CN101543139A - 用于等离子弧焊炬的耗材部件 - Google Patents

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Abstract

用于等离子弧焊炬的部件包括本体部分、本体部分上的锥形表面以及本体部分上的轴向设置表面，锥形表面包括可压缩件，可压缩件提供相对于本体部分的脱开力，轴向设置表面用于联接到焊炬的相邻结构上的匹配表面。该部件可以是喷嘴和/或电极。

Description

用于等离子弧焊炬的耗材部件
背景技术
等离子弧焊炬广泛用于金属材料的切割、焊接和热处理。等离子弧焊炬通常包括其中安装有电极的阴极块、焊炬安装在焊炬本体内具有中心出口孔的喷嘴、电连接件、用于冷却流体和弧控制流体的通道、控制形成在电极和喷嘴之间的等离子腔内流体流动模式的涡流环、以及电源。维持等离子弧使电极、喷嘴、涡流环和屏蔽件磨损而需要定期更换；因此，这些部件称为“耗材”。
存在无需工具就能够更换耗材部件的气体冷却等离子弧切割焊炬。但是，这些气体冷却焊炬通常使用相同的流体(例如空气)来支持切割过程并冷却焊炬。因为在这种焊炬中仅使用一种气体，所以就不需要在不同的焊炬部件之间隔离不同的气体(通过使用密封件、o形环等)。由于部件的大致较松的对准，气体冷却焊炬通常易于拆卸。
相比较而言，液体冷却焊炬需要将焊炬部件之间的不同流体/气体隔开的紧密封。尽管这些密封有效地控制不同焊炬部件之间的流体/气体流动，但它们还会紧紧地将焊炬部件保持在一起。于是，液体冷却等离子切割焊炬通常需要专门设计的工具来安装和拆除各可消耗部件。例如，需要专门设计的工具来安装和拆除电极，同时需要另一种专门设计的工具来安装和拆除喷嘴等。
发明内容
由于各种因素促进了对这些专门设计的工具的需要。一个因素包括耗材部件的大小。例如，许多耗材部件具有小于1英寸(2.54cm)大小的外径，用手难以产生足够的扭矩来安装和拆除耗材部件。另一因素包括部件和焊炬本体的配合直径之间需要小间隙的耗材部件的精确对准。例如，具有紧径向间隙的部件设计通常不能与焊炬本体自由匹配。又一因素包括在包含和分开液体冷却剂和处理气体的耗材部件设计中包含诸如O形环密封件之类的密封件。安装或拆除具有o形环密封件的耗材部件需要有一个分力来克服密封表面上o形环的摩擦阻力。
这些专门设计的工具增加了系统的成本并使系统的使用变得复杂。此外，必须对耗材部件增加一些结构以与工具接口，增加了部件的总成本。
因此，需要在等离子弧焊炬内提供低成本、易于制造和易于更换的耗材部件，其中可精密控制等离子弧焊炬内耗材部件的对准和同心度。
用于等离子弧焊炬的部件包括本体部分、本体部分上的锥形表面以及本体部分上的轴向设置表面，锥形表面包括可压缩件，可压缩件提供相对于本体部分的脱开力，轴向设置表面用于联接到焊炬的相邻结构上的匹配表面。该部件可以是喷嘴和/或电极。等离子弧焊炬可以是液体或气体冷却的。
可压缩件可使焊炬的本体部分与中心轴线径向对准。可压缩件可提供本体部分和焊炬之间的密封。可压缩件可以是个O形环。
在一实施例中，本体部分上的锥形表面可具有相对于焊炬的相应锥形表面的0.00001英寸(0.000254mm)至零以上的一个值范围内的间隙。在另一实施例中，锥形表面可在围绕本体部分的位置被触及到。锥形表面可包括用于接纳可压缩件的结构，其中该结构可以是由本体部分限定的凹槽。
轴向设置的表面可电联接到匹配表面。轴向设置的表面可在相对于焊炬的相邻结构的轴向位置与本体部分轴向对准。
