本實用新型涉及用于金屬等的切斷的等離子割炬以及安裝于等離子割炬的屏蔽罩,尤其涉及屏蔽罩的形狀。
背景技術(shù):
使用圖4對專利文獻(xiàn)1所記載的現(xiàn)有的使用等離子割炬進(jìn)行的等離子切斷進(jìn)行說明。圖4是現(xiàn)有的等離子割炬的前端部處的剖視圖。
如圖4所示,現(xiàn)有的等離子割炬100具有主體件101、電極102、割炬頭103、孔口件104、嘴部105、工作氣體導(dǎo)入管106、螺紋件107以及絕緣件108。電極102通過電極102的凸緣部109和主體件101的前端的螺紋110而固定于主體件101。另外,電極102具有向上方開放的內(nèi)凹部111、前端的陰極件112、以及形成于凸緣部109的槽113。工作氣體導(dǎo)入管106在前端部即電極內(nèi)工作氣體導(dǎo)入管114上具有孔115。在電極內(nèi)工作氣體導(dǎo)入管114與電極102之間設(shè)有環(huán)狀路徑116。割炬頭103以及嘴部105固定于螺紋件107。
現(xiàn)有的等離子割炬100在電極102與割炬頭103之間產(chǎn)生導(dǎo)引電弧,之后,在電極102與母材(未圖示)之間產(chǎn)生作為正式電弧的等離子電弧。另外,從工作氣體導(dǎo)入管106導(dǎo)入且經(jīng)過了孔115、環(huán)狀路徑116、主體件101的開口以及孔口件104的開口的工作氣體流入電極102與割炬頭103之間的空間,從割炬頭103的前端開口部噴出。并且,從工作氣體導(dǎo)入管106導(dǎo)入且經(jīng)過了孔115、環(huán)狀路徑116、主體件101的開口、孔口件104的開口以及螺紋件107的開口的工作氣體流入割炬頭103與嘴部105之間的空間,從嘴部105的前端開口部噴出。這樣,通過在等離子割炬100內(nèi)流動而噴出的工作氣體來對電極102、割炬頭103進(jìn)行冷卻,并且進(jìn)行等離子電弧的收緊。
而且,在現(xiàn)有的等離子割炬100中,使割炬頭103的前端與母材分開5mm來對母材進(jìn)行切斷。
在先技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開平3-114677號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了避免施加有電壓的割炬頭103與作業(yè)者或周邊的物件接觸,現(xiàn)有的等離子割炬100具有絕緣性的嘴部105。然而,為了避免割炬頭103與作業(yè)者的手指之間的短路,割炬頭103僅從嘴部105稍微突出。由此,作業(yè)者不易在母材的切斷中確認(rèn)割炬頭103的前端、等離子電弧的狀態(tài),從而作業(yè)性降低。
本發(fā)明提供一種能夠在避免割炬頭與作業(yè)者的手指之間的短路而維持安全性的狀態(tài)下提高切斷中的等離子電弧的視覺確認(rèn)性的屏蔽罩(相當(dāng)于本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)中的“嘴部105”)以及割炬。
為了解決上述課題,本發(fā)明的屏蔽罩相對于割炬的主體部的前端而能夠裝拆,在前端設(shè)有第一開口且在側(cè)面設(shè)有第二開口。另外,屏蔽罩能夠以如下方式安裝在割炬的主體部的前端:屏蔽罩包圍在割炬的主體部的前端設(shè)置的割炬頭的側(cè)方,且供割炬頭的前端從屏蔽罩的第一開口向割炬的前端的方向突出。
另外,本發(fā)明的割炬具有主體部、電極、割炬頭以及屏蔽罩。電極安裝在主體部的前端的中央。割炬頭以包圍電極的側(cè)方的方式安裝在主體部的前端。屏蔽罩以包圍割炬頭的側(cè)方的方式安裝在主體部的前端。屏蔽罩相對于主體部的前端而能夠裝拆。在屏蔽罩的前端設(shè)有第一開口,且在屏蔽罩的側(cè)面設(shè)有第二開口。割炬頭的前端從屏蔽罩的第一開口向主體部的前端的方向突出。
根據(jù)本發(fā)明的屏蔽罩及割炬,能夠在避免割炬頭與作業(yè)者的手指之間的短路而維持安全性的狀態(tài)下,提高切斷中的等離子電弧的視覺確認(rèn)性。
附圖說明
圖1是表示實施方式中的等離子割炬的簡要結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是表示實施方式中的屏蔽罩的圖。
圖3是表示實施方式的變形例中的屏蔽罩的圖。
圖4是現(xiàn)有的等離子割炬的前端部處的剖視圖。
具體實施方式
(實施方式)
使用圖1及圖2對本實施方式的等離子割炬和屏蔽罩進(jìn)行說明。圖1是表示本實施方式中的等離子割炬的簡要結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示本實施方式中的屏蔽罩7的圖。
