一种等离子体炬及其间隙调节方法技术

本申请涉及机械调节领域，尤其涉及一种等离子体炬及其间隙调节方法。该等离子体炬包括等离子体炬本体、第一绝缘套和调节组件；其中，等离子体炬本体包括喷头、钨针、内壳和外壳，钨针连接有第一端子，喷头和钨针的极性相反，钨针设置于内壳内，内壳设置于外壳内，钨针和内壳之间形成气腔，内壳和外壳之间形成冷却腔；第一绝缘套，与外壳连接，钨针远离喷头的端部设置于第一绝缘套内；调节组件，设置于第一绝缘套上，用于带动钨针沿等离子体炬本体的轴向平动，以改变钨针和喷头之间的距离。本申请提供的等离子体炬可以快速精确地调节钨针与喷头之间的间隙，从而改变等离子体束的喷射流速、喷流外形，以适应多场景的使用要求。以适应多场景的使用要求。以适应多场景的使用要求。

【技术实现步骤摘要】
一种等离子体炬及其间隙调节方法


[0001]本申请涉及机械调节领域，特别涉及一种等离子体炬及其间隙调节方法。

技术介绍

[0002]现有技术中，等离子体炬的钨针与喷头之间的间隙不可调节，导致等离子体炬产生的等离子体束的喷射流速、喷流外形等物理性能过于单一，不能适应多场景的使用要求。
[0003]因此，目前亟待需要一种等离子体炬及其间隙调节方法来解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种等离子体炬及其间隙调节方法，能够精确调节钨针与喷头之间的间隙，从而改变等离子体束的喷射流速、喷流外形等物理性能。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种等离子体炬，包括：
[0006]等离子体炬本体，包括喷头、钨针、内壳和外壳，所述钨针连接有第一端子，所述喷头和所述钨针的极性相反，所述钨针设置于所述内壳内，所述内壳设置于所述外壳内，所述钨针和所述内壳之间形成气腔，所述内壳和所述外壳之间形成冷却腔；
[0007]第一绝缘套，与所述外壳连接，所述钨针远离所述喷头的端部设置于所述第一绝缘套内；
[0008]调节组件，设置于所述第一绝缘套上，用于带动所述钨针沿所述等离子体炬本体的轴向移动，以改变所述钨针和所述喷头之间的距离。
[0009]在一种可能的设计中，所述调节组件包括：
[0010]微分旋套；
[0011]微分轴，所述微分轴套设于所述微分旋套内，所述微分轴的外表面设置有第一螺纹；
[0012]微分定套，套设于所述微分轴外，与所述第一绝缘套连接；
[0013]顶柱，与所述微分轴连接；
[0014]通过旋拧所述微分旋套，带动所述微分轴和所述顶柱沿所述等离子体炬本体的轴向移动，以利用所述顶柱带动所述钨针沿所述等离子体炬本体的轴向移动。
[0015]在一种可能的设计中，所述等离子体炬还包括连接组件，所述连接组件与所述钨针固定连接，所述顶柱的外表面设置有第二螺纹，所述连接组件与所述顶柱螺纹连接，以通过所述顶柱的旋转带动所述连接组件和所述钨针沿所述等离体子体炬本体的轴向移动。
[0016]在一种可能的设计中，所述第一螺纹的螺距p1小于所述第二螺纹的螺距p2，且所述第二螺纹的螺距p2与所述第一螺纹的螺距p1的差值小于所述第一螺纹的螺距p1；
[0017]如此，取所述微分旋套的刻度线总数为N，则间隙调节的精度为(p2
‑
p1)/N，由于(p2
‑
p1)小于p1，从而可以显著提高间隙调节的精度。
[0018]在一种可能的设计中，所述连接组件包括：
[0019]连接套，内设有贯穿的通道，所述钨针插设于所述通道内；
[0020]第二绝缘套，至少部分套设于所述通道内；