在另一实施例中，无需工具的等离子弧焊炬包括焊炬本体、联接到焊炬本体的电极、联接到焊炬本体的喷嘴以及联接到焊炬本体的保持帽，喷嘴具有包括可压缩件的锥形表面和轴向设置的表面，可压缩件提供相对于焊炬本体的相邻锥形表面的脱开力，轴向设置表面用于联接焊炬本体的相邻结构上的匹配表面，保持帽提供用于将喷嘴联接到焊炬本体的配合力。电极还可包括锥形表面和轴向设置的表面，锥形表面包括可压缩件，该可压缩件用于提供相对于焊炬本体的相邻锥形表面的脱开力，轴向设置表面用于联接焊炬本体的相邻结构上的匹配表面。
无需工具的等离子弧焊炬还可包括设置在电极和喷嘴之间的弹簧件，用于提供电极和焊炬本体之间的联接力。无需工具的等离子弧焊炬还可包括涡流环，涡流环包括可压缩件，该可压缩件用于提供相对于焊炬本体的锥形表面的脱开力。弹簧件可与涡流环为一体。
可压缩件可将电极、喷嘴和涡流环中的至少一个与焊炬的中心轴线对准。电极和涡流环可固定地联接到焊炬本体。电极和喷嘴可分别电联接到焊炬本体的阴极和阳极。屏蔽件可手工拧紧到焊炬本体上。
在另一实施例中，等离子弧焊炬部件可包括本体部分、本体部分上的锥形表面以及本体部分上的轴向设置表面和匹配表面，锥形表面尺寸设置成接纳可压缩件，该可压缩件提供相对于本体部分的脱开力，轴向设置表面用于使本体相对于焊炬的相邻结构在轴向位置对准，且匹配表面用于将部件电联接到焊炬的相邻结构上。
在另一实施例中，等离子弧焊炬部件可包括：本体部分，其具有轴向长度和径向宽度；轴向止挡件，用于使本体部分沿轴向长度方向对准；以及本体部分上的锥形表面，该表面的尺寸设置成与可压缩件配合，其中当部件组装时，可压缩件形成具有轴向和径向的力，其中径向的力使部件径向对准，且轴向的力沿拆解方向偏置部件。
在另一实施例中，等离子弧焊炬部件可包括第一部件；轴向止挡件，用于使所述第一部件相对于第二部件沿轴向刚性对准，以及径向止挡件，用于使第一部件相对于第二部件沿径向对准并用于沿轴向偏置第一部件。第一部件可以是等离子弧焊炬本体。
一种用于对准等离子弧焊炬组件中第一部件的方法，第一部件具有轴向止挡件和用于与可压缩件配合的锥形表面，该方法包括：可滑动地使第一部件的轴向止挡件与等离子弧焊炬组件的第二部件配合以使第二部件沿轴向定位；以及使可压缩件偏置抵靠第一部件的锥形表面以使第一部件与第二部件径向对准。
在另一实施例中，一种等离子弧焊炬部件的组件可包括：第一部件，具有轴向设置的表面和锥形表面；第二部件，具有轴向设置的表面，其中第一部件和第二部件通过其相应轴向设置的表面轴向对准；以及压缩件，该压缩件使第一部件和第二部件径向对准，压缩件与锥形表面配合成沿拆解方向偏置第一部件和第二部件。
装置的优点包括无需工具就可方便更换的高度精度的耗材部件，致使总体系统成本的降低和系统易于使用。
附图说明
从以下本发明的较佳实施例的更特定说明书中，本发明的前述和其它目的、特征和优点会显现出来，如附图所示在附图中相同的标号指不同图中的相同部件。这些图不一定按比例绘制，而重点放在示出本发明的原理上。
图1示出等离子弧焊炬系统；
图2示出简单示意形式的等离子弧焊炬；
图3A示出无需工具的等离子弧焊炬的简单示意图；
图3B是图3A的示意图的分解图；
图4是无需工具的等离子弧焊炬的示意图；以及
图5是图4的无需工具的等离子弧焊炬的另一实施例的示意图。
具体实施方式
图1示出标示焊炬系统的各种模式的等离子弧焊炬系统100，包括手工切割和机械切割系统。电源110提供一定范围内(例如从约20至40安培)的连续可变电流输出。根据焊炬系统、工件的厚度和所要求的切割速度，该范围可以更高或更低。可变电源110允许给定厚度的金属的切割速度能有较宽范围的变化。
