一種等離子炬旋轉(zhuǎn)炬頭裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種等離子炬旋轉(zhuǎn)炬頭裝置，屬于機(jī)械設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。包括旋轉(zhuǎn)軸，傳動齒輪，殼體，鎢電極，及氬氣氣環(huán)，旋轉(zhuǎn)軸的右半部分為空心結(jié)構(gòu)，與內(nèi)冷卻水管螺紋連接，殼體的下部有氬氣氣環(huán)，上部與殼體蓋連接。經(jīng)氬氣氣環(huán)切向孔的載氣進(jìn)入鎢電極的球面與中間電極的倒錐面組成的腔體，對進(jìn)入的載氣的壓縮均勻，氣流場穩(wěn)定，使等離子電弧穩(wěn)定維持在電弧通道的中心，旋轉(zhuǎn)的電極結(jié)構(gòu)使等離子弧的弧根不停地移動，避免了電弧在同一個位置的持續(xù)放電，因局部過熱而造成電極的燒蝕和氣化，使電極的熱負(fù)荷更均勻，提高了等離子炬頭的使用壽命，可在V型或直線型的等離子炬上長期使用。
【專利說明】一種等離子炬旋轉(zhuǎn)炬頭裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種等離子炬旋轉(zhuǎn)炬頭裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]等離子炬的炬頭電極一直是困擾等離子炬長期穩(wěn)定運(yùn)行的主要原因之一，造成炬頭電極嚴(yán)重?fù)p耗的原因很多，陽極要比陰極嚴(yán)重，主要是因為陰極發(fā)射電子要克服電子逸出功，降低了電極的損傷程度，而陽極受到高速高能的電子轟擊，使陽極的熱負(fù)荷變大，損耗增大。其次是運(yùn)行電流，工作氣氛和冷卻方式，尤其是在大功率的等離子炬中，由于工作電流較大，對等離子炬炬頭電極的燒損也很大，專利號CN202759658 U公開了一種V型等離子炬熱管式陽極，在銅管的內(nèi)腔設(shè)置吸液芯與電極頭聯(lián)接在一起組成熱管結(jié)構(gòu)；當(dāng)?shù)入x子體炬工作時，電弧弧根收在電極頭中心處，相當(dāng)于熱管的熱源，電極頭中心處為熱管的蒸發(fā)端，銅管為冷凝段，冷卻水由中心進(jìn)入用作冷卻銅管和電極頭，跟常用的純銅電極或銅鎢合金電極相比，冷卻效率顯著提高，緩解了陽極頭的損耗，但電極頭的使用壽命只能達(dá)到上百個小時。專利號CN 101551118 B公開了長壽命等離子點(diǎn)火裝置，主要應(yīng)用于等離子鍋爐點(diǎn)火，該裝置以雙隔層的筒狀點(diǎn)火裝置作為陽極，在它的后部安裝有隔熱板，線圈，并在筒狀裝置的后部設(shè)有支架板，在支架板上依次安裝有變速裝置、絕緣管和冷卻水管。電子發(fā)射環(huán)設(shè)置在旋轉(zhuǎn)陰極的圓周上，為環(huán)形布置，在電機(jī)帶動下，通過變速機(jī)構(gòu)使陰極緩慢轉(zhuǎn)動，該裝置雖然延長了陰極電極的使用壽命，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大，氣流場不穩(wěn)定，不適合在V型或直線型等離子炬上使用。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單，體積小，可在V型和直線等離子炬上長期使用的一種等離子炬旋轉(zhuǎn)炬頭裝置。
