等離子焊炬的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種等離子焊炬，該等離子焊炬能夠朝向被加工材料噴射等離子弧而對該被加工材料進行切割，或者相對于焊炬主體可靠地安裝使母材熔融的噴嘴，并且能夠?qū)崿F(xiàn)針對該噴嘴的有效冷卻。
【背景技術(shù)】
[0002]在對例如鋼板、不銹鋼鋼板等被切割材料進行切割的情況下，大多采用與氣割法相比能夠?qū)崿F(xiàn)切割速度的提高的等離子切割法。在該等離子切割法中，朝向被切割材料噴射等離子弧，利用該等離子弧的熱量使母材熔融，并且利用等離子弧的噴射能量將熔融物排除而進行切割。
[0003]本發(fā)明申請人取得了專利文獻1所記載的等離子焊炬的專利權(quán)，并提出了一種通過安裝于該等離子焊炬而能夠?qū)崿F(xiàn)基于冷卻水的有效冷卻的噴嘴(參照專利文獻2)。使用圖5對上述等離子焊炬和噴嘴的結(jié)構(gòu)進行簡單說明。
[0004]在等離子焊炬中，在焊炬主體51上安裝有噴嘴52，在該噴嘴52的中心形成有噴射等離子弧的噴射孔52a，并且該噴嘴52形成有冷卻水的環(huán)狀通路52b以及與該環(huán)狀通路52b連通的多個獨立的水路52c，由此等離子焊炬具有使冷卻該噴嘴52的冷卻水流通的水路53a、53b。尤其是焊炬主體51具有與水路53a連接而向噴嘴52供給冷卻水的供給口54a、以及與水路53b連接而將通過噴嘴52之后的冷卻水排出的排水口 54b。
[0005]而且，上述供給口 54a及排水口 54b或者任一者由與水路53a、53b連接且在與該水路53a、53b的軸心交叉的方向上的面內(nèi)延長的槽構(gòu)成，并且兩方的槽彼此的端部的圓周上的間隔、或者任一者的槽的端部與供給口 54a或排水口 54b的端部之間的圓周上的間隔具有比形成于噴嘴52的獨立的水路52c的圓周上的寬度或獨立的水路的圓周上的間距大的尺寸。因此，在安裝噴嘴52之后，形成于該噴嘴52的任一獨立的水路52c與供給口 54a連通，形成于該噴嘴52的任一獨立的水路52c與排水口 54b連通。
[0006]另外，噴嘴52包括:在外周形成有用于構(gòu)成水路52c的多個分割片55c且后端側(cè)(等離子焊炬?zhèn)?的端面55a成為通電面的內(nèi)噴嘴55;在與內(nèi)噴嘴55之間形成冷卻水路52b、52c的外噴嘴56;以及將噴嘴52緊固于焊炬主體51的二次氣流帽57。
[0007]而且，在將上述噴嘴52安裝于焊炬主體51的情況下對二次氣流帽57進行螺合時，在內(nèi)噴嘴55的后端側(cè)的端面55a與形成于等離子焊炬的噴嘴臺58的通電面58a抵接的情況下進行固定。伴隨著噴嘴52的固定，在內(nèi)噴嘴55與外噴嘴56之間的比分割片靠前端側(cè)(噴射孔側(cè))的位置形成環(huán)狀的冷卻水通路52b，借助分割片而形成與該冷卻水通路52b連通的多個獨立的冷卻水的水路52c。因此，形成于噴嘴52的獨立的冷卻水的水路52c中的任一個與形成于焊炬主體51的供給口 54a連通而供給冷卻水，并且供給至噴嘴52的冷卻水在通過獨立的水路52c而向前端側(cè)的環(huán)狀的冷卻水通路52b流通之后被排出。因此，能夠?qū)χ敝羾娮?2的前端部分的范圍進行冷卻，能夠防止因等離子弧的熱量而引起的過度加熱。
[0008]在先技術(shù)文獻
[0009]專利文獻
[0010]專利文獻1:日本專利第3984584號公報
[0011]專利文獻2:日本特開2005-118816號公報
[0012]在如上述那樣構(gòu)成的等離子焊炬中，在將二次氣流帽57緊固于焊炬主體51時，經(jīng)由外噴嘴56將緊固力傳遞至內(nèi)噴嘴55，從而將該內(nèi)噴嘴55的后端側(cè)的端面55a按壓于噴嘴臺58的通電部58a。即，在內(nèi)噴嘴55的噴射孔52a側(cè)的壁部上形成有臺階部55b，外噴嘴56的前端部分56a與該臺階部55b卡合而能夠傳遞緊固力。尤其是從盡可能減小噴嘴52這一觀點出發(fā)，不會增大從外噴嘴56向內(nèi)噴嘴55傳遞緊固力的部分、即臺階部55b的尺寸，從而使加工變得困難。
[0013]另外，由于構(gòu)成為內(nèi)噴嘴55的后端側(cè)的端面55a與形成于噴嘴臺58的通電部58a抵接而能夠通電，因此，最優(yōu)選的是，內(nèi)噴嘴55的后端側(cè)的端面55a與噴嘴臺58的通電部58a可靠地抵接。因此，在形成于內(nèi)噴嘴55的分割片的后端側(cè)的端面55c與形成于焊炬主體51的供給口 54a、排水口 54b之間構(gòu)成間隙，通過該間隙形成環(huán)狀的水路。而且，由于像這樣形成有環(huán)狀的水路，因此被供給的冷卻水的一部分沒有到達噴嘴的前端，有可能無法實現(xiàn)有效冷卻。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠有效地冷卻至等離子弧的噴射孔且具有穩(wěn)定的通電性能的等離子焊炬。