构造成用于手工切割的焊炬本体120通过引线122连接到电源110。电源110封装在壳体112内。引线122通过消除应力系统124连接到电源110。引线122给焊炬本体120提供来自气体源(未示出)的等离子气体和来自电源110的电能以点燃和维持等离子弧。在一实施例中，空气用作等离子气体，而其它气体可用来改进诸如不锈钢和铝之类的金属上的切割质量。夹持件130通过工件引线132连接到工件250(图2)以提供电源110所产生的电流的返回路径。
图2示出图1的简化示意形式的等离子弧焊炬本体，表示各种模式焊炬中的任何一种。焊炬本体120通常是具有出口孔200的圆柱形，以允许在焊炬本体120和工件250之间形成等离子弧240，即电离气体喷射。焊炬用于以传导弧模式刺穿和切割，诸如低碳钢之类的金属或其它导电材料。焊炬用诸如氧气或空气之类的活性气体，或者诸如氮气或氩气之类的非活性气体作为等离子气体来进行操作以形成传导等离子弧。
焊炬本体120在其下端支承具有插入件212的电极210和与电极210间隔开的喷嘴220。喷嘴220具有限定出口孔200的中心孔。涡流环230安装到焊炬本体120。在一实施例中，涡流环230具有一组径向偏移(或锥形)的气体分布孔232，其赋予等离子气体流的切向速度分量而使气体涡流。该涡流形成限制弧并稳定该弧在插入件上的位置的漩涡。
参照图3A-5，无需工具就可完成某些焊炬部件的组装和拆解。例如，具有通常内藏的螺纹以与相邻部件配合的焊炬部件可用通过以下更详细描述的结构而与其它等离子弧焊炬部件可滑动配合的部件来代替。
图3A和3B示出无需工具的等离子弧焊炬300的可滑动喷嘴的简单示意图和分解图。可滑动喷嘴370通过使用保持帽302而保持在组装位置，保持帽302在附连时将可滑动喷嘴保持到焊炬本体300的阳极块308。相反，当保持帽302拆除时，无需任何工具就可拆除可滑动喷嘴370。
此外，如图4所示的焊炬组件可形成在可使多个焊炬部件可滑动地附连到焊炬本体的位置，使得这些部件通过保持帽302联接到焊炬。同样，一旦拆除保持帽302，无需任何工具就可拆除可滑动部件。由于这些部件能够可滑动地组装，所以不需要在这些部件上包括螺纹以将它们组装到焊炬本体。因此，既可降低组装时间又可降低制造成本。
如图3A和3B所示，焊炬本体的至少两个焊炬部件可滑动地联接在一起，从而在组装构造中，两个焊炬部件(例如阳极308和喷嘴370)既可沿纵向方向又可沿径向方向对准。两焊炬部件308、370还沿拆解方向偏置。通过多个实施例和构造(包括以下紧接着描述的构造)可实现对准和偏置的组合。
如图所示，第一焊炬部件308和第二焊炬部件370通过主基准面和副基准面对准，使可压缩件376设置在两部件308、370之间。主基准面是第一部件308内的轴向止挡件318，使得当组装时，第一部件308的主基准面毗邻第二部件370内的相应结构或轴向止挡件378。轴向止挡件可以是第一部件308上的唇或边缘，其与第二部件370上的类似唇或边缘配合以形成两部件沿纵向轴线的相对关系。轴向止挡件可以是诸如由金属对金属接触形成的坚硬或刚性轴向止挡件。
可通过第一部件308内的锥形表面314形成副基准面，锥形表面314通过可压缩件376使第一部件308和第二部件370径向对准。在一实施例中，可压缩件376位于第一部件308的锥形表面314上，且组装时压缩在第一部件308和第二部件370之间。在压缩件376压缩期间，形成具有轴向分量A和径向分量B的压缩矢量。
径向分量B用于使第一部件308和第二部件370径向对准。轴向分量A用于使第一部件308和第二部件沿拆解方向偏置，使得在拆解焊炬本体300时两部件308、370可自由脱开。可压缩件的压缩还可用作第一部件308和第二部件370之间的流体密封。由于副基准面位于可压缩件的接触位置，所以副基准面可以是柔性的。还应当注意，副基准面可仍然允许在第一部件308和第二部件370之间的单个位置处接触并还执行对准和偏置功能。通过使用两基准面，第一部件308和第二部件370就能以易于脱开和组装的方式对准。
