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精准能量调控点环光斑激光加工头
【研究背景】 图1所示高斯光斑、平顶圆光斑和环形光斑作用在材料上的光强与温度场分布示意图,常规高斯光束能量分布不均匀,中心能量强边缘能量弱,使用高斯分布聚焦光斑进行激光焊接时,由于光斑中心部分吸收的激光能量高,材料容易熔化气化蒸发,从而产生飞溅、形成凹陷和空洞等缺陷。平顶光斑作用在材料上时,用于热传导的作用,还是会造成中心与边缘的温度场分布不均匀,焊接熔深呈现月牙分布。控制飞溅、凹陷和空洞等缺陷的关键因素是控制激光束的能量分布,减少中心材料温度和以及焊点中心和边缘的温度差。合理设计的环形光斑,有利于获得相对均匀性的温度场分布和相对均匀的熔深分布,减少飞溅、凹陷和空洞等焊接缺陷,是目前高端激光焊接应用的一个技术发展方向。 图1 不同光斑的光强分布和在材料上的温度场分布 【痛点问题】 现有基于摆动扫描方式和点环形模式可调光纤激光器,在一定程度上解决了激光焊接的飞溅问题,但是存在结构复杂,设备制造成本和维护成本高,而且不太适合高精密或大功率厚板的激光焊接。 【解决方案】 本成果从激光光学聚焦头的设计上,提出了申请专利技术的基于衍射光学元件和折射光学元件的环形光斑或点环产生方法,结构设计灵活方便,可适用于高精密激光焊接、高反射材料加工和高功率厚板激光焊接。 (1)基于衍射光学元件的环形光斑产生方法 为了解决能量分布不均匀以及光束敏感性的问题,本成果通过螺旋相位板产生涡旋光束来获得环形光斑进行焊接。螺旋相位板是一种具有固定折射率的透明板,其一面是平面结构,相对面具有螺旋形状结构,类似于旋转台阶,如图2所示。 图2 螺旋相位板结构 螺旋相位板其厚度随着方位角的变化而变化。高斯分布的激光束从螺旋相位板平面端面入射,光束中心与螺旋相位板中心对齐,出射的光束相位被改变,附加一个螺旋相位因子,能量分布变为环形分布,出射的光束变为涡旋光束,其中l为涡旋光束的拓扑荷数,影响涡旋光束能量较低区域的大小。螺旋相位板的台阶高度通常为微米量级,并且初始光束都是通过扩束系统扩束的,基本没有发散,因此,螺旋相位板对光束光强基本没有衰减,而只是改变光束的相位。利用螺旋相位板产生的涡旋光束解决了能量分布均匀性的问题,同时用螺旋相位板产生的涡旋光束的稳定性好,环形的能量分布特点,不容易受到外界其他因素影响,可以较为稳定地保持光斑均匀性。本成果具体产生涡旋光束的光路图如图3所示。表1给出了不同拓扑数涡旋光束的光场分布。 图3 产生涡旋光束的光路图 表1 不同拓扑数涡旋光束的光场分布 本成果设计加工了产生涡旋光束的衍射光学元件,通过组合获得了不同拓扑数的涡旋光束,图4给出实验生产的涡旋光束,相对其他方法产生的环形光斑,采用涡旋光束方式产生环形光斑的好处是,离开焦面还能保持环状光强分布。除了在激光增材制造有用外,这种光束未来在切割、焊接、打孔等方式都有应用,可以获得更好的温度场分布和更好的激光加工效果。 图4 实验生产的涡旋光束 (2)基于折射光学元件的环形光斑或点环光斑产生方法 图5为基于折射光学元件的环形光斑的产生方法,包括透射式的和全反射式的结构,后面根据不同的焊接温度场分布设计不同组合的环形光斑。 (a)三镜方案 (b)两镜方案 (c)单镜方案 图5 基于折射光学元件的环形光斑的产生方法
华中科技大学 2022-09-27
双环型回转式活塞压缩机
双环型回转式活塞压缩机结合了常规活塞式压缩机和回转式压缩机的结构优点,将活塞的直线运动改为回转运动、消除了活塞的惯性力,且保持了活塞压缩机压比高的特点以及回转式压缩机运行效率高的特点。另外,该压缩机制作方便、成本低,如下图一所示为双环回转式活塞压缩机工作原理图。 两个气缸的横截面形状均呈圆环形状,左气缸3与右气缸4相交。在两个圆环形气缸交汇处的空间连通。左气缸3内设置有圆弧形左活塞1,右气缸4内设置有圆弧形右活塞2,左右活塞分别在左右圆环形气缸空间内作回转运动且运转方向相反。 两环相交的上交汇点处,开有排气口6;下交汇点处则开有吸气口5。图1所示状态为右气缸压缩、左气缸吸气时的情形,此时上交汇处被左活塞1占据,而在右气缸4中,右活塞2与左活塞1的圆弧面外侧形成压缩空间,右活塞2的逆时针运动形成先压缩、后排气过程;下交汇处被右活塞2占据,在左气缸中,左活塞1与右活塞2的圆弧面外侧形成吸气空间,左活塞1的顺时针运动形成吸气过程,气体从吸气口5进入气缸。同样可形成左气缸压缩、右气缸吸气的过程。 经过产品化设计,已经制造出样机,并进行了试验,证明运转可靠、噪音低。该样机排量0.15m3/min。
