一种网格布置多阴极单板式阳极电弧等离子体炬制造技术

本实用新型专利技术公开了一种网格布置多阴极单板式阳极电弧等离子体炬，新型体炬主要由阴极安装板、阳极板、阴极棒、电弧室、喷嘴组合构成，在阴极安装板上装有一组按网格方式布置的阴极棒，阴极棒和阴极安装板之间设有阴极绝缘管；在阳极板上安装有管状电极，其布置方式与阴极棒完全对应，阴极棒的棒状电极置于阳极板的管状电极的腔体中心处；新型体炬在增大总功率的同时也延长了使用寿命，提高了电弧等离子体炬整体性能。体炬整体性能。体炬整体性能。

【技术实现步骤摘要】
一种网格布置多阴极单板式阳极电弧等离子体炬


[0001]本专利技术涉及直流电弧等离子体炬
，特别涉及一种网格布置多阴极单板式阳极电弧等离子体炬。

技术介绍

[0002]电弧等离子体发生器，又称为电弧等离子体炬、电弧等离子体喷枪，是一种能够产生等离子体射流的放电装置。
[0003]常用的小功率电弧等离子体炬，由一个阳极和一个阴极组成，在工作过程中，因电极的烧蚀，此类电弧等离子体炬的功率难以增大。
[0004]为了增大电弧等离子体炬的功率，常用的大功率电弧等离子体炬，由多个阴极和一个阳极组成，多个阴极环绕在一个阳极的周围、同时工作；单个阴极的功率没有增大，多个阴极同时工作、使得电弧等离子体炬的总功率得以增大。但是，由于阴极和阳极之间的距离不能过大，受电极之间距离增加的限制，使得阴极数量的增加受到了限制、电弧等离子体炬的总功率增大也受到了限制。增大总功率和延长使用寿命是本领域的一对矛盾，难以同时解决、只能在两者之间折中取舍。
[0005]本技术的多个阴极采用网格式布置，阴极数量的增加不受限制，在单个阴极功率不增大的情况下，可以大大增加总输出功率。也可以在总功率不增大的情况下，通过增加阴极的数量，使得单个阴极的功率可以减小、从而减少了阴极的烧蚀、增加了阴极的使用寿命和更换时间间隔。
[0006]本技术解决了增大总功率和延长使用寿命这对矛盾，在增大总功率的同时也延长了使用寿命，提高了电弧等离子体炬整体性能。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于提供一种网格布置多阴极单板式阳极电弧等离子体炬，在不增加单个电极功率的情况下，使得电极的数量可以无限的增多、电弧等离子体炬的总输出功率可以无限的增大。
[0008]为实现上述目的，本技术所采用的技术方案是，新型体炬包括阴极安装板、阳极板、阴极棒、电弧室、喷嘴，在阴极安装板上装有一组按网格方式布置的阴极棒，每个阴极棒在阴极安装板上垂直安装，阴极棒和阴极安装板之间设有阴极绝缘管，在阴极安装板上附有阴极绝缘垫；阳极板上安装管状电极，其布置方式与阴极棒对应；阴极棒的棒状电极置于阳极板的管状电极的腔体中心处。
[0009]一组按网格方式布置的阴极棒，共计12个或对称增减，网格布置方式包括采用蜂窝状布置、螺旋形布置、嵌套圆形布置、嵌套多边形布置方式。
[0010]阴极安装板和阳极板，包括采用曲面板。
[0011]新型体炬的阴极安装板也可以采用绝缘材料制作。
[0012]由于新型网格布置多阴极单板式阳极电弧等离子体炬，阴极的数量可以根据总功
率的需要增加或减少，阴极数量的增加不受限制，在总功率一定的情况下，可以通多增加阴极数量来降低单个阴极的功率，降低了电极烧蚀的程度、延长了整体使用寿命。
附图说明
[0013]图1网格布置多阴极单板式阳极电弧等离子体炬结构图，
[0014]图2阴极棒、棒状电极组合外形图，
[0015]图3阴极绝缘垫外形图，
[0016]图4阴极绝缘管、管状电极外形图，
[0017]图5阴极安装板外形图，
[0018]图6进气室外形图，
[0019]图7电弧室外形图，
[0020]图8阳极板外形图，
[0021]图9喷嘴外形图。
[0022]在图中，10、阴极棒，11、阴极绝缘管，12、阴极安装板，13、进气室， 14、电弧室，15、管状电极，16、阳极板，17、喷嘴，18、阴极绝缘垫，19、棒状电极。