图4示出图1和2所示液体或气体冷却型等离子弧焊炬的下部本体部分、或“作业端”400的实施例。作业端400具有中心设置的纵向轴线302并包括阴极块304、焊炬绝缘体306以及阳极块308，各块体具有相应的锥形对准表面310、312、314。阴极块304和阳极块308包括相应的轴向止挡件316、318。在某些实施例中，阴极块304和阳极块308的锥形对准表面308、314可包括用于保护耗材部件在安装过程中免受损害的相应引入结构322、326。此外，引入线322、326通过增加轴向力并降低部件上的阻力而有利于部件的排出。作业端400还包括径向定中心的耗材部件(电极330、涡流环350、喷嘴370和屏蔽件390)。在某些实施例中，各锥形对准表面308、312、314还可包括可压缩件(未示出)以提供焊炬和耗材部件之间的密封、径向对准力和轴向脱开力。在某些实施例中，焊炬是液体或气体冷却的。
电极330包括用于与等离子弧焊炬的作业端400的第一锥形对准表面310对准的锥形表面332。锥形表面322包括结构(例如凹槽)334以接纳可压缩件336或尺寸设置成接纳可压缩件336。诸如O形环之类的可压缩件336提供以下功能：1)电极330和等离子腔之间的密封以容纳和分离处理气体和焊炬冷却剂；2)形成用于电极330沿径向柔性对准的径向对准力的径向止挡件；以及3)作业端400和电极330之间的轴向脱开力以沿拆解方向偏置电极330。在某些实施例中，锥形表面332具有小于约0.5英寸(1.27cm)的轴向延伸，且在某些实施例中小于约0.25英寸(0.635cm)。电极330还包括使电极330与阴极块304的轴向止挡件316对准的轴向止挡件338。在某些实施例中，轴向止挡件316、338刚性联接。此外，轴向对轴向止挡件316、338能够传导运行焊炬所需要的电流和热能。应当理解，可以本领域已知的其它方式来实现电极330到阴极块304的电联接。
在安装过程中，当电极330安装到等离子弧焊炬的作业端400内时，锥形表面332被第一锥形对准表面310引导直到可压缩件336搁置抵靠第一锥形对准表面310。第一锥形对准表面310上的引入结构322防止可压缩件或O形环336受到损坏。如图所示，在一实施例中，在锥形表面332和第一锥形对准表面310之间提供0.002英寸的标称间隙以防止安装过程中粘结。
在某些实施例中，涡流环350可设置在电极330和喷嘴370之间。涡流环350控制电极330和喷嘴370之间等离子腔前部上的流体流动模式。涡流环350包括至少一个结构(例如凹槽)354以接纳或尺寸设置成接纳用于与等离子弧焊炬的作业端400的第二锥形对准表面312对准的相应可压缩件356。诸如O形环之类的可压缩件356提供以下功能：1)涡流环350和等离子腔之间的密封以容纳和分离处理气体和焊炬冷却剂；2)形成用于涡流环350沿径向柔性对准的径向对准力的径向止挡件350；以及3)作业端400和涡流环350之间的轴向脱开力以沿拆解方向偏置涡流环350。在某些实施例中，弹簧件358设置在电极330和涡流环350之间以在安装过程中提供电极330和阴极块304之间的配合力。应当理解，弹簧件358可设置在涡流环350和喷嘴370之间，与涡流环350形成一体，或者，形成为将可提供电极330到阴极块304的配合力的任何构造。
在安装过程中，当涡流环350安装到等离子弧焊炬的作业端400内时，可压缩件356搁置抵靠第二锥形对准表面312。应当理解，可在安装涡流环350或更换涡流环350之前或之后安装非一体式弹簧件358。