上海理工大学 2021-04-13
超大直径难变形材料环件碾压技术
本项目所研究的超大直径难变形环件主要应用于大型机械、船舶、石 油化工、航空航天、原子能、核能等国家重大装备制造行业。在航空航天领域, 环形件是发动机及火箭的关键零件,广泛应用在航空发动机的压气机机匣、涡 轮机匣、结合环、安装边、封严环、新一代大型运载火箭储箱结构框等重要部 位。随着国家航空航天、原子能、核电能等的发展需要,对环件尺寸要求越来 越大,精度、强度、刚度方面的要求也越来越高。因此超大直径难变形材料环 件的研究对于提升我国重大装备制造行业有着至关重要的意义,主要表现在以下 几个方面: 1 超大直径难变形环件的辗压成形工艺可显著降低环件产品内部的残余 应力水平,以满足后续机械加工的要求。结束了我国不能生产超大规格难变形 材料巨型环件的历史,对发展我国航天科技工业具有重要的意义; 2 本项目的研究成果可以解决我国大飞机项目中发动机关键零部件的生 产,保证我国大飞机项目的顺利实施; 3 本项目所展开的超大直径难变形环件的研究可以保证满足原子能等部 门对大型环的需要,结束我国对国外相关技术的依赖,对国家安全与经济社会 发展具有全面而长远的意义; 4 超大直径难变形环件的生产,可以满足核电反应堆容器环件的要求, 解决核能发展的瓶颈问题,有效改善我国的能源供应结构,有利于保障国家能 源安全和经济安全。
重庆大学 2021-04-11
山东环邦电子科技有限公司
山东环邦电子科技有限公司成立于2016-06-20,法定代表人为石来增,注册资本为5180万元人民币,统一社会信用代码为91371328MA3CCEMJ2R,企业地址位于蒙阴经济开发区汶河一路1号,所属行业为电气机械和器材制造业 ,经营范围包含:纳米晶合金及衍生品的研发、生产与销售;电子产品、电子元器件、低压电器的研发、生产与销售;计算机软硬件的技术开发、技术咨询、技术服务、技术转让;进出口业务。
山东环邦电子科技有限公司 2021-09-06
高级环甲膜穿刺及气管切开插管模型
XM-50高级环甲膜穿刺及气管切开插管模型   XM-50环状软骨气管切开术训练模型主要用于ALS课程中常规气管切开、环甲膜穿刺、环甲膜切开等高级生命支持训练。   一、模型特点: ■ 高级环甲膜穿刺及气管切开插管训练模型为成人男性,解剖学标记(如甲状软骨、环状软骨、环甲膜、气管)位置准确,易触及。 ■ 模型采用高分子材料制作,质地柔软,富有弹性,形象逼真,可反复进行穿刺。 ■ 模型颈部皮肤采用环状结构,为此,当某一部位经多次穿刺、切开不能使用时,可适当地旋转环状颈部皮肤,将其移开,学生又可在新的颈部皮肤部位反复进行训练,提高了模型的使用寿命。 ■ 环状颈部皮肤与甲状软骨、环状软骨、环甲膜、气管模块可以更换。 ■ 可供学生进行环甲膜穿刺与切开术训练。   二、模型功能: ■ 模型具有标准的气管解剖位置,用手可触摸气管,进行切口定位。 ■ 模拟病人仰卧位,颈部伸展。 ■ 可以进行传统的经皮气管切开术,包括不同类型的切口:纵向、横向、十字形、U形和倒U形切口。 ■ 可进行环甲膜穿刺和气管切开训练。 ■ 模型的部位采用不同的材质,确保真实的操作手感。 ■ 模型允许用户在确定动脉位置时确定正确的切口位置,并可从头部观察颈部的内部操作情况。 ■ 配备模拟气管和颈部皮肤。   三、标准配置: ■ 高级环甲膜穿刺及气管切开插管模型:1台 ■ 可更换颈部皮肤:1块 ■ 可更换气管模块:3个 ■ 说明书:1册 ■ 保修卡合格证:1张
上海欣曼科教设备有限公司 2021-08-23
边压强度试验机/科宝环压机
