[發明專利]一種電脈沖和激光沖擊波實時耦合強化的裝置

在審

• 申請號: 202210329192.5
• 申請日: 2022-03-31
• 公開（公告）號: CN114686675A
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 鄧維維;魯金忠;羅開玉;盧海飛
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: C21D10/00
• 分類號: C21D10/00;C22F3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種電脈沖和激光沖擊波實時耦合強化的裝置，其特征在于，所述裝置包括電脈沖發生裝置，溫度監測裝置、激光沖擊裝置和控制系統；所述電脈沖發生裝置用于產生電脈沖，對工件進行電脈沖處理；所述激光沖擊裝置用于產生激光，對工件進行激光沖擊強化處理；所述溫度監測裝置用于監測和反饋工件溫度；所述控制系統用于實現電脈沖和激光沖擊波的實時耦合強化；

所述電脈沖發生裝置由脈沖電源，第一銅接頭，第二銅接頭和工業導線組成，其中脈沖電源正極通過工業導線與第一銅接頭的接頭連接；脈沖電流的負極通過工業導線與第二銅接頭的接頭連接；第一銅接頭和第二銅接頭分別通過第一銅接頭的接頭和第二銅接頭的接頭固定于絕緣背板之上；第一銅接頭的銅片和第二銅接頭的銅片分別固定于工件之上；

所述溫度監測裝置由熱電偶和溫度顯示器組成，熱電偶固定于通用夾具背面；熱電偶通過熱電偶連接孔與絕緣背板相對固定；熱電偶反饋信號通過溫度顯示器顯示溫度值并將溫度信號傳至控制器；

所述激光沖擊裝置由激光發生器，凸透鏡，第一機械手，第二機械手，通用夾具，絕緣背板，絕緣定位裝置以及工件組成，其中凸透鏡裝在激光發生器和工件之間，通用夾具固定于第一機械手之上，絕緣背板固定于通用夾具上，通過絕緣定位裝置將工件相對于絕緣背板固定，并用鎖緊螺栓將絕緣定位裝置，第一銅接頭的銅片和第二銅接頭的銅片以及工件鎖緊，利用第一機械手控制工件的移動速度及位置，調整第二機械手使得約束層正好對準激光沖擊強化位置進行噴射；

所述控制系統包括控制器，控制器分別連接脈沖電源、激光發生器、第一機械手和溫度顯示器，控制器與脈沖電源連接，用于脈沖電流的啟動、關閉及包括頻率，波形在內的關鍵參數的控制；通過調節脈沖電源的電脈沖的高電平起始時刻與持續時間、激光發生器激光的入射時刻與激光沖擊波持續時間以及第一機械手帶動工件的移動速度的匹配關系，從而實現所述電脈沖發生裝置產生的電脈沖和所述激光沖擊裝置產生的沖擊波的實時耦合強化，同時監測反饋試樣溫度及溫度與脈沖的關系。

2.如權利要求1所述的一種電脈沖和激光沖擊波實時耦合強化的裝置，其特征在于，所述電脈沖發生裝置中的第一銅接頭由第一銅接頭的接頭和第一銅接頭的銅片組成；第二銅接頭由第二銅接頭的接頭和第二銅接頭的銅片組成，第一銅接頭和第二銅接頭除與工件接觸以及連接工業導線的部分，其余做絕緣處理。

3.如權利要求1所述的一種電脈沖和激光沖擊波實時耦合強化的裝置，其特征在于，所述熱電偶與工件不接觸，中間保持空隙，保證絕緣。

4.如權利要求1所述的一種電脈沖和激光沖擊波實時耦合強化的裝置，其特征在于，所述絕緣背板和絕緣定位裝置材料均為云母；絕緣背板上均勻分布有若干通孔，可適應不同型號的通用夾具。