喷嘴370包括用于与等离子弧焊炬的作业端400的第三锥形对准表面314对准的锥形表面372。锥形表面372包括结构(例如凹槽)374或尺寸设置成接纳可压缩件356。诸如O形环之类的可压缩件376提供以下功能：1)喷嘴370和等离子腔之间的密封以容纳和分离处理气体和焊炬冷却剂；2)形成用于喷嘴370沿径向柔性对准的径向对准力的径向止挡件；以及3)作业端400和喷嘴370之间的轴向脱开力以沿拆解方向偏置喷嘴370。在某些实施例中，锥形表面372具有小于约0.5英寸(1.27cm)的轴向延伸。喷嘴370还包括使喷嘴370与阳极块308的轴向止挡件318对准的轴向止挡件378。在某些实施例中，轴向止挡件318、378刚性联接。此外，轴向对轴向止挡件318、378能够传导运行焊炬所需要的电流和热能。应当理解，可以本领域已知的其它方式来实现喷嘴370到阳极块308的电联接。
在安装过程中，当喷嘴370安装到等离子弧焊炬的作业端400内时，锥形表面372被第三锥形对准表面314引导直到可压缩件376搁置抵靠第三锥形对准表面314。第三锥形对准表面314上的引入结构326防止可压缩件或O形环376受到损坏。如图所示，在一实施例中，在锥形表面372和第三锥形对准表面314之间提供0.002英寸的标称间隙以防止安装过程中粘结。
可采用手拧螺纹保持帽302来将耗材部件联接到焊炬本体。保持帽302使力放置到喷嘴370、涡流环350和电极330上(通过弹簧件358)，使这些部件的纵向轴线与焊炬轴线302对准。该力还用焊炬的作业端400的相应互补部件(诸如阴极块304、焊炬绝缘体306和阳极块308)来安置这些部件。
屏蔽件390通常是焊炬的作业端400的最外部部件。在某些实施例中，屏蔽件390可螺纹附连到焊炬作业端400或以压接构造附连。在其它实施例中，屏蔽件390可通过保持帽392连接到焊炬本体。在这些实施例中，屏蔽件390可同样包括用于与相邻部件对准的锥形表面372。锥形表面372可包括结构(例如凹槽)374以接纳可压缩件356。在某些实施例中，屏蔽件390可用作保持帽，由此提供必要的力来安置耗材部件。
在焊炬操作过程中，电极330、涡流环350、喷嘴370和屏蔽件390经受苛刻的条件，包括高温和其它物理应力。因此，这些部件经过一段时间就退化并最终必须进行更换，通常在现场更换。现有技术需要使用专用工具来卸除这些部件。在以上实施例中，保持帽302仅需要用手卸除，由此能够在可压缩件上施加压缩力的轴向分量以辅助从焊炬排出这些部件。
图4示出包括无需工具焊炬部件和常规焊炬部件的实施例。即，某些部件可以是常规类型的螺纹耗材，而有些部件可以是如上所述可滑动的。这能够降低部件的成本，这些部件比其它部件更易于更换。即，最靠近等离子弧的耗材部件更易于磨损且在较远离等离子弧的部件之前就需要进行更换。例如，电极330和喷嘴370更易于在屏蔽件390之前磨损，且屏蔽件390更易于在涡流环350等之前磨损。
在该实施例中，电极330螺纹附连到阴极块304，不需要弹簧件358(图3)。涡流环350、喷嘴370和屏蔽件390各联接到如上所述等离子弧焊炬的“作业端”400。
电极330包括螺纹表面339和诸如唇部的可变形表面。螺纹表面339与阴极块302的协配螺纹319配合。在焊炬运行期间，通过将电极330螺纹附连到阴极块304，电极304与焊炬轴线302轴向对准并与喷嘴350适当间隔开。螺纹表面339与协配螺纹319的配合还用作电连接件以在阴极块304和电极330之间传导所需要的电流。