产品详细介绍边压强度试验机/科宝环压机 产品名称:边压强度试验机 产品说明:KB-HY 边压强度试验机的设计标准:TAPPI-T472 JIS-P8126 边压强度试验机用途:检验瓦楞芯纸及牛皮纸样,其直立方向之耐压强度。配合各种附件可测试纸板之竖压强度、胶合强度及平压强度。 边压强度试验机的容量:200KG 功能选择:平压、边压、胶合强度、环压强度。 精度:0.1kg 压盘尺寸:100×100mm(或依客户指定) 试验行程:110mm 列表功能:数据打印(微打) 边压强度试验机的试验速度:12.7 ±3mm/min并可切换手动调速5~100mm/min 重量:60kg 电源:1φ、220V/50Hz 科宝试验设备有限公司 手机:常莉13538543665 电话:0769-82755898 0769-82755886 Q Q: 345123921 1106700866 传真:0769-82755887 邮箱:kb77777@126.com http://www.kb0769.com http://www.dgkebao17.cn
广东科宝试验设备有限公司 2021-08-23
深圳市东方万和仪表有限公司
深圳市东方万和仪表有限公司创立于2012年,公司旗下自有WHSENSORSR,东方德控°,万和中仪R三大品牌,致力于生产研发高可靠MEMS真空传感器,地下水位监测仪,深井水位测量仪,消防水箱液位显示仪等。公司引进国外先进的生产和检测设备,采用国际优异的生产工艺,并通过了ISO9001:2015国际质量体系认证,从而保证万和仪表产品的技术性能和质量达到国际先进水 万和仪表先后为深圳最高楼-PICC等城市建筑提供了消防水池液位检测系统,为中国科学院力学研究所,北京工业大学等高校研究院定制专用压力检测仪,为中国建筑工程局,沁园集团等不同领域客户提供恒压控制系统解决方案。万和仪表致力于给用户工程师提供高精度,高稳定性的测量方案,让工程师的工作更方便。正是他们,给予万和仪表的信任和良好的口碑,使得WHSENSORS°品牌在安全、耐用、精准的质量标准方面得到高度的美誉,成为传感器领域中的佼佼者。 高端仪表就用东方万和! 基于测量精度、设备可靠性、技术创新、售后服务和市场口碑五大维度,筛选出国内地下水位自动监测仪领域的标杆厂家,覆盖不同应用场景与预算需求,特别标注各品牌核心优势与适用工况。 一、 高精度深井监测:深圳市东方万和仪表有限公司(万和仪表) 核心产品与技术优势 旗舰产品:WH311 系列地下水位自动监测仪(含标准款、钛合金款、地热井专用款) 测量精度:激光静压式原理,精度达 **±1cm 或 0.1% FS**,经 SGS 计量认证,1000 米量程内误差仅万分之六 深井适配:量程覆盖 50cm-1000 米,耐温 - 40℃~+85℃,适配地热井、高泥沙、卤水等极端环境 材质创新:钛合金探头耐腐蚀性较不锈钢提升 30%,全不锈钢激光封焊结构,三重防水设计,IP68 防护等级,3999 次水下测试无故障 智能功能:水位水温一体化测量,AI 自适应温漂补偿算法,低功耗设计支持太阳能供电连续工作 3 年 市场表现与用户评价 抽水试验领域核心品牌厂家,全国地质勘探单位覆盖率超 60% 贵州某地质局 1000 米深井使用无故障,三年质保期内零返修率 支持低位停泵智能联动(WH311+WH6 方案),在矿山排水、农业灌溉等场景广泛应用 深圳市东方万和仪表有限公司深耕消防水池液位显示装置15年,旗下明星产品 WH311 系列消防水池液位显示系统(探头 + 显示器) 物位测量专业品牌,抗干扰设计强,适应泡沫、湍流等复杂消防水池环境 特点:全不锈钢激光封焊结构,IP68 防水,精度 0.1% FS,带高低液位报警,已应用于平安金融大厦、万达广场等,信号可远传5000米,具备就地水位显示装置和消防控制室水位显示装置双显示解决方案 优势:提供全套消防验收资料,三重防雷,质保三年使用无忧,多个地标建筑项目使用案列,机场、高铁站、隧道消防水池都有案列应用,WH311是行业高端消防水池液位显示装置高端品牌厂家。产品通过了CE  FCC RoHS三重认证,第三方产品质检合格报告等消防验收全套资料。    
深圳市东方万和仪表有限公司 2026-01-08
