高效空气等离子金属切割炬制造技术

本实用新型专利技术公开了一种由割炬头、手柄、气导管与电导线组成的高效空气等离子金属切割炬。本装置的特点是割炬头有一个Ｚ形状的气流通道和一个外气流通道，具有切割速度快、效率高、切缝窄、切面光滑无残渣，被切割板材基本不变形，电极杆和喷嘴的使用寿命延长，本装置体积小、重量轻、成本低的优点。（*该技术在1999年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种高效切割金属的切割炬。在近年发展起来的等离子切割技术中，对切割炬的冷却方式各有不同，其切割炬的切割效果也不同。在冷却的介质中有水和气体，气体有用氮气或空气等，如美国专利N。3641308，中国专利CN85200541等，采用氮气冷却或一种用水压缩弧金属切割炬冷却效率高，切割效率好，但增加了设备的结构、工序复杂、成本高。一般的空气等离子割炬的割炬头是由电极、喷嘴、压盖等组成，散热面积小，一次风冷效率低、等离子束粗、使用寿命短。本技术的目的在于提供一种具有良好冷却效果，用空气两次冷却、等离子束细的空气等离子切割炬，以保证对各种金属材料的优质、高速、方便的切割。本装置具有更好的经济效益，由于其结构的特征使本切割炬空气冷却的有效面积大，散热效果好，大大延长了喷嘴使用寿命，由于外气流通道对电弧又进行压缩，使等离子电弧集中，能量集中，强化了切割效果，在切割处切面垂直、切口小、切口过热少板材变形小。本技术提供高效的切割炬割炬头是由电极杆、导气管、电极导电杆、工作气孔和气室外罩之间形成一个Z形状的气流通道，该气流通过非接触式喷嘴或接触式喷嘴产生等离子电弧，本装置的引弧是通过引弧线鼻连接高频高压电源使喷嘴和被切割件间的压缩气体产生电弧，该气流在Z形状的气流通道中对电极杆和电极散热罩进行二次散热。在电极杆、导气管和喷嘴冷却气出孔、喷嘴外罩之间形成另一个外气流通道，该通道喷出的气流对喷嘴发出的等离子电弧束进行强化集束，大大提高了等离子电弧束的单位能量。以下结合附图对本技术作进一步的详细描述。附图是本技术割炬头结构的示意图。参照附图，其中1接触式喷嘴、2非接触式喷嘴、3喷嘴散热罩、4电极杆、5电极散热罩、6移动支脚、7引弧线接头、8喷嘴外罩、9气室外罩、10绝缘体、11电极导电杆、12导气管、13喷嘴冷却气出孔、14工作气孔。采用锆或钨鉓材料的电极杆4被套在用金属材料制成的圆形导气管12的下端，导气管12的下端又被紧套在带有工作气孔14的用金属材料制成的圆筒形电极导电杆11上，电极导电杆11固定在导气管12上及电极杆4的下部，用金属材料制成的电极散热罩5套在电极导电杆11及电极杆4的下端，电极导电杆11的上部被固定在绝缘材料制成的绝缘体10的中间，在绝缘体10的外套有一个用金属材料制成的气室外罩9，在气室外罩9的下端连接有用金属材料制成的喷嘴散热罩3，在喷嘴散热罩3和气室外罩9的外围套有一个喷嘴外罩8。在喷嘴外罩8上固定一个移动支脚6，是为保持非接触式喷嘴2与切割体间的最佳距离，用金属制成的引弧线接头7连接在气室外罩9上。绝缘体10是个小圆柱体，在小圆柱体的下端面是一个弧形体，其截面的弧形R为5－15mm，以保证由电极杆4和导气管12、电极导电杆11、气室外罩9之间形成的Z形状的气流通道在转弯处受阻最小，并在电极导电杆11与绝缘体10的下端面交接处的略下方均匀分布数个小孔为工作气孔14。本技术的特征还在于在电极杆4、导气管12、电极导电杆11和喷嘴冷却气出孔13、喷嘴外罩8之间形成另一个气流通道通至非接触式喷嘴2或接触式喷嘴1的出口。