[0015]用于解決技術(shù)問題的方案
[0016]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所涉及的等離子焊炬具有:噴嘴，在該噴嘴的中心形成有噴射等離子弧的噴射孔，并且該噴嘴形成有冷卻水的環(huán)狀通路和與該環(huán)狀通路連通的多個獨立的水路；以及焊炬主體，其形成有使用于冷卻所述噴嘴的冷卻水流通的多個水路，所述噴嘴具有噴射等離子弧的內(nèi)噴嘴、以及與該內(nèi)噴嘴一起緊固于焊炬主體的內(nèi)帽，在所述內(nèi)噴嘴嵌合于所述內(nèi)帽時，在所述內(nèi)噴嘴與所述內(nèi)帽之間形成有環(huán)狀通路，并且利用多個間隔件而形成有與該環(huán)狀通路連通的多個獨立的水路，并且，所述內(nèi)帽緊固于焊炬主體時的緊固力能夠從內(nèi)噴嘴經(jīng)由所述間隔件而傳遞至焊炬主體，所述焊炬主體具有與任一水路連接且向所述噴嘴供給冷卻水的供給口、以及與任一水路連接且將通過了所述噴嘴的冷卻水排出的排水口，所述供給口及排水口形成于具有導(dǎo)電性的噴嘴臺的端面，并且利用槽構(gòu)成該供給口及排水口或者供給口與排水口中的任一者，該槽與水路連接且在與該水路的軸心交叉的方向上的面內(nèi)延長，并且，所述供給口及排水口的槽彼此的端部的圓周上的間隔、或者任一者的槽的端部與供給口或排水口的端部之間的圓周上的間隔具有大于形成于噴嘴的、用于形成獨立的水路的間隔件的圓周上的間距的尺寸，在所述噴嘴緊固于焊炬主體時，形成于該噴嘴的任一獨立的水路與所述供給口連通，任一獨立的水路與所述排水口連通，并且構(gòu)成該噴嘴的內(nèi)噴嘴的間隔件側(cè)的端面與所述噴嘴臺的端面抵接而能夠通電。
[0017]發(fā)明效果
[0018]在上述等離子焊炬中，向焊炬主體安裝噴嘴時的力經(jīng)由形成多個獨立的水路的間隔件而從外噴嘴傳遞至內(nèi)噴嘴，所述多個獨立的水路構(gòu)成為在內(nèi)噴嘴嵌合于內(nèi)帽時在兩者之間形成。即，力的傳遞部成為噴嘴的焊炬主體側(cè)，不改變該噴嘴的大小就能夠增大尺寸。因此，加工變得容易。
[0019]另外，焊炬主體側(cè)的通電面形成于形成有冷卻水的供給口和排水口的噴嘴臺的端面，伴隨著內(nèi)帽相對于焊炬主體的緊固，在該端面上抵接內(nèi)噴嘴的間隔件側(cè)的端面，從而能夠通電。因此，不會在內(nèi)噴嘴與噴嘴臺之間形成間隙，從焊炬主體供給至噴嘴的冷卻水全部從獨立的水路向環(huán)狀通路流通，直至噴嘴的前端為止皆能夠?qū)崿F(xiàn)有效的冷卻。
[0020]尤其是由于內(nèi)噴嘴的間隔件側(cè)的端面與噴嘴臺的端面分別為通電面，因此，兩端面的內(nèi)徑側(cè)形成冷卻水的通路。因此，能夠與目標(biāo)等離子加工的經(jīng)過時間的增大無關(guān)地保持穩(wěn)定的溫度，能夠發(fā)揮穩(wěn)定的通電性能。
【附圖說明】
[0021]圖1是對本實施例所涉及的等離子焊炬的主要部分的結(jié)構(gòu)進行說明的圖。
[0022]圖2是對焊炬主體的噴嘴臺的結(jié)構(gòu)進行說明的圖。
[0023]圖3是對外噴嘴的結(jié)構(gòu)進行說明的圖。
[0024]圖4是對內(nèi)噴嘴的結(jié)構(gòu)進行說明的剖視圖。
[0025]圖5是對現(xiàn)有的等離子焊炬的結(jié)構(gòu)進行說明的圖。
【具體實施方式】
[0026]以下，對本發(fā)明所涉及的等離子焊炬的結(jié)構(gòu)進行說明。本發(fā)明所涉及的等離子焊炬在向焊炬主體安裝噴嘴之后，能夠?qū)⒗鋮s水可靠地供給至該噴嘴的前端側(cè)而實現(xiàn)有效的冷卻，并且能夠?qū)娮炜煽康剡M行通電而在與電極之間形成穩(wěn)定的引導(dǎo)電弧。
[0027]本發(fā)明所涉及的等離子焊炬的噴嘴構(gòu)成為具有噴射等離子弧的內(nèi)噴嘴、以及與該內(nèi)噴嘴一起緊固于焊炬主體的內(nèi)帽。而且，在內(nèi)噴嘴嵌合于內(nèi)帽時，在兩者之間形成環(huán)狀通路和通過間隔件形成的、與該環(huán)狀通路連通的多個獨立的水路。尤其是內(nèi)帽緊固于焊炬主體時的緊固力經(jīng)由間隔件而傳遞至內(nèi)噴嘴，使該內(nèi)噴嘴與焊炬主體抵接。
[0028]形成于噴嘴的環(huán)狀通路形成在該噴嘴的前