Горелка для плазменной обработки материалов Советский патент 1981 года по МПК B23K9/16 

(54) ГОРЕЛКА ДЛЯ ПЛАЗМЕННОЙ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к сварочному оборудованию, а имеино к устройствам для плазменной обработки материалов. Известны плазменные горелки с вихревой стабилизацией дуги, в которых функции завихрителя выполняют корцус плазмотрона, керамическая шайба, помещенная у входа в сопло, само сопло или электрод плазмотрона f1 Известна горелка для плазменной ,обработки материалов, содержащая корпус, в котором закреплен электрододерхатель, на наружной поверхности которого выполнены винтовые канавки дпя закручивания потока плазмообразукщего газа Недостатком конструкции нлазмотрона является постоянная площадь сечени канала завихрения плазмообразукщёго газа, что делает затруднительным стабилизацию горения дуги при .малых расходах и приводит к повышенной эрозии электрода при больших расходах плазмообразующего газа. Это связано с тем, что при малых расходах скорость истечения газа из канала завихре1{ия уменьшается до величины, недостаточной для отжатия плазменной струи со стенок сопла. Увеличение расхода плазмообразукицего газа вызывает повышение скорости истечения газа из канала завихрения и приводит к росту разрежения в приэлектродной зоне, которое способствует испарению материала электрода. Поэтому существуют определенные оптимальные пределы изменения скорости истечения газа из канала завихрения. В свою очередь, расход плазмообразующего газа, является важным технологическим фактором, существенно влиякщим на производительность и качество плазменного процесса, изменяется в широких пределах в соответствии с конкретными параметрами его режима. Цель йзббретения - повышение ресурса работы электрода и улучшение стабилизации горения дуги.

Цель достигается тем, что в гореЛ ке для плазменкой обработки материалов, содержащей корпус, в котором закрегшен элёктрододержатель, на наружной поверхности которого вьшолнены винтовые канавки для закручивания потока пдазмообразукщего raaav на внутренней поверхности корпуса выполнены винтовые канавки, выступы которых расположены во впадинах винтовых канавок элактрододержателя с зазорами по отношению к их боковым стенкам, при этом элёктрододержатель установлен с возможностью поворота относительно корпуса.

На чертеже показана горелка для пл.азменной обработки материалов, продольный разрез.

Горелка содержит корпус 1, в котором закреплены сопло 2 и элёктрододержатель 3 с электродом 4. На наружной поверхности алектрододержателя 3 выполнены винтовые канавки 5 для закручивания потока плазмообразующего газа. На внутренней поверхности корпуса 1 выполнены винтовые канавки, выступы 6 которых расположены во впадинах канавок 5 с зазорами (Xj и (Гл по отношению к боковьи стенкам, в результате чего образуются два винтовых канала 7 и 8. Элёктрододержатель 3 установлен с возможностью поворота относительйо корпуса 1 и зафиксирован от Осевого перемещения гайкой 9. В корпусе 1 вьшолнены каналы 10 для подачи плазмообразукацегс газа.

Горелка, работает следующим образом Плазмообразующий газ поступает через каналы 10 в канал 7 и проходя . по нему, закручивается. Площадь поперечного сечения канала 7 прямо пропорциональна величине зазора СЗО . При повороте электрододержателя 3 относительно корпуса величина зазораCT.-f может изменяться в пределах oTGjJ 0 (Х) Gij При заданном

расходе скорость движения газового потока в канапе 7 обратно пропорциональна величине зазора ( или углу поворота электрододержателя 3 относительно корпуса 1. Для поддержания оптимальной скорости истечения плазмообраэукяцего газа из канала 7 при увеличении его расхода зазор 6 увеличивают, а при уменьшении - уменьшают, поворачивая элёктрододержатель относительно корпуса.

Предлагаемая конструкция горелки для плазменной обработки материалов позволяет изменять площадь поперечного сечения канала завихрения плазмообразующего газа, тем самым улучшая стабилизацию процесса горения дуги и повышая ресурс работы электрода.

Формула изобретения

.Горелка для плазменной обработки материалов, .содержащая корпус, в котором закреплен элёктрододержатель на наружной поверхности которого выполнены винтовые канавки для закручивания потока плазмообразующего газа, отличающаяся тем, что, с целью повышения ресурса работы электрода и улучшения стабилизации горения дуги5 на внутренней поверхности корпуса выполнены винтовые канавки, выступы которых расположены во впадинах винтовых канавок элетрододержателя с зазорами по отношению к их боковым стенкам, прл этом

элёктрододержатель установлен с возможностью поворота относительно корпуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

с. 78-79.

2.Патент США № 3524962, кл. 219-75, 18.08.1970.