在电极导电杆11、绝缘体10的下端和气室外罩9的结合处均匀分布数个喷嘴冷却气出孔13。电极杆4与接触式喷嘴1或非接触式喷嘴2间的距离用调节电极杆4的方法调整，电极杆4与电极散热罩5紧靠在中心位置上。本技术可以切割厚度为0.5－30mm的各种金属材料，切割速度快、效率高、切缝窄、被切割板材基本不变型，切割表面光滑无残渣，省略机械粗加工。电极杆和喷嘴的使用寿命与现有空气等离子切割炬相比可以提高寿命十倍以上。权利要求1.一种由割炬头、手柄、气导管与电导线等组成的高效空气等离子金属切割炬，其特征是割炬头的电极杆4外套导气管12、带工作气孔14的电极导电杆11外套在导气管12上及电极杆4的下部，电极散热罩5套在电极导电杆11及电极杆4的下端，电极导电杆11的上部固定在绝缘体10的中间，绝缘体10外部有一个气室外罩9，在气室外罩9的下端连接有喷嘴散热罩3，喷嘴外罩8套在气室外罩9和喷嘴散热罩3的外围，在电极杆4、导气管12、电极导电杆11、工作气孔14和气室外罩9之间形成一个Z形状的气流通道通至喷嘴，在电极杆4、导气管12、电极导电杆11和喷嘴冷却气出孔13、喷嘴外罩8之间形成另一个外气流通道通至喷嘴出口。2.根据权利要求1所述的切割炬，其特征在于所述的喷嘴外罩8上固定一个移动支脚6，在气室外罩9上连接有一个引弧线接头7。3.根据权利要求1所述的切割炬，其特征在于所述的绝缘体10的下端面是一个R为5－15mm的弧形体。4.根据权利要求1所述的切割炬，其特征在于所述的电极杆4与电极散热罩5紧靠在中心位置上。5.根据权利要求1、3所述的切割炬，其特征在于所述的电极导电杆11与绝缘体10的下端面交接处的下方均匀分布数个工作气孔14。6.根据权利要求1、3所述的切割炬，其特征在于在电极导电杆11、绝缘体10和气室外罩9的结合处均匀分布数个喷嘴冷却气出孔13。专利摘要本技术公开了一种由割炬头、手柄、气导管与电导线组成的高效空气等离子金属切割炬。本装置的特点是割炬头有一个Z形状的气流通道和一个外气流通道，具有切割速度快、效率高、切缝窄、切面光滑无残渣，被切割板材基本不变形，电极杆和喷嘴的使用寿命延长，本装置体积小、重量轻、成本低的优点。文档编号B23K9/16GK2048002SQ8920289公开日1989年11月22日 申请日期1989年3月21日 优先权日1989年3月21日专利技术者崔永港 申请人:崔永港本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由割炬头、手柄、气导管与电导线等组成的高效空气等离子金属切割炬，其特征是割炬头的电极杆４外套导气管１２、带工作气孔１４的电极导电杆１１外套在导气管１２上及电极杆４的下部，电极散热罩５套在电极导电杆１１及电极杆４的下端，电极导电杆１１的上部固定在绝缘体１０的中间，绝缘体１０外部有一个气室外罩９，在气室外罩９的下端连接有喷嘴散热罩３，喷嘴外罩８套在气室外罩９和喷嘴散热罩３的外围，在电极杆４、导气管１２、电极导电杆１１、工作气孔１４和气室外罩９之间形成一个Ｚ形状的气流通道通至喷嘴，在电极杆４、导气管１２、电极导电杆１１和喷嘴冷却气出孔１３、喷嘴外罩８之间形成另一个外气流通道通至喷嘴出口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：崔永范，
申请(专利权)人：崔永范，
类型：实用新型
国别省市：93[中国|哈尔滨]