[0021]螺母，套设于所述第二绝缘套内，所述顶柱与所述螺母螺纹连接，所述顶柱可通过与所述螺母的配合在所述通道内移动，以带动所述连接组件和所述钨针沿所述等离子体炬本体的轴向实现平动；
[0022]所述钨针、所述连接套、所述第二绝缘套和所述螺母相对固定。
[0023]在一种可能的设计中，所述第一绝缘套设置有条形孔，所述钨针连接有第一端子，所述第一端子将钨针固定于所述连接套，所述第一端子可沿所述条形孔移动。
[0024]第一端子将钨针顶住固定，以保证钨针、第一端子与连接套的一体式连接。
[0025]螺母与第二绝缘套之间，以及第二绝缘套与连接套之间均为固定式连接，两两间不会产生滑动。
[0026]第二方面，本申请实施例提供了一种等离子体炬的间隙调节方法，应用于等离子体炬中，所述等离子体炬包括等离子体炬本体、第一绝缘套和调节组件，所述等离子体炬本体包括喷头、钨针、内壳和外壳，所述钨针连接有第一端子，所述喷头和所述钨针的极性相反，所述钨针设置于所述内壳内，所述内壳设置于所述外壳内，所述钨针和所述内壳之间形成气腔，所述内壳和所述外壳之间形成冷却腔；所述第一绝缘套与所述外壳连接，所述钨针远离所述喷头的端部设置于所述第一绝缘套内；所述调节组件设置于所述第一绝缘套上；
[0027]所述方法包括：
[0028]通过调节所述调节组件，带动所述钨针沿所述等离子体炬本体的轴向移动，以改变所述钨针和所述喷头之间的间隙。
[0029]在一种可能的设计中，所述调节组件包括微分旋套、微分轴、微分定套和顶柱，所述微分轴套设于所述微分旋套内，所述微分轴的外表面设置有第一螺纹；所述微分定套套设于所述微分轴外，与所述第一绝缘套连接；所述顶柱与所述微分轴连接；
[0030]所述通过调节所述调节组件，带动所述钨针沿所述等离子体炬本体的轴向移动，包括：
[0031]通过旋拧所述微分旋套，带动所述微分轴和所述顶柱沿所述等离子体炬本体的轴向移动；
[0032]利用所述顶柱带动所述钨针沿所述等离子体炬本体的轴向移动。
[0033]在一种可能的设计中，所述等离子体炬还包括连接组件，所述连接组件与所述钨针固定连接，所述顶柱的外表面设置有第二螺纹，所述连接组件通过所述连接组件中的螺母与所述顶柱螺纹连接；
[0034]所述利用所述顶柱带动所述钨针沿所述等离子体炬本体的轴向平动，包括：
[0035]通过所述顶柱的旋转带动所述连接组件和所述钨针沿所述等离体子体炬本体的轴向平动。
[0036]在一种可能的设计中，所述第一螺纹的螺距p1小于所述第二螺纹的螺距p2，且所述第二螺纹的螺距p2与所述第一螺纹的螺距p1的差值小于所述第一螺纹的螺距p1；
[0037]如此，取所述微分旋套的刻度线总数为N，则间隙调节的精度为(p2
‑
p1)/N，由于(p2
‑
p1)小于p1，从而可以显著提高间隙调节的精度。
[0038]由上述方案可知，本实施例提供了一种等离子体炬及其间隙调节方法，该等离子体炬由等离子体炬本体、第一绝缘套、调节组件和连接组件构成。其中，调节组件和连接组
件可以使钨针沿等离子体炬本体的轴向平动，从而精确调节钨针与喷头之间的间隙的同时，不改变钨针前端与喷头间放电均匀性。因此，本申请提供的等离子体炬能够控制等离子体束的喷射流速、喷流外形等物理性能，进而适应多场景的使用要求。
附图说明
[0039]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0040]图1是本专利技术实施例提供的一种等离子体炬示意图；
[0041]图2是本专利技术实施例提供的一种等离子体炬调节组件部分示意图；
[0042]图3(a)是本专利技术实施例提供的第一种冷却组件的侧视投影图；
[0043]图3(b)是本专利技术实施例提供的第一种冷却组件的正视投影图；
