通过实现激光发生器发出的激光经过准直透镜准直后通过所述激光束整形光学器整形成截面为椭圆形状的激光射束并在所述焊接平台上形成椭圆形状的激光光斑或设置旋转机构并通过调节所述旋转机构可使所述激光发生器发出的激光经过激光外光路系统后在焊接平台形成椭圆形状的激光光斑，所述椭圆形状的长轴与焊接方向同向，从而实现通过控制激光能量的空间分布传输，提高了焊接速度及降低焊缝缺陷，保证了焊缝质量。
一种激光焊接装置

[发明专利]内燃机缸套内壁激光刻蚀系统及加工方法-CN201110067041.9无效
发明人：占剑;杨明江;王红才;覃志康;邢旭辉 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2011-03-21 - 公布日： 2011-09-14 - 主分类号： B23K26/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种内燃机缸套内壁激光刻蚀系统及加工方法，该系统包括机械转动部分、激光器和光路部分、控制部分。转动部分主轴连接同轴编码器，激光经聚焦头聚焦于工件表面，一台工控机控制编码器和声光电源，使得脉冲激光按照给定的刻蚀参数对缸套内壁进行刻蚀加工。本发明的方法能够改善内燃机缸套-活塞环摩擦磨损。通过调整微坑的深径比、面积占有率及微坑的分布角度三个控制参数，来增加缸套—活塞环间润滑油膜的承载力、保存能力及微坑对磨粒的收集能力，从而减小摩擦副的摩擦系数及降低磨损。
内燃机内壁激光刻蚀系统加工方法

[发明专利]一种用于金属激光毛化的全固态激光器-CN201010540123.6无效
发明人：耿爱丛;杨明江;覃志康;任志远;邵鑫 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2010-11-10 - 公布日： 2011-04-27 - 主分类号： H01S3/0941 文献下载
摘要：一种激光毛化用全固态激光器，包括激光直流电源、Q开关驱动器、水冷机和全固态毛化激光装置，所述全固态毛化激光装置包括，同光轴依次串联在一起的全反射镜，激光发生装置，光电门和激光输出镜和激光功率检测装置适用于高质量金属表面的毛化处理。本发明中的激光器采用小尺寸、低掺杂浓度双棒串接和热致双折射补偿装置，结合热近非稳腔设计，巧妙化解高功率与高光束质量这对矛盾。与先前技术相比，本发明的全固态激光毛化激光器光束能量密度高、发散角小，能够提高激光毛化密度，激光模块寿命长、维护方便。
一种用于金属激光固态激光器

[实用新型]轧辊表面高重频脉冲激光诱导电极定向放电的毛化装置-CN200520146966.2无效
发明人：杨明江;王之桐;刘会婷;陈国幼;覃志康;石茂;吴惠忠 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2005-12-26 - 公布日： 2007-07-11 - 主分类号： B23H9/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种轧辊表面高重频脉冲激光诱导电极定向放电的毛化装置，其特征在于：该装置包括脉冲电源、高重频脉冲激光发生器、放电电极、控制装置，所述脉冲电源的两极分别连接所述待加工轧辊及放电电极，所述放电电极设置于靠近所述激光发生器的激光焦点处，并且所述放电电极与待加工轧辊之间留有间距，所述控制装置控制所述脉冲电源及所述高重频脉冲激光发生器的工作。该装置指向性好、工作频率高、功率大、毛化分布与均匀性可控制性好。
轧辊表面高重频脉冲激光诱导电极定向放电化装

[实用新型]长寿命旋转放电电极-CN200520146967.7无效
发明人：杨明江;李正阳;陈国幼;覃志康;刘会婷 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2005-12-26 - 公布日： 2007-02-14 - 主分类号： H01T19/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种长寿命旋转放电电极，包括圆盘电极及与该圆盘电极连接的驱动装置，所述圆盘电极圆弧边缘断面为尖角形状。由于上述旋转电极包括圆盘电极、旋转轴、传动装置及电动机，圆盘电极在电动机的带动下可匀速旋转，圆盘电极边缘断面为尖角状，从而保证圆盘电极放电指向性好，在高重频脉冲激光诱导放电过程中，由于圆盘电极的不停转动，每次放电作用在圆盘电极边缘的不同点上，大大减小了持续放电造成的电极尖端的过热烧蚀现象，并且电极放电由一个点扩展到整个圆周线上，减少了单个电极上的热量累计，同时，圆盘电极热容量大，其转动又使散热加快，从而显著提高放电极的使用寿命。
寿命旋转放电电极

[发明专利]轧辊表面高重频脉冲激光诱导电极定向放电的毛化装置-CN200510132765.1无效
发明人：杨明江;王之桐;刘会婷;陈国幼;覃志康;石茂;吴惠忠 -专利权人：中国科学院力学研究所
申请日： 2005-12-26 - 公布日： 2006-06-21 - 主分类号： C21D1/09 文献下载
摘要：本发明公开了一种轧辊表面高重频脉冲激光诱导电极定向放电的毛化装置，其特征在于：该装置包括脉冲电源、高重频脉冲激光发生器、放电电极、控制装置，所述脉冲电源的两极分别连接所述待加工轧辊及放电电极，所述放电电极设置于靠近所述激光发生器的激光焦点处，并且所述放电电极与待加工轧辊之间留有间距，所述控制装置控制所述脉冲电源及所述高重频脉冲激光发生器的工作。该装置指向性好、工作频率高、功率大、毛化分布与均匀性可控制性好。
轧辊表面高重频脉冲激光诱导电极定向放电化装

[实用新型]耐磨金属针布-CN03209487.6无效
发明人：陈海涛;王红才;缪恭仁;彭林华;章燕;杨燕宁;覃志康 -专利权人：无锡市猫头鹰纺织器材有限公司;中国科学院力学研究所
申请日： 2003-09-12 - 公布日： 2005-04-27 - 主分类号： D01G15/88 文献下载
摘要：一种适于纺纱机械用的耐磨金属针布，该耐磨金属针布包括：用碳钢或合金钢制作的一具有基部上有齿部的齿条；所述的齿部上包括：一呈凹形的齿底和底部呈凸弧形状的齿尖；其中齿尖上包括淬硬层。本实用新型的优点：齿尖硬度分布均匀，而齿底及基部硬度保持不变，具有更好的塑性。齿尖部位经激光淬火后硬度可达到800HV～950HV，耐磨性大大的得到改善。
耐磨金属针布

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