在某些实施例中，涡流环350还可包括与焊炬绝缘体306上协配螺纹表面配合的螺纹表面。但是，一般而言，涡流环350仅通过保持帽就可被捕获在焊炬的作业端400内。在任一构造中，要求涡流环350围绕电极330定中心以提供同心均匀环形等离子腔从而提供其中均匀的气流并便于焊炬操作。
图3和4示出作为线性锥形表面的各锥形表面，但是应当理解各锥形表面可以是任何数量的形状，包括曲线表面和弧面。一般而言，“锥形”表面的形状可理解为的任何形状，只要该形状使得两焊炬部件组装时，在与可压缩件接触位置表面的切线沿相对于焊炬轴线的拆解方向锥形即可。
从上文可以理解，作业端提供简单且有效的方式来确保等离子弧焊炬的作业端内耗材部件的适当对准。大大消除了在苛刻现场条件下运行时确保严格对准的问题以及当部件受损不能使用需要更换部件的问题。这就避免了由于不正确对准的装置所引起的、影响到工件的不可接受的生产误差。
尽管本发明具体示出和描述了较佳实施例，但是本领域的技术人员应当理解可对其进行形式和细节的各种改变而不背离所附权利要求书包含的本发明的范围。

Claims (31)

1.一种用于离子弧焊炬的部件，包括：
本体部分；
所述本体部分上的锥形表面，所述锥形表面包括可压缩件，所述可压缩件提供相对于所述本体部分的脱开力；以及
所述本体部分上轴向设置的表面，所述表面用于联接到所述焊炬的相邻结构上的匹配表面。
2.如权利要求1所述的部件，其特征在于，所述部件是喷嘴、屏蔽件、涡流环、电极或等离子弧焊炬本体的一部分中的一个。
3.如权利要求1所述的部件，其特征在于，所述可压缩件将所述本体部件和所述焊炬的中心轴线径向对准。
4.如权利要求1所述的部件，其特征在于，所述本体部分上的所述锥形表面具有相对于所述焊炬的相应锥形表面的范围在0.00001至0.002英寸(0.000254至0.0508mm)的间隙。
5.如权利要求1所述的部件，其特征在于，所述可压缩件提供所述本体部件和所述焊炬之间的密封。
6.如权利要求1所述的部件，其特征在于，所述可压缩件是O形环。
7.如权利要求1所述的部件，其特征在于，所述锥形表面包括用于接纳所述可压缩件的结构。
8.如权利要求7所述的部件，其特征在于，所述锥形表面上的结构是由所述本体部分限定的凹槽。
9.如权利要求1所述的部件，其特征在于，所述轴向设置的表面和所述焊炬的所述相邻结构上的所述匹配表面电联接。
10.如权利要求1所述的部件，其特征在于，所述轴向设置的表面将所述本体部分相对于所述焊炬的所述相邻结构轴向对准在轴向位置。
11.一种等离子弧焊炬，包括：
本体部分；
电极，所述电极联接到所述焊炬本体；
喷嘴，所述喷嘴联接到所述焊炬本体，所述喷嘴包括：
锥形表面，所述锥形表面包括可压缩件，所述可压缩件提供相对于所述焊炬本体的相邻锥形表面的脱开力；以及
轴向设置的表面，所述表面用于联接到所述焊炬本体内相邻表面上的匹配表面；以及
保持帽，所述保持帽联接到所述焊炬本体，所述保持帽提供用于将所述喷嘴联接到焊炬本体的配合力。
12.如权利要求11所述的等离子弧焊炬，其特征在于，电极还包括：
锥形表面，所述锥形表面包括可压缩件，所述可压缩件提供相对于所述焊炬本体的相邻锥形表面的脱开力；以及
轴向设置的表面，所述表面用于联接到所述焊炬本体的相邻结构上的匹配表面。
13.如权利要求12所述的等离子弧焊炬，其特征在于，还包括设置在所述电极和所述喷嘴之间的弹簧件，用于在组装时将所述电极安置到所述焊炬本体。
14.如权利要求13所述的等离子弧焊炬，其特征在于，还包括设置在所述电极和所述喷嘴之间的涡流环，所述涡流环包括可压缩件以提供相对于所述焊炬本体的相邻锥形表面的脱开力。
15.如权利要求14所述的等离子弧焊炬，其特征在于，所述弹簧件与所述涡流环制成一体。