[0044]图3(c)是本专利技术实施例提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种等离子体炬，其特征在于，包括：等离子体炬本体(1)，包括喷头(11)、钨针(12)、内壳(13)和外壳(14)，所述钨针连接有第一端子(121)，所述喷头(11)和所述钨针(12)的极性相反，所述钨针(12)设置于所述内壳(13)内，所述内壳(13)设置于所述外壳(14)内，所述钨针(12)和所述内壳(13)之间形成气腔(15)，所述内壳(13)和所述外壳(14)之间形成冷却腔(16)；第一绝缘套(3)，与所述外壳(14)连接，所述钨针(12)远离所述喷头(11)的端部设置于所述第一绝缘套(3)内；调节组件(4)，设置于所述第一绝缘套(3)上，用于带动所述钨针(12)沿所述等离子体炬本体(1)的轴向移动，以精确改变所述钨针(12)和所述喷头(11)之间的距离。2.根据权利要求1所述的等离子体炬，其特征在于，所述调节组件(4)包括：微分旋套(41)；微分轴(42)，套设于所述微分旋套(41)内，所述微分轴(42)的外表面设置有第一螺纹；微分定套(43)，套设于所述微分轴(42)外，与所述第一绝缘套(3)连接；顶柱(44)，与所述微分轴(42)连接；通过旋拧所述微分旋套(41)，带动所述微分轴(42)和所述顶柱(44)沿所述等离子体炬本体(1)的轴向旋转移动，以利用所述顶柱(44)带动所述钨针(12)沿所述等离子体炬本体(1)的轴向移动。3.根据权利要求2所述的等离子体炬，其特征在于，所述等离子体炬还包括连接组件(5)，所述连接组件(5)与所述钨针(12)通过第一端子(121)连接，所述顶柱(44)的外表面设置有第二螺纹，所述连接组件(5)与所述顶柱(44)螺纹连接，以通过所述顶柱(44)的旋转带动所述连接组件(5)和所述钨针(12)沿所述等离体子体炬本体(1)的轴向平动，通过顶柱(44)转动与钨针(12)平动的转换，从而在提高间隙调节精细度的同时，达到不影响钨针(12)前端与喷头(11)间放电均匀性的目的。4.根据权利要求3所述的等离子体炬，其特征在于，所述第一螺纹的螺距p1小于所述第二螺纹的螺距p2，且所述第二螺纹的螺距p2与所述第一螺纹的螺距p1的差值小于所述第一螺纹的螺距p1；如此，取所述微分旋套(41)的刻度线总数为N，则间隙调节的精度为(p2
‑
p1)/N，由于(p2
‑
p1)小于p1，从而可以显著提高间隙调节的精度。5.根据权利要求3所述的等离子体炬，其特征在于，所述连接组件(5)包括：连接套(51)，内设有贯穿的通道(511)，所述钨针(12)插设于所述通道(511)内；第二绝缘套(52)，至少部分套设于所述通道(511)内；螺母(53)，套设于所述第二绝缘套(52)内，所述顶柱(44)与所述螺母(53)螺纹连接，所述顶柱(44)可通过与所述螺母(53)的配合在所述通道(511)内移动，以带动所述连接组件(5)和所述钨针(12)沿所述等离子体炬本体(1)的轴向实现平动；所述钨针(12)、所述连接套(51)、所述第二绝缘套(52)和所述螺母(53)相对固定。6.根据权利要求5所述的等离子体炬，其特征在于，所述第一绝缘套(3)设置有条形孔(31)，所述第一端子(121)可沿所述条形孔(31)移动。...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙金海，孙新学，郑岩，刘永强，蔡禾，张旭涛，朱先立，李进春，殷红成，
申请(专利权)人：北京环境特性研究所，
类型：发明
国别省市：