[其他]用于等離子體槍的氣體分配環(huán)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87103361
• 申請日: 1987-05-05
• 公開（公告）號: CN87103361A
• 公開（公告）日: 1988-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 土尼爾·亞可夫維秋;安東尼J·羅托利可
• 申請（專利權(quán)）人: 珀金-埃爾默公司
• 主分類號: H05H1/24
• 分類號: H05H1/24;H05H1/34
• 代理公司: 上海專利事務(wù)所
• 代理人: 顧天華

本發(fā)明關(guān)系到等離子體槍，更為具體地涉及一種氣體分配環(huán)，它用于在等離子體槍的電弧區(qū)內(nèi)選擇徑向的或旋渦的氣流。

等離子體槍用于熱流的噴射，它包括對易熔材料象金屬或陶瓷的熱軟化和將這種軟化的材料以粒子的形式向著被涂復的表面推進。該熱的粒子撞擊該表面同時粘結(jié)在它上面。典型的供給等離子噴射槍的熱易熔材料是粉未狀態(tài)的，這種粉末一般細于美國標準篩100目大約5微米。

在典型的等離子體系統(tǒng)中，電弧建立在水冷噴咀（陽極）和位于中間的陰極之間，這種隋性氣體通過該電弧，從那里出來溫度高達攝氏15，000度。從噴咀噴出的至少部份被電離的氣體的等離子體類似氧炔焰。美國專利3，145，287敘述了一種典型的等離子焰噴射槍。

等離子體槍一般能以氬或氮作為初級的等離子氣來工作的。對氬來說，該氣體通過一個或幾個帶有切向分量的孔引入靠近陰極的室里，從而對等離子體形成旋渦氣流，如象美國專利3，823，302號所公開和敘述的那樣。因為沒有旋氣流，所以電弧不可能被攜帶得離開噴咀下面足夠遠，而導致低的電壓和低的效率。另一方面，如上述的美國專利3，245，287號所公開的那樣可將氣體徑向?qū)?。徑向的送進一般來說用于氮，因為旋渦氣流會使氮弧向噴咀口下伸展一段很長的距離而造成引弧的困難。

無論如何，對氮來說沒有旋渦氣流，電壓和效率將是低的。因此，第二種氣體例如氫就被加入，使之具有改進這些因素的效能。當用氬時，即使有旋渦氣流，效率也是很低的。若可能再加入氫，但是考慮到氫會引起噴射涂覆層的脆性，所以也不能使用。氦是該第二氣體的替代物，但是價格很昂貴，效率也很低。

總的來說，每一種用于各別類型的等離子體組成氣體的等離子噴射槍不是帶有徑向的進入口就是帶有切向的進入口。典型地能用于兩種初級氣體的槍，具有不同的被插入進陰極附近的氣體分配環(huán)，在改變氣體時需要拆卸。已作了一些努力以簡化這種改動，美國專利3，313，908號公開了一種等離子體噴槍，它具有用于被選擇的不同氣體的兩種類型的氣體進入部份，該氣體替換的選擇是借助于二個外部氣體管道裝配部件中的任一個來實現(xiàn)的。這種方法仍然需要更換槍上的裝配部件。

美國專利3，851，140號顯示虧一種等離子體噴射槍，它具有一種向前傾斜的第一開口和切線方向的第二開口，這兩組進入開口在限定了縱向的分量的情況下，能伴隨產(chǎn)生一種旋渦流分量，這種環(huán)據(jù)說能有控制地變更氣流，但是這不意味著不需要更換環(huán)就能變換不同氣體的氣流，也不意味著能在運行過程中改變氣流的類型。

在美國專利2，941，063號中描述了一種等離子體槍，氣體是從分開的地方引入槍內(nèi)的。氣體從陰極附近的徑向氣源進口引入，并通過一個孔進入貼近陰極的腔內(nèi)而為電弧的初始部份和伴陪著的等離子體提供氣流，一個切向氣源被導入大直徑的第二環(huán)形腔，該環(huán)形腔位于徑向進入腔的源下游。這些分離得很寬的氣體進入源被導入進電弧的不同部份，但在貼近陰極處未能提供對氣體進入的選擇或控制。

對比以上所述，本發(fā)明的一個目的是提供一種新型的用于等離子體槍的氣體分配環(huán)，它能夠簡單地選擇在槍的電弧區(qū)里或是徑向或是旋渦氣流。

本發(fā)明的另一個目的是提供一種新型的用于等離子體槍的氣體分配環(huán)，它能分開徑向和切向的氣體進入同時能調(diào)節(jié)它們。

本發(fā)明的再一個目的是提供一種新型的氣體分配環(huán)，它帶有隔離具有不同進入口氣流特點的氣體進入管道的裝置。

本發(fā)明的再一個目的是提供一種改進的裝有一種氣體分配環(huán)的等離子槍，這種槍無需變換槍而能選擇徑向或切向的氣體進入。

通過對下面的說明書敘述和附圖的閱讀，將使本發(fā)明的上述目的和更進一步的目的有更明顯地體現(xiàn)。

上述的目的是通過用于等離子體槍的氣體分配環(huán)來實現(xiàn)的。它包括具有圓柱形外表面的和在那里的具有一個或幾個第一氣體進入孔和一個或幾個第二氣體進入孔的環(huán)形構(gòu)件。該第一和第二孔通過環(huán)形構(gòu)件從外表面向里伸展并接近一個垂直于環(huán)形構(gòu)件軸線方向的平面。其外表面具有一條波浪形的O形環(huán)槽。該第一和第二孔相對于波浪形的O形槽被協(xié)調(diào)地配置在外表面上，這樣該第一孔被隔離在波浪形O形環(huán)槽的一邊，該第二孔被隔離在波浪形O形環(huán)槽的另一邊。

圖1是本發(fā)明的等離子體槍的部份軸向截面圖。

圖2是圖1所示的本發(fā)明的氣體分配環(huán)的軸向視圖。

圖3是圖2所示氣體分配環(huán)的軸向截面圖。

圖4是圖3所示沿4-4線作剖切的剖面圖。

圖5是圖2所示的氣體分配環(huán)的外圓周面的展開圖。