[發明專利]基于富氧工藝的等離子弧切割系統

有效

• 申請號: 202011216213.X
• 申請日: 2020-11-04
• 公開（公告）號: CN112404677B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 潘宇鋒;楊京華;王曉;涂有波;錢俊華
• 申請（專利權）人: 常州九圣焊割設備股份有限公司
• 主分類號: B23K10/00
• 分類號: B23K10/00
• 代理公司: 常州智慧騰達專利代理事務所(普通合伙) 32328
• 代理人: 曹軍

本發明提供了一種基于富氧工藝的等離子弧切割系統，割炬頭與氣體分配箱的混合氣體出氣口連通，第一氣源箱以及第二氣源箱分別于氣體分配箱的第一氣體進氣口以及第二氣體進氣口連通。通過氣體分配箱將的預混組件將空氣與氧氣進行均勻混合后給割炬頭供氣，此時割炬頭的氣源中的氧含量得到提高，將噴口的直徑進行限制，來提高離子氣流的流速，從而在單位時間內，鐵板接觸到的氧氣增多，此時氧氣的助燃效果會更強，在對鐵板的切割效果提升更加明顯，由于離子氣流的速度更快，從而使切割的效率更高，同時由于氣流速度更快，融化的金屬液吹散的更加徹底，使切割面更加光滑平整，提高了整體的切割質量。

技術領域

本發明涉及等離子弧焊割領域，具體涉及一種基于富氧工藝的等離子弧切割系統。

背景技術

割炬是氣焊的重要工具，工作時，割炬產生等離子弧射向工件表面，等離子弧內部粒子對工件表面產生巨大的沖擊力，釋放出大量能量從而使工件材料局部融化并汽化，從而形成切口，以實現切割功能。

現有技術中的切割系統通過壓縮空氣直接給割炬頭供氣，采用壓縮空氣作為割炬頭的氣源對工件表面進行切割，由于壓縮空氣中的氧氣含量較低，采用壓縮空氣當做氣源的割炬頭中的氧氣含量較低，此時需要割炬頭中的氣流更加平緩，流速降低，切割效率很慢，同時有可能不能將工件表面融化的金屬液完全吹走，從而造成了金屬液在切割口的殘留，從而降低了切割質量，不能滿足高質量切割的需求。

上述問題是目前亟待解決的。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種基于富氧工藝的等離子弧切割系統。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種基于富氧工藝的等離子弧切割系統包括割炬頭、第一氣源箱、第二氣源箱以及氣體分配箱，所述割炬頭與所述氣體分配箱的混合氣體出氣口連通，所述第一氣源箱以及所述第二氣源箱分別于所述氣體分配箱的第一氣體進氣口以及第二氣體進氣口連通，，所述氣體分配箱包括預混組件，所述第一氣源箱通過第一氣體進氣口與所述預混組件的其中一個進氣口連通形成第一路氣道，所述第而氣源箱通過第二氣體進氣口與所述預混組件的另一個進氣口連通形成第而路氣道，所述預混組件適于將所述第一氣源箱以及所述第二氣源箱提供的氣體進行混合后輸送給所述割炬頭，所述割炬頭包括電極、套設于電極上的分配器以及噴嘴，所述噴嘴的內壁設置適于所述分配器下端限位的限位臺階，所述電極的外壁設置有所述限位環，所述分配器的上端通過所述限位環進行限位，所述電極的外壁與所述分配器的內壁以及所述噴嘴的內壁之間的空間形成離子氣流室，所述噴嘴的下端面開設有噴口，所述離子氣流室與所述噴口連通，所述分配器的側壁開設有適于氣源進入的分配孔，氣源從所述分配孔進入所述離子氣流室后經所述電極電離后呈離子氣流狀從所述噴口噴出，其中所述噴口的直徑為D，1.4mm≤D≤2.2mm。

進一步的，所述電極為整體呈上具有開口的圓管形狀，所述電極的上部的直徑為d1,所述電極的下部的直徑為d2,其中10.3mm≤d1≤10.7mm，10mm≤d2≤10.2mm，所述電極的內部直徑為d3,7.4mm≤d3≤7.8mm

進一步的，所述限位環的高度為h1，所述電極下部的高度為h2,所述電極上部的高度為h3，其中，1.99≤h1≤2.01mm,27.9≤h2≤28.1mm,10≤h3≤11mm，所述限位環的直徑為d4，所述電極在限位環的兩側開設有第一密封圈安裝槽，第一密封圈安裝槽的直徑范圍在9.6-9.9mm之間，第一密封圈安裝槽的高度為1.9-2.mm，所述電極在限位環的兩側分別設置有第一凸環以及第二凸環，所述第一凸環以及所述第二凸環的直徑大于d1，兩個所述第一密封圈安裝槽分別開設于所述第一凸環以及所述第二凸環上，所述第一凸環上的安裝槽距離限位環0.9-11mm，所述第二凸環上的安裝槽距離限位環1.9mm-2.1mm。