[0005]實現(xiàn)本實用新型的技術(shù)方案是包括旋轉(zhuǎn)軸1，傳動齒輪2，殼體3，鎢電極6，及氬氣氣環(huán)11，旋轉(zhuǎn)軸I的右半部分為空心結(jié)構(gòu)，與內(nèi)冷卻水管10螺紋連接，軸承4和軸承9安裝于旋轉(zhuǎn)軸I的兩端，水冷分配器5安裝在旋轉(zhuǎn)軸I中部，鎢電極6安裝在水冷分配器5的外面，水冷分配器5的右端有壓緊塊7組成旋轉(zhuǎn)電極安裝在旋轉(zhuǎn)軸I的中部，旋轉(zhuǎn)軸1，軸承4、9，旋轉(zhuǎn)電極及其它附屬部件安裝在殼體3中，殼體3的下部有氬氣氣環(huán)11，上部與殼體蓋8連接，鎢電極6可在傳動齒輪2的帶動下繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，以增大電極的燒蝕面積。
[0006]所述的旋轉(zhuǎn)軸I的右半部分為空心結(jié)構(gòu)，并設(shè)有徑向的冷卻水道，水可以進(jìn)入水冷分配器5。
[0007]所述的傳動齒輪2在電機(jī)的帶動下以5-200轉(zhuǎn)/分鐘的速度轉(zhuǎn)動，帶動鎢電極6旋轉(zhuǎn)。
[0008]所述的水冷分配器5上設(shè)有冷卻水道，用于形成冷卻通道。
[0009]所述的鎢電極6的內(nèi)表面與水冷分配器5的外表面組成一冷卻空腔，用于冷卻鎢電極。
[0010]所述的鎢電極6可以為球形、近似于球形或其他回轉(zhuǎn)體。[0011]所述的氬氣氣環(huán)11上有直徑為0.5mm-3mm的切向進(jìn)氣孔，使通入的氬氣能旋轉(zhuǎn)。
[0012]所述的氬氣氣環(huán)切向孔的載氣進(jìn)入鎢電極的球面與中間電極組成的腔體，對進(jìn)入的載氣的壓縮均勻，氣流場穩(wěn)定，旋轉(zhuǎn)的電極結(jié)構(gòu)使等離子弧的弧根不停地移動，避免了電弧在鎢電極同一個位置的持續(xù)放電。
[0013]本實用新型涉及的一種等離子炬旋轉(zhuǎn)炬頭裝置，在步進(jìn)電機(jī)的帶動下鎢電極緩慢轉(zhuǎn)動，避免了電弧在同一個位置的持續(xù)放電而燒蝕，切向進(jìn)入的旋轉(zhuǎn)氣流不受球型結(jié)構(gòu)炬頭電極的影響，將電弧壓縮并穩(wěn)定在電極通道的中心，結(jié)構(gòu)簡單，體積小，安裝方便，對電極的燒損小，可延長等離子炬的使用壽命。
[0014]【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為一種等離子炬旋轉(zhuǎn)炬頭裝置的剖視圖。
[0016]圖2為一種等離子炬旋轉(zhuǎn)炬頭裝置的裝配示意圖。
[0017]圖3為一種等離子炬旋轉(zhuǎn)炬頭裝置另一實施方式的剖視圖。
[0018]附圖標(biāo)號說明:1為旋轉(zhuǎn)軸、2為傳動齒輪、3為殼體、4，9為軸承、5為水冷分配器、6為鶴電極、7為壓緊塊、8為殼體蓋、10為內(nèi)冷卻水管、11為IS氣氣環(huán)、12為中間電極。
[0019]【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明:
[0021]實施例1，參照附圖1、附圖2，一種等離子炬旋轉(zhuǎn)炬頭裝置，包括旋轉(zhuǎn)軸1，傳動齒輪2，殼體3，鎢電極6，及氬氣氣環(huán)11，旋轉(zhuǎn)軸I的左端有螺紋，可與外部導(dǎo)電滑環(huán)連接，為旋轉(zhuǎn)電極提供穩(wěn)定的電壓和電流，旋轉(zhuǎn)軸I的右端有螺紋與外部雙回路的旋轉(zhuǎn)水冷接頭連接，為鎢電極6提供冷卻水，旋轉(zhuǎn)軸I的右半部分為空心結(jié)構(gòu)，與內(nèi)冷卻水管10的左端螺紋連接，并在螺紋的左右設(shè)有徑向的進(jìn)水孔和回水孔，與水冷分配器5上的冷卻水流道一起構(gòu)成旋轉(zhuǎn)電極的冷卻通路。水冷分配器5的外面安裝有球形的鎢電極6，水冷分配器5的右端有壓緊塊7組成旋轉(zhuǎn)電極安裝在旋轉(zhuǎn)軸I的中部，軸承4和軸承9安裝于旋轉(zhuǎn)軸I的兩端，旋轉(zhuǎn)軸1，軸承4、9，旋轉(zhuǎn)電極及其它附屬部件安裝在殼體3中，殼體3的下部有氬氣氣環(huán)11，上部與殼體蓋8連接，氬氣氣環(huán)11上均布有若干個直徑0.5mm-3mm的切向進(jìn)氣孔。