如圖1所示,等離子割炬1(割炬)具有由主要部2和罩部3構(gòu)成的主體部4、電極5、覆蓋電極5的割炬頭6、以及位于割炬頭6的外側(cè)的屏蔽罩7。電極5安裝在等離子割炬1的主體部4(尤其是主要部2)的前端的中央。割炬頭6與電極5物理分離且電分離,而且以包圍電極5的側(cè)方的方式安裝在等離子割炬1的主體部4(尤其是主要部2)的前端。電極5和割炬頭6由導(dǎo)電體形成,能夠經(jīng)由主要部2來分別向電極5和割炬頭6施加電壓。屏蔽罩7與割炬頭6物理分離,而且以包圍割炬頭6的側(cè)方的方式安裝在等離子割炬1的主體部4(尤其是罩部3)的前端。屏蔽罩7由絕緣體形成,相對于等離子割炬1而能夠裝拆。通過屏蔽罩7來防止割炬頭6與作業(yè)者的手指接觸。
另外,等離子割炬1的主要部2在內(nèi)部設(shè)有供氣體流動的氣體流路,氣體如圖1的箭頭所示那樣流動。如圖1所示,在主要部2的氣體流路中流動的氣體被分為工作氣體11和屏蔽氣體12而從等離子割炬1朝向母材20噴出。
工作氣體11經(jīng)由電極5與割炬頭6之間而從位于割炬頭6的前端的開口噴出。工作氣體11從割炬頭6的前端的開口一邊卷起漩渦一邊噴出,由此,將在電極5與母材20之間產(chǎn)生的等離子電弧機(jī)械地聚集而作為高溫的等離子電弧向母材20引導(dǎo)。另外,工作氣體11還具有將因等離子電弧而熔融了的母材20的熔融物吹飛的效果。
屏蔽氣體12經(jīng)由割炬頭6與屏蔽罩7之間而從屏蔽罩7的前端的開口(第一開口)噴出。屏蔽氣體12具有輔助等離子電弧的直線前進(jìn)性以及冷卻割炬頭6這樣的效果。
接著,對使用了等離子割炬1的母材20的切斷方法進(jìn)行說明。首先,一邊使工作氣體11、屏蔽氣體12噴出,一邊對電極5和割炬頭6施加電壓(使電極5與割炬頭6之間產(chǎn)生電位差),從而使電極5與割炬頭6之間產(chǎn)生導(dǎo)引電弧。在產(chǎn)生導(dǎo)引電弧之后,進(jìn)一步對母材20施加電壓(使電極5與母材20之間產(chǎn)生電位差),并且停止向割炬頭6施加電壓。由此,導(dǎo)引電弧向在電極5與母材20之間形成的等離子電弧(正式電弧)轉(zhuǎn)變。通過該等離子電弧和上述的工作氣體11來進(jìn)行母材的熔融及吹飛,從而將母材20切斷。
接著,使用圖1及圖2對本實施方式的屏蔽罩7進(jìn)行具體地說明。如圖1及2所示,屏蔽罩7具有前端的開口71和側(cè)面的開口72,且后端與等離子割炬1的罩部3連接。開口71是為了供屏蔽氣體12噴出且供割炬頭6向母材20側(cè)突出而設(shè)置在屏蔽罩7的前端的孔。開口72為與開口71相連的切口狀,且朝向屏蔽罩7的后端(等離子割炬1的上方)延伸。換言之,開口72為在屏蔽罩7的前端開放的凹形狀。
使用圖1對開口72進(jìn)行更具體地說明。開口72形成為不會使由日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)C0920(IEC60529)規(guī)定的試驗指30接觸到割炬頭6這樣的大小,即,不會使作業(yè)者的手指觸碰到割炬頭而能夠確保安全性。尤其是,即使在與實際的非接觸等離子切斷相同的狀態(tài)下、即將割炬頭6的前端與母材20分開約5mm的狀態(tài)下,也優(yōu)選試驗指30不與割炬頭6接觸。在等離子切斷中,開口72形成為使得以往在母材20的切斷中無法從作業(yè)者的方位看到的割炬頭6的前端通過開口72而能被看到。尤其在將等離子割炬1相對于水平配置的母材垂直地保持的情況下,優(yōu)選開口72形成為從作業(yè)者即便在俯角為45度的方位也能看到割炬頭6的前端。即,優(yōu)選從割炬頭6的前端部朝向開口72的上端部的直線與等離子割炬1的軸的朝上方向的直線所成的角度為45度以下。由此,作業(yè)者能夠直接確認(rèn)從割炬頭6的前端朝向母材噴出的等離子電弧的狀態(tài),能夠提高加工品質(zhì)(切斷面的狀態(tài))。
(實施方式的變形例)
接著,使用圖3對本實施方式的變形例進(jìn)行說明。圖3是表示本變形例中的密封罩73的圖。對與圖2相同的結(jié)構(gòu)采用相同的附圖標(biāo)記,并省略說明。
如圖3所示,本變形例的屏蔽罩73在屏蔽罩73的側(cè)面具有開口74(第二開口)。開口74為與開口71分離的窗狀的開口,屏蔽罩73的前端的外周完全相連。由此,由于強(qiáng)度更高,因此能夠以較高的自由度設(shè)定開口74的寬度、長度,作業(yè)者能夠更容易地進(jìn)行確認(rèn)。另外,由于開口74獨(dú)立,因此作業(yè)者的手指更不容易進(jìn)入,能夠進(jìn)一步降低作業(yè)者觸碰到割炬頭6的危險。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的屏蔽罩7、73以及使用了屏蔽罩7、73的等離子割炬1,能夠在避免割炬頭與作業(yè)者的手指之間的短路而確保安全性的狀態(tài)下,提高切斷中的等離子電弧的視覺確認(rèn)性。
工業(yè)上的可利用性
本發(fā)明的屏蔽罩以及等離子割炬能夠在確保作業(yè)者的安全性的狀態(tài)下提高切斷中的等離子電弧的視覺確認(rèn)性,在工業(yè)上是有用的。
附圖標(biāo)記說明
1 等離子割炬
2 主要部
3 罩部
4 主體部
5 電極
6 割炬頭
7 屏蔽罩
11 工作氣體
12 屏蔽氣體
20 母材
30 試驗指
71、72、74 開口
73 屏蔽罩