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[发明专利]一种铝/铜异种材料薄板激光高速螺旋点焊方法-CN202110413004.2有效
发明人：黄婷;杜伟哲;肖荣诗 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2021-04-16 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： B23K26/21 文献下载
摘要：本发明提供了一种铝/铜异种材料薄板激光高速螺旋点焊方法，该方法首先在铜板表面电镀一层厚度为1～3μm的金属镍，以减少在焊接过程中铝铜金属间化合物的形成，提高接头性能。然后采用铝板在上、铜板在下的搭接形式装配，最后采用高光束质量激光器和扫描振镜系统进行螺旋点焊焊接。本发明采用了熔化焊和熔钎焊相结合的接头形式，在扫描路径上产生部分熔化，在未搭接部分形成扩散连接，减少了焊点中缺陷的产生，提高接头性能的同时提高了焊接效率。
一种铜异种材料薄板激光高速螺旋点焊方法

[发明专利]一种异种金属激光点焊的光束整形装置及激光焊接设备-CN202210656974.X在审
发明人： 杜伟哲;苏坤;黄婷;肖荣诗 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-06-10 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： B23K26/073 文献下载
摘要：本发明提供一种异种金属激光点焊的光束整形装置及激光焊接设备，涉及光学设备领域，异种金属激光点焊的光束整形装置包括激光器、准直镜、光学衍射元件和振镜，激光器用于输出高斯光束；准直镜的输入端通过导光件与激光器的输出端连接，准直镜用于对激光器输出的激光束进行扩束并对激光束进行准直；光学衍射元件的输入端与准直镜的输出端相对设置。通过对激光束进行整形，可使激光束在待焊工件表面形成两个光斑，应用于铝/铜异种金属激光螺旋点焊时，可实现熔钎焊和熔焊相结合的焊接方式，相较于传统的熔焊方式具有金属间化合物少，焊点强度更高，焊点电阻更小的优点。应用于动力电池铝/铜异种金属极耳焊接，能够提升电池电学性能及稳定性。
一种金属激光点焊光束整形装置焊接设备

[发明专利]F-Theta场镜的光学系统-CN202210657689.X在审
发明人：苏坤;杜伟哲;黄婷;肖荣诗 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-06-10 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： G02B13/00 文献下载
摘要：本发明涉及激光成像技术领域，提供一种F‑Theta场镜的光学系统，包括：透镜组件；透镜组件包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜及第四透镜；第一透镜、第二透镜、第三透镜及第四透镜沿激光束的传播方向依次排布；第一透镜的中心、第二透镜的中心、第三透镜的中心及第四透镜的中心共线；透镜组件的焦距范围为249mm至251mm；透镜组件的半视场角为20度，透镜组件用于聚焦波长为1064nm的激光；本发明提供的F‑Theta场镜的光学系统在对1064nm的激光进行聚焦时，能够得到直径、能量分布较集中、能量分布较均匀的聚焦光斑，从而满足激光精密加工的加工需求。
theta 光学系统

[发明专利]一种超薄板异种金属焊接方法-CN202210657716.3在审
发明人： 杜伟哲;苏坤;黄婷;肖荣诗 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-06-10 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： B23K31/02 文献下载
摘要：本发明提供一种超薄板异种金属焊接方法，包括以下步骤：使用清洗剂对第一待焊工件和第二待焊工件进行超声清洗预定时间；将所述第一待焊工件和所述第二待焊工件装配在焊接夹具上；控制环形激光设备将输出的激光束投射于所述第一待焊工件的上表面形成混合光斑，并控制所述混合光斑按照具有预定螺旋线直径和预定螺距的螺旋线路径对预定焊接点依次进行点焊。通过采用环形激光设备按照螺旋线路径对预定焊接点依次进行点焊，并通过控制热输入来控制铜的熔化量，达到减少金属间化合物的目的。由于环形激光设备输出的光斑为混合光斑，所以在中心处为熔化焊接头，在螺旋间隔内为熔钎焊接头，大大提高了加工效率。
一种薄板金属焊接方法

[发明专利]激光扫描振镜系统-CN202210657696.X在审
发明人：苏坤;杜伟哲;黄婷;肖荣诗 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-06-10 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： G02B26/10 文献下载
摘要：本申请涉及激光振镜技术领域，提供一种激光扫描振镜系统。激光扫描振镜系统，包括平面反射振镜和曲面反射振镜；所述平面反射振镜，用于将激光束反射到曲面反射振镜；所述曲面反射振镜，用于对激光束进行聚焦并将激光束反射到工作面。根据本申请实施例的激光扫描振镜系统，实现了通过曲面反射振镜对激光束进行聚焦并将激光束反射到工作面上，无需提前对激光束进行动态聚焦，减少了使用的光学结构数量，装配简单，避免装配时出现较大的机械误差。
激光扫描系统

[发明专利]喷嘴及振镜激光焊接气体保护装置-CN202210663911.7在审
发明人： 杜伟哲;苏坤;黄婷;肖荣诗 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-06-10 - 公布日： 2022-08-12 - 主分类号： B23K26/70 文献下载
摘要：本发明涉及激光焊接技术领域，提供一种喷嘴及振镜激光焊接气体保护装置，喷嘴包括进气管和喷嘴本体，所述喷嘴本体的第一侧设有进气口，所述进气口与所述进气管连接，所述喷嘴本体的第二侧设有出气口；所述喷嘴本体的内部构造有气流转化区域，所述气流转化区域适于将从所述进气口进入喷嘴本体内部的气体由紊流转化为层流，并从所述出气口排出。本发明提供的喷嘴，能够实现保护气体的稳定喷射，进而有效改善焊接质量。本申请提供的振镜激光焊接气体保护装置，能够与振镜的控制系统协同控制，从而自动定位工件位置并实施气体保护。
喷嘴激光焊接气体保护装置