傳動齒輪2可在步進(jìn)電機(jī)或其他可調(diào)速電機(jī)的帶動下使旋轉(zhuǎn)電極以5-200轉(zhuǎn)/分鐘的速度轉(zhuǎn)動，經(jīng)氬氣氣環(huán)11切向孔的載氣進(jìn)入鎢電極6的球面與中間電極12的倒錐面組成的腔體，對進(jìn)入的載氣的壓縮均勻，氣流場穩(wěn)定，使等離子電弧穩(wěn)定維持在電弧通道的中心，旋轉(zhuǎn)的電極結(jié)構(gòu)使等離子弧的弧根不停地移動，避免了電弧在同一個位置的持續(xù)放電，同時避免因局部過熱而造成電極的燒蝕和氣化，使電極的熱負(fù)荷更均勻，提高了等離子炬頭的使用壽命。
[0022]實施例2，圖，3為一種等離子炬旋轉(zhuǎn)炬頭裝置的另一實施方式，不同的是鎢電極6與中間電極12相對應(yīng)的面為圓柱面，其它與實施例1相同。
【權(quán)利要求】
1.一種等離子炬旋轉(zhuǎn)炬頭裝置，包括旋轉(zhuǎn)軸、傳動齒輪、殼體、鎢電極、氬氣氣環(huán)，旋轉(zhuǎn)軸的右半部分為空心結(jié)構(gòu)，與內(nèi)冷卻水管螺紋連接，軸承安裝于旋轉(zhuǎn)軸的兩端，水冷分配器安裝在旋轉(zhuǎn)軸中部，鎢電極安裝在水冷分配器的外面，水冷分配器的右端有壓緊塊組成旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，安裝在旋轉(zhuǎn)軸的中部，旋轉(zhuǎn)軸，軸承，旋轉(zhuǎn)電極安裝在殼體中，殼體的下部有氬氣氣環(huán)，上部與殼體蓋連接，其特征在于鎢電極可在傳動齒輪的帶動下繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種等離子炬旋轉(zhuǎn)炬頭裝置，其特征在于旋轉(zhuǎn)軸的右半部分為空心結(jié)構(gòu)，并設(shè)有徑向的冷卻水道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2任一所述的一種等離子炬旋轉(zhuǎn)炬頭裝置，其特征在于傳動齒輪在電機(jī)的帶動下以5-200轉(zhuǎn)/分鐘的速度轉(zhuǎn)動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的一種等離子炬旋轉(zhuǎn)炬頭裝置，其特征在于水冷分配器上設(shè)有冷卻水道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的一種等離子炬旋轉(zhuǎn)炬頭裝置，其特征在于鎢電極的內(nèi)表面與水冷分配器的外表面組成一冷卻空腔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的一種等離子炬旋轉(zhuǎn)炬頭裝置，其特征在于鎢電極可以為球形、近似于球形或其他回轉(zhuǎn)體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的一種等離子炬旋轉(zhuǎn)炬頭裝置，其特征在于氬氣氣環(huán)上設(shè)有直徑為0.5mm-3mm的切向進(jìn)氣孔。
【文檔編號】H05H1/32GK203645904SQ201320786725
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】慕龍, 黃崢嶸, 熊新陽, 李永宏, 劉軍, 李自兵, 徐勇, 池建忠, 萬振國, 沙鋒, 靖志國, 周歡, 王志榮, 張方英 申請人:新疆天業(yè)（集團(tuán)）有限公司, 新疆兵團(tuán)現(xiàn)代綠色氯堿化工工程研究中心(有限公司)