具体实施方式
[0023]以下参照附图并结合实施例，对本技术的结构、各个部件之间组合关系以及配合要求进行详细的说明。
[0024]图1给出了网格布置多阴极单板式阳极电弧等离子体炬结构示意图，如图中所示，体炬由阴极棒(10)、棒状电极(19)、阴极绝缘垫(18)、阴极绝缘管(11)、阴极安装板(12)、进气室(13)、电弧室(14)、管状电极 (15)、阳极板(16)、喷嘴(17)主要部件组成。
[0025]在阴极安装板(12)上装有一组按网格方式布置的阴极棒(10)，每个阴极棒(10)在阴极安装板(12)上必须采用垂直安装，阴极棒(10)和阴极安装板(12)之间设有阴极绝缘管(11)，在阴极安装板(12)上还附有一个阴极绝缘垫(18)，用于电气正负极之间电气绝缘隔离；在阳极板(16)上安装圆形管状电极(15)，其布置方式与阴极棒(10)完全对应；体炬安装完成后，阴极棒(10)的棒状电极(19)的端头部位，要求正好置于阳极板(16) 的圆形管状电极(15)的腔体中心处。
[0026]在本技术实施案例中，一组按网格方式布置的阴极棒(10)，共计采用了12个，根据工况需要，可以对称增减；本技术的网格布置方式还包括采用蜂窝状布置、螺旋形布置、嵌套圆形布置、嵌套多边形布置方式。
[0027]在本技术实施案例中，阴极安装板(12)和阳极板(16)采用了平面板，再实用中还可以采用曲面板。
[0028]进气室(13)需要采用较好的绝缘材料，在阴极安装板(12)和阳极板 (16)之间进行电气隔离。
[0029]本技术的阴极安装板(12)，也包括采用绝缘材料制作，如按此方式实施，可以去掉体炬中的有些部件。
[0030]图2给出了阴极棒、棒状电极组合外形图，其上顶部设有接线孔，下部为棒状电极(19)。
[0031]图3、图4分别给出了阴极绝缘垫外形图、阴极绝缘管外形图，阴极绝缘垫(18)采用优质绝缘材料制作，安装在阴极安装板(12)上面；阴极绝缘管 (11)安装在阴极安装板(12)的安装孔内。
[0032]图5、图8分别给出了阴极安装板外形图、阳极板外形图，这两个板的外形、尺寸、板中上的开孔可完全对应，在侧面设有进出水孔各3个、对称排列，规格为：M10
×
1.5内丝螺孔。
[0033]图6、图7分别给出了进气室外形图、电弧室外形图，进气室和电弧室外形尺寸相同，进气室采用绝缘材料，侧面的进气孔共8个、对称排列；电弧室采用水冷设计，侧面的进出水孔各一个、相邻排列，规格为：M20
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2.5内丝螺孔。
[0034]图9是喷嘴外形图，采用水冷设计，喷嘴侧面的进出水孔各一个、相邻排列，规格为：M20
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2.5内丝螺孔，内孔为锥形。
[0035]本技术将根据功率的需求确定其整体的大小，一般采用外置经500mm 即可，电弧等离子体炬的组合连接件都采用标准的国标件，在此不一一叙述。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种网格布置多阴极单板式阳极电弧等离子体炬，包括阴极安装板、阳极板、阴极棒、电弧室、喷嘴，其特征在于：在阴极安装板(12)上装有一组按网格方式布置的阴极棒(10)，每个阴极棒(10)在阴极安装板(12)上垂直安装，阴极棒(10)和阴极安装板(12)之间设有阴极绝缘管(11)，在阴极安装板(12)上附有阴极绝缘垫(18)；所述阳极板(16)上安装管状电极(15)，其布置方式与阴极棒(10)对应；所述阴极棒(10)的棒状电极(19)置于阳极板(16)的管状电极(15)的腔体中心处。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，
申请(专利权)人：王磊，
类型：新型
国别省市：