等离子体火炬用交换部件单元、电极、绝缘导件及喷嘴制造技术

等离子体火炬用交换部件单元(2a)具备：电极(6)、绝缘导件(7)、喷嘴(8)。绝缘导件具有供电极插入的孔。绝缘导件通过压入或粘接而与电极接合。喷嘴具有供绝缘导件插入的孔。喷嘴通过压入或粘接而与绝缘导件接合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】等离子体火炬用交换部件单元、电极、绝缘导件及喷嘴
本专利技术涉及等离子体火炬用交换部件单元、电极、绝缘导件及喷嘴。
技术介绍
作为等离子体火炬，在电极与工件(被切断材料)之间形成电弧，并利用喷嘴将其收窄从而生成等离子电弧，作为适于切断的高温高速的喷射流。因此，电极和喷嘴必须分别电绝缘。另外，为了得到良好的切断品质，需要的是要形成相对于火炬的中心轴线对称的喷射流。因此，电极和喷嘴的中心轴线必须一致。例如如专利文献1所示，等离子体火炬具有成为电弧的产生点的电极、以覆盖电极的方式而配置的喷嘴。电极安装在火炬主体的电极底座上。喷嘴经由绝缘导件安装在电极上。绝缘导件以喷嘴与电极同心配置的方式将喷嘴定位。等离子体火炬通过喷嘴的孔口在电极与工件之间产生等离子电弧。电极、绝缘导件及喷嘴是消耗品，故而被按照能够通过手工交换的方式进行可彼此拆装地安装。另外，在电极与绝缘导件之间、及绝缘导件与喷嘴之间分别配置有O形环。由此，冷却水或等离子气体被密封。现有技术文献专利文献专利文献1：(日本)特开2001－47247号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题电极和喷嘴的同心度会对等离子切断的品质带来影响。但是，在上述的等离子火炬中，电极、绝缘导件以及喷嘴被以能够相互间手动进行拆装的方式安装，故而在各部件之间存在间隙。由于这些间隙，在电极和喷嘴的中心位置可能产生偏移。或者，在使用O形环的情况下，为了能够手动进行喷嘴或电极的拔插，故而对O形环设有用于水密封、气密封的压缩量。但是，为了能够手动进行喷嘴或电极的拔插，所以O形环的压缩量的接合力不能大。因此，O形环实现的固定方法不会成为不产生位置偏移的牢固的固定方法。另外，在通过拧入保持帽而将喷嘴、导件及电极按压到火炬主体上时，O形环有时会因扭转产生的作用力而不均匀地变形。在该情况下，可能会在电极和喷嘴的中心位置上产生偏移。此外，在上述等离子火炬中，电极、绝缘导件及喷嘴被单独进行交换。例如在交换电极的情况下，将喷嘴和绝缘导件从电极取下，并在交换了电极后，安装喷嘴和绝缘导件。因此，部件的交换作业变得繁杂。另外，也可能由于交换部件而对电极和喷嘴的同心度带来影响。本专利技术的课题在于，提供能够提升电极和喷嘴的同心度并且容易进行交换的等离子体火炬用交换部件单元、电极、绝缘导件及喷嘴。用于解决技术问题的技术方案本专利技术的第一实施方式的等离子体火炬用交换部件单元具备：电极、绝缘导件、喷嘴。绝缘导件具有供电极插入的孔。绝缘导件通过压入或粘接与电极接合。喷嘴具有供绝缘导件插入的孔。喷嘴通过压入或粘接与绝缘导件接合。在本实施方式的等离子体用交换部件单元中，电极、绝缘导件及喷嘴被接合为无法容易地分离。因此，通过对交换部件单元进行交换，能够容易地交换电极、绝缘导件及喷嘴。另外，电极、绝缘导件及喷嘴通过压入或粘接而被接合，因而能够不使用O形环地将电极、绝缘导件及喷嘴无间隙地接合。由此，能够使电极和喷嘴的同心度提高。电极的外周面可以具有与绝缘导件的内周面卡止的凹凸形状。绝缘导件的内周面可以具有与电极的外周面卡止的凹凸形状。绝缘导件的外周面可以具有与喷嘴的内周面卡止的凹凸形状。喷嘴的内周面可以具有与绝缘导件的外周面卡止的凹凸形状。电极和绝缘导件可以以无需O形环而将流体密封的方式被接合。绝缘导件和喷嘴可以以无需O形环而将流体密封的方式被接合。绝缘导件可以由具有比陶瓷的弹性率小的弹性率的材料形成。绝缘导件可以为树脂制。电极可以具有接合部和凸缘部。接合部可以与绝缘导件接合。凸缘部可以具有大于接合部的外径，并包含电极的基端。凸缘部的外周面可以具有与O形环接触的密封面。凸缘部在电极的轴向上长于接合部。绝缘导件的外周面可以具有第一外周面和第二外周面。第一外周面可以配置在喷嘴内，并与喷嘴接合。第二外周面可以位于第一外周面的基端侧，并配置在喷嘴的外部。在绝缘导件的轴向，第一外周面短于第二外周面。第二外周面可以具有与O形环接触的密封面。在第二外周面上比密封面靠顶端侧的部分可以配置在等离子体火炬的冷却水通道内。绝缘导件的外周面可以还具有第三外周面。第三外周面可以位于第二外周面的基端侧且具有小于第二外周面的外径。第三外周面可以配置在等离子体火炬的气体通道内。