[發明專利]改進的等離子體電弧切割系統和有關運行方法

有效

• 申請號: 201710233133.7
• 申請日: 2017-04-11
• 公開（公告）號: CN107295737B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: J.彼得斯;B.J.卡里爾;M.S.米特拉;S.米特拉
• 申請（專利權）人: 海別得公司
• 主分類號: H05H1/28
• 分類號: H05H1/28;B23K10/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 楊忠;傅永霄

1.一種用于液體冷卻式等離子體電弧噴槍的噴嘴，所述噴嘴包括：

導熱本體，其具有遠側端、近側端，以及延伸通過其中的縱向軸線；

在所述導熱本體的遠側端處的等離子體電弧出口孔口；

沿周向圍繞所述導熱本體的外表面定位的冷卻腰，所述冷卻腰包括液體入口斜坡、液體出口斜坡和在所述液體入口斜坡和所述液體出口斜坡之間的熱交換區域，其中，所述熱交換區域基本平行于所述縱向軸線而延伸，其中，所述液體入口斜坡和所述液體出口斜坡均圍繞所述導熱本體而沿周向設置且大體垂直于所述縱向軸線而定向；

定位在所述液體出口斜坡和所述導熱本體的遠側端之間的第一密封部件；以及

定位在所述導熱本體的近側端和所述液體入口斜坡之間的第二密封部件；

其中，所述冷卻腰促進通過其中的液體冷卻劑形成分層流，所述分層流包括所述液體冷卻劑圍繞所述噴嘴的周邊且沿平行于所述縱向軸線的方向基本均勻地從所述入口斜坡沿軸向流到所述出口斜坡，所述液體冷卻劑圍繞所述噴嘴的基本整個周邊進入所述入口斜坡。

2.根據權利要求1所述的噴嘴，其特征在于，所述分層流包括進入所述液體入口斜坡的液體冷卻劑基本不與從所述液體出口斜坡離開的液體冷卻劑摻合。

3.根據權利要求1所述的噴嘴，其特征在于，所述液體入口斜坡包括軸向對齊凸緣，所述軸向對齊凸緣構造成沿軸向對齊所述噴嘴與所述等離子體電弧噴槍的另一個構件。

4.根據權利要求1所述的噴嘴，其特征在于，所述冷卻腰大體定位在所述本體的中心部分中。

5.根據權利要求1所述的噴嘴，其特征在于，所述噴嘴進一步包括定位在所述第二密封部件和所述本體的近側端之間的第三密封部件。

6.根據權利要求5所述的噴嘴，其特征在于，所述噴嘴進一步包括定位在所述第三密封部件和所述第二密封部件之間的通氣孔，所述通氣孔構造成將所述本體的內表面連接到所述本體的外表面。

7.根據權利要求5所述的噴嘴，其特征在于，所述噴嘴進一步包括定位在所述第三密封部件和所述本體的近側端之間的供應孔，所述供應孔構造成將所述本體的外表面連接到所述本體的內表面。

8.根據權利要求1所述的噴嘴，其特征在于，所述噴嘴進一步包括在所述第一密封部件和所述本體的遠側端之間的通氣孔，所述通氣孔構造成將所述本體的內表面連接到保護氣體供應通道。

9.根據權利要求1所述的噴嘴，其特征在于，所述噴嘴進一步包括聯接到所述本體的外表面上的固持帽，以與所述冷卻腰協作而限定腔室。

10.根據權利要求9所述的噴嘴，其特征在于，所述腔室具有大約0.03立方英寸的容積。

11.一種用于液體冷卻式等離子噴槍的噴嘴，所述噴嘴包括：

本體，其具有遠側端、近側端，以及延伸通過其中的縱向軸線；

設置在所述本體的遠側端處的等離子體電弧出口孔口；

冷卻器件，其在所述遠側端和所述近側端之間居中定位在所述本體的外表面上，所述冷卻器件沿周向圍繞所述本體而定向，所述冷卻器件具有圍繞所述本體而沿周向設置以用于接收液體冷卻劑的入口器件和圍繞所述本體而沿周向設置以用于使所述液體冷卻劑按分層流型式沿徑向向外轉向的出口器件，所述分層流型式包括所述液體冷卻劑圍繞所述噴嘴的周邊且沿平行于所述縱向軸線的方向基本均勻地從所述入口器件沿軸向流到所述出口器件，所述液體冷卻劑圍繞所述噴嘴的基本整個周邊進入所述入口器件；

定位在所述出口器件和所述本體的遠側端之間的第一密封器件；

定位在所述入口器件和所述本體的近側端之間的第二密封器件。

12.根據權利要求11所述的噴嘴，其特征在于，所述噴嘴進一步包括設置在所述本體中的至少一個通氣器件。