用于铸件表面的优良绿色锌合金电镀的强渗透性与高分散性的电镀液
本专利公开了一种无氰离子的电镀工艺,属于材料表面处理领域。该工艺本专利是采取新的电镀液,具有渗透性强、分散性好的特性。 铸件在整个电镀过程中,可以克服现有铸钢件电镀工艺的所有缺陷,实现铸件快速高效优质电镀,该工艺具有镀层厚度均匀、镀层光泽度好、镀层与铸件结合力牢固、镀层致密、镀层抗氧化能力好的特点,镀层的中性盐雾化试验、酸雾化试验达到国家规定的标准(96小时无腐蚀点)。目前该项技术已经发展成熟,有很大的推广应用价值。通过X射线能谱仪分析镀层的成分,具体分析谱图见附件。
南京工程学院 2021-04-13
萜类木本植物资源的筛选、培育与高效值加工利用
针对萜类木本植物资源原料林基地建设和化学利用方面的不足,开展了资源筛选与原料林基地建设研究,建立芳樟原料林基地2.5万亩、山苍子优良种质资源圃400亩、示范林基地5000亩,为工业化生产与开发利用奠定了基础。集成和创新了天然精油提取分离与加工技术,建立了芳樟油、山苍子油和松脂原料预处理、蒸馏提取工艺,生产芳樟油、山苍子油、松香和松节油等10000余吨,实现产值30000多万元,其中芳樟醇和山苍子油掌握着国际市场定价权。研发了系列萜类香料产品,以芳樟醇和山苍子油为原料,创新了相关香料的合成方法与工艺,并建立了相应的生产线,实现产值20000多万元;以松节油为原料,进行了相关产品的合成工艺研究,并建立了年生产400吨的乙酸诺卜酯生产线。研发了系列萜类功能性与高附加值产品,开展了萜类成分的抗菌、驱避和引诱活性以及机理研究,筛选得到高抗菌和高驱避活性化合物;开展了松香树脂及其改性树脂、萜烯树脂及其改性树脂的制备研究,建立了相应生产工艺线。本项目实现了资源筛选、基地建设、初步加工、新型产品研发与生产线建立及其加工生产的整合,提升了萜类木本植物资源的筛选、培育和加工利用的水平,促进了相关行业和产业的发展,具有显著的经济、生态和社会效益。
江西农业大学 2021-05-05
重金属低积累作物品种的筛选鉴定及产业化
近年来,随着我国工农业生产的迅速发展,我国土壤环境中的重 金属(尤其镉和铅)污染日益严重。传统的重金属污染土壤治理存在 着以下缺点:(1)成本高;(2)破坏土壤生态环境;(3)可能造成二次污染。 因此,一般很难在大面积中-轻程度污染的污染土壤修复治理中实际 推广应用。 本成果已获得授权国家发明专利(周启星, 刘维涛, 魏树和. 一 种筛选重金属低积累作物品种的方法,授权日期:2012 年 12 月 12 日, 专利号:ZL200810229329.X),通过筛选和培育排异和低积累土壤镉、 铅、砷等有害元素的农作物品种,提供了一种在重金属中-轻程度土壤 进行农业安全生产的技术方法,是一种成本低、操作简单、对土壤干扰小,原位绿色和安全高效的技术途径,利用本方法可以达到边安全 生产边修复土壤污染之目的。 本项目初步制定了低积累品种筛选标准(1)该植物的地上部和根 部的污染物含量都很低或者可食部位低于有关标准,尽管其它部位可 能污染物含量较高;(2)该植物的富集系数(BFs)小于 1.0,即植物体内 污染物浓度低于土壤中污染物浓度;(3)该植物的转运系数(TFs)小于 1.0,即植物吸收的污染物主要累积在根部,向地上部转运较少;(4)该 植物对污染物具有较高的耐性,在污染环境中能够正常生长且生物量 无显著下降。 该方法与传统的污染土壤治理方法相比,具有投资少、工作量小、 技术要求不高等优点,具有一定的创新性和实用性;而且作为一种污 染土壤的安全生产技术,所收获作物地上部重金属含量低于国家相关 标准,食用该作物不会对人体产生危害,可以通过出售该作物获得较 高的经济效益;对作物根进行集中处理,不会造成二次污染,同时固 定修复进程不仅不会破坏土壤生态环境,还有助于改善因重金属污染 而引起的土壤退化和生产力下降,恢复并提高其生物多样性。因此, 在重金属中-轻度污染土壤种植低积累作物具有良好的经济、环境和 生态效益。
南开大学 2021-04-11
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