16.如权利要求11所述的等离子弧焊炬，其特征在于，所述锥形表面具有相对于所述焊炬的锥形表面的范围在0.00001至0.002英寸(0.000254至0.0508mm)的间隙。
17.如权利要求11所述的等离子弧焊炬，其特征在于，所述焊炬的所述锥形表面包括用于保护所述可压缩件在安装时免受损坏的引入结构。
18.如权利要求11所述的等离子弧焊炬，其特征在于，所述可压缩件使所述电极、所述喷嘴和所述涡流环中的至少一个与所述焊炬的中心轴线对准。
19.如权利要求11所述的等离子弧焊炬，其特征在于，所述可压缩件是O形环。
20.如权利要求11所述的等离子弧焊炬，其特征在于，所述电极固定地联接到所述焊炬本体。
21.如权利要求11所述的等离子弧焊炬，其特征在于，所述涡流环固定地联接到所述焊炬本体。
22.如权利要求11所述的等离子弧焊炬，其特征在于，所述电极电联接到所述焊炬本体的阴极，且所述喷嘴电联接到所述焊炬本体的阳极。
23.如权利要求11所述的等离子弧焊炬，其特征在于，所述焊炬是液体或气体冷却的。
24.一种用于离子弧焊炬的部件，包括：
用于提供相对于所述部件和所述等离子弧焊炬的脱开力的装置；以及
用于与所述部件和所述等离子弧焊炬的相应匹配表面配合的装置。
25.一种等离子弧焊炬部件，包括：
本体部分；
所述本体部分上的锥形表面，所述锥形表面尺寸设置成接纳可压缩件，所述可压缩件提供相对于所述本体部分的脱开力；
所述本体部分上轴向设置的表面，所述表面用于将所述本体相对于所述焊炬的相邻结构对准在轴向位置；以及
匹配表面，所述匹配表面用于与所述焊炬的所述相邻结构上的部件电联接。
26.一种等离子弧焊炬部件，包括：
本体部分，所述本体部分具有轴向长度和径向宽度；
轴向止挡件，所述轴向止挡件用于沿所述轴向长度方向对准所述本体部分；以及
所述本体部分上的锥形表面，所述锥形表面尺寸设置成与可压缩件配合，其中当组装所述部件时，所述可压缩件形成具有轴向和径向的力，其中所述径向方向的力使所述部件径向对准，且所述轴向方向的力沿拆解方向偏置所述部件。
27.一种等离子弧焊炬部件，包括：
本体；
轴向止挡件，所述轴向止挡件限定用于使所述本体沿轴向相对于相邻结构刚性对准的主基准面；以及
径向止挡件，所述径向止挡件限定用于使所述本体沿径向相对于相邻结构刚性对准并沿轴向偏置所述本体的副基准面。
28.如权利要求27所述的部件，其特征在于，所述部件是等离子弧焊炬本体。
29.一种用于对准等离子弧焊炬组件中的第一部件的方法，所述第一部件具有轴向止挡件和用于与可压缩件配合的锥形表面，所述方法包括：
可滑动地使所述第一部件的所述轴向止挡件与所述等离子弧焊炬组件的第二部件配合以使所述第二部件相对于所述第一部件沿轴向定位；以及
使所述可压缩件偏置抵靠所述第一部件的所述锥形表面以使所述第一部件与所述第二部件径向对准。
30.一种等离子弧焊炬部件的组件，所述组件包括：
第一部件，所述第一部件具有轴向设置的表面和锥形表面；
第二部件，所述第二部件具有轴向设置的表面，其中所述第一部件和所述第二部件通过其相应轴向设置的表面轴向对准；以及
压缩件，所述压缩件使所述第一部件和所述第二部件径向对准，所述压缩件与所述锥形表面配合成沿拆解方向偏置所述第一部件和所述第二部件。
31.一种用于使离子弧焊炬的第一部件与等离子弧焊炬组件的第二部件对准的方法，在所述两部件之间设有可压缩件，所述方法包括：
通过刚性主基准面使所述第一部件与所述第二部件轴向对准；
通过柔性副基准面使所述第一部件与所述第二部件径向对准，从而使所述可压缩件将所述第一部件和所述第二部件径向对准，且所述可压缩件沿拆解方向轴向偏置所述可压缩件。
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