喷嘴可以具有第一喷嘴部和第二喷嘴部。第一喷嘴部可以与绝缘导件接合。第二喷嘴部可以位于第一喷嘴部的顶端侧，具有比第一喷嘴部大的径向厚度，并与电极对置。在喷嘴的轴向上，第二喷嘴部可以长于第一喷嘴部。喷嘴的基端部可以配置在等离子体火炬的冷却水通道内。喷嘴的外周面可以具有朝径向内方凹陷且在周向上延伸的凹部。在喷嘴的轴向上，凹部可以配置在与电极的顶端大致相同的位置上。等离子体火炬可以具备以覆盖喷嘴的方式而配置的保持帽。凹部可以配置在保持帽的内周面与喷嘴的外周面之间的冷却水通道内。在保持帽上可以设有与冷却水通道连通的孔。在喷嘴的轴向上，凹部可以配置在与保持帽的孔大致相同的位置上。凹部的基端侧的壁面可以相对于喷嘴的径向倾斜，并与保持帽的内周面平行地延伸。凹部的顶端侧的壁面可以在喷嘴的径向上延伸。等离子体用交换部件单元可以还具备绝缘环和保护帽。绝缘环可以具有供喷嘴插入的孔，并通过压入或粘接而与喷嘴接合。保护帽可以具有供绝缘环插入的孔，并通过压入或粘接而与绝缘环接合。本专利技术的第二实施方式的电极是具有绝缘导件和喷嘴的等离子体火炬用电极。绝缘导件具有供电极插入的孔。喷嘴具有供绝缘导件插入的孔。电极具备电极主体部和接合部。电极主体部包含电极的顶端。接合部位于电极主体部的基端侧。接合部通过压入或粘接而与绝缘导件接合。本实施方式的电极以不能容易地分离的方式与绝缘导件接合。因此，能够容易地将电极和绝缘导件一体地交换。另外，电极和绝缘导件通过压入或粘接被接合，因而能够不使用O形环地将电极和绝缘导件无间隙地接合。由此，能够提高电极和绝缘导件的同心度。其结果是，能够提高电极和喷嘴的同心度。接合部的外周面可以具有与绝缘导件的内周面卡止的凹凸形状。接合部可以以无需O形环而将流体密封的方式与绝缘导件接合。电极可以还具有凸缘部。凸缘部可以具有比接合部大的外径，并包含电极的基端。凸缘部的外周面可以具有与O形环接触的密封面。凸缘部可以在电极的轴向上长于接合部。本专利技术的第三实施方式的绝缘导件是具有电极和喷嘴的等离子体火炬用绝缘导件。喷嘴具有供绝缘导件插入的孔。绝缘导件具有第一接合部和第二接合部。第一接合部通过压入或粘接而与电极接合。第二接合部通过压入或粘接而与喷嘴接合。在本实施方式的绝缘导件中，电极、绝缘导件及喷嘴被接合为不能容易地分离。因此，能够容易地将电极、绝缘导件及喷嘴作为交换部件单元一体地交换。由此，能够容易地交换电极、绝缘导件及喷嘴。另外，电极、绝缘导件及喷嘴通过压入或粘接被接合，因而能够不使用O形环地将电极、绝缘导件及喷嘴无间隙地接合。由此，能够提高电极和喷嘴的同心度。绝缘导件的第一接合部可以具有与电极的外周面卡止的凹凸形状。绝缘导件的第二接合部可以具有与喷嘴的内周面卡止的凹凸形状。绝缘导件的第一接合部可以以无需O形环而将流体密封的方式与电极接合。绝缘导件的第二接合部可以以无需O形环而将流体密封的方式与喷嘴接合。绝缘导件可以由具有比陶瓷的弹性率小的弹性率的材料形成。所述绝缘导件可以为树脂制。绝缘导件的外周面可以具有第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，具备：电极；绝缘导件，其具有供所述电极插入的孔，并通过压入或粘接与所述电极接合；喷嘴，其具有供所述绝缘导件插入的孔，并通过压入或粘接与所述绝缘导件接合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.30 JP 2015-0176801.一种等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，具备：电极；绝缘导件，其具有供所述电极插入的孔，并通过压入或粘接与所述电极接合；喷嘴，其具有供所述绝缘导件插入的孔，并通过压入或粘接与所述绝缘导件接合。2.如权利要求1所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述电极的外周面具有与所述绝缘导件的内周面卡止的凹凸形状。3.如权利要求1或2所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述绝缘导件的内周面具有与所述电极的外周面卡止的凹凸形状。4.如权利要求1～3中任一项所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述绝缘导件的外周面具有与所述喷嘴的内周面卡止的凹凸形状。5.如权利要求1～4中任一项所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述喷嘴的内周面具有与所述绝缘导件的外周面卡止的凹凸形状。6.如权利要求1～5中任一项所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述电极和所述绝缘导件以无需O形环而将流体密封的方式被接合。7.如权利要求1～6中任一项所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述绝缘导件和所述喷嘴以无需O形环而将流体密封的方式被接合。8.如权利要求1～7中任一项所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述绝缘导件具有比陶瓷的弹性率小的弹性率。9.如权利要求1～8中任一项所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述绝缘导件为树脂制。10.如权利要求1～9中任一项所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述电极具有：接合部，其与所述绝缘导件接合；凸缘部，其具有大于所述接合部的外径，并包含所述电极的基端。11.如权利要求10所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述凸缘部的外周面具有与O形环接触的密封面。12.如权利要求10或11所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述凸缘部在所述电极的轴向上长于所述接合部。13.如权利要求1～12中任一项所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述绝缘导件的外周面具有：第一外周面，其配置在所述喷嘴内，并与所述喷嘴接合；第二外周面，其位于所述第一外周面的基端侧，并配置在所述喷嘴的外部；在所述绝缘导件的轴向上，所述第一外周面短于所述第二外周面。14.如权利要求13所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述第二外周面具有与O形环接触的密封面。15.如权利要求14所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述第二外周面上比所述密封面更靠顶端侧的部分配置在所述等离子体火炬的冷却水通道内。16.如权利要求13～15中任一项所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述绝缘导件的外周面还具有位于所述第二外周面的基端侧且具有小于所述第二外周面的外径的第三外周面，所述第三外周面配置在所述等离子体火炬的气体通道内。17.如权利要求1～16中任一项所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述喷嘴具有：第一喷嘴部，其与所述绝缘导件接合；第二喷嘴部，其位于所述第一喷嘴部的顶端侧，具有比所述第一喷嘴部大的径向的厚度，并与所述电极对置；在所述喷嘴的轴向上，所述第二喷嘴部长于所述第一喷嘴部。18.如权利要求1～17中任一项所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述喷嘴的基端部配置在所述等离子体火炬的冷却水通道内。19.如权利要求1～18中任一项所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述喷嘴的外周面具有朝径向内方凹陷且在周向上延伸的凹部。20.如权利要求19所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，在所述喷嘴的轴向上，所述凹部配置在与所述电极的顶端大致相同的位置上。21.如权利要求19或20所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述等离子体火炬具备以覆盖所述喷嘴的方式而配置的保持帽，所述凹部配置在所述保持帽的内周面与所述喷嘴的外周面之间的冷却水通道内，在所述保持帽设有与所述冷却水通道连通的孔，在所述喷嘴的轴向上，所述凹部配置在与所述保持帽的所述孔大致相同的位置上。22.如权利要求21所述的等离子体火炬用交换部件单元，其特征在于，所述凹部的基端侧的壁面相对于所述喷嘴的径向倾斜，并与所述保持帽...

【专利技术属性】
技术研发人员：山口义博，近藤圭太，森本茂夫，斋尾克男，
申请(专利权)人：小松产机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP