CN207563897U - 一种等离子切割电极 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种等离子切割电极，包括电极本体和铪件，电极本体内部具有冷却通道，电极本体的一端为连通冷却通道和外界的开口，电极本体的另一端为封口；电极本体的封口一端的内侧，具有朝向冷却通道突起的凸起，电极本体的封口一端的外侧具有固定孔，固定孔的开口位于电极本体的封口背向冷却通道的一侧；铪件位于固定孔内并与电极本体连接；铪件具有用于容纳银钎料的连接孔，铪件与电极本体通过银钎料连接。本实用新型的优点和有益效果在于：不仅使铪件和电极本体牢固连接，而且提高了铪件通过银钎料与电极本体接触的接触面积，减小了铪件与电极本体之间的电阻阻值，提高了能源的利用率，避免了因过热而导致寿命折损甚至损坏的情况。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械加工领域，特别涉及一种等离子切割电极。
背景技术
目前，在等离子切割系统中，常用的大电流等离子切割电极，即400A及以上的应用环境，电极结构常采用压配式，即将铪件用压力压入电极本体，或采用简单结构的铪件钎焊连接电极本体。在实际应用中发现，采用压配式的电极，切割质量和使用寿命不稳定，原因在于压配时铪件和电极之间存在或多或少的间隙，导电性能稳定性差，热量传递效率稳定性差，导致铪件冷却效果差，消耗的速度加剧。采用简单结构的铪件钎焊的电极，切割质量和使用寿命比压配式都有所提升，但是电极的使用寿命差强人意，原因在于铪件与电极本体的接触面积小，热量传递效率不高，铪件冷却效果不佳，铪件消耗的速度比较快。
有鉴于此，需要通过对现有的电极进行改进，从而提供一种切割质量稳定、使用寿命大幅增加、性能效果卓越的等离子切割电极。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型提供一种等离子切割电极。本技术方案将铪件压装或放置在固定孔内，将电极本体的开口一端连接至冷却机构，冷却机构将向冷却通道内输出冷却液；通过在连接孔内放置银钎料，在通过对电极本体和铪件进行热加工，使银钎料热熔并填充铪件和固定孔的孔壁和孔底之间的缝隙后冷却固定，使铪件和电极本体能够牢固的连接为一体；
由于银钎料具有良好的导电性，又由于铪件具有连接孔，因此，提高了铪件通过银钎料与电极本体接触的接触面积，进而减小了铪件和银钎料与电极本体之间的电阻阻值，进而降低了在电极本体向铪件输出电流，并通过铪件输出等离子风的过程中所产生的热量，提高了能源的利用率，避免了等离子切割电极在长时间使用过程中，因过热而导致寿命折损甚至损坏的情况；
同时，由于银钎料具有良好的导热性，又由于铪件具有连接孔，因此提高了铪件通过银钎料与电极本体接触的接触面积，进而铪件所产生的热量能够快速的传到至电极本体；又由于冷却通道内具有冷却液，因此能够及时的吹散电极本体和铪件所产生的热量，进而提高了等离子切割电极的使用寿命；
其中，由于电极本体的风口一端的内侧具有朝向冷却通道突起的凸起，因此，冷却液将对该凸起的表面进行冷却；由于该凸起与冷却液的接触面较大，使得其冷却速率也较快，进而使电极本体的热量将持续的传到至凸起上，进一步的提高了电极本体整体的冷却速率，提高了电极本体的使用寿命。
本实用新型中的一种等离子切割电极，包括电极本体和铪件，所述电极本体内部具有冷却通道，所述电极本体的一端为连通所述冷却通道和外界的开口，所述电极本体的另一端为封口；
所述电极本体的封口一端的内侧，具有朝向所述冷却通道突起的凸起，所述电极本体的封口一端的外侧具有固定孔，所述固定孔的开口位于所述电极本体的封口背向所述冷却通道的一侧；所述铪件位于所述固定孔内并与所述电极本体连接；所述铪件具有用于容纳银钎料的连接孔，所述铪件与所述电极本体通过所述银钎料连接。
上述方案中，所述凸起为圆柱形结构，所述固定孔为圆柱平底孔。
上述方案中，所述凸起为圆柱形结构，所述固定孔为圆柱锥孔，其中，所述固定孔朝向所述冷却通道的一端为锥形结构，所述固定孔背向所述冷却通道的一端为圆柱形结构。
上述方案中，所述凸起为圆柱形结构，所述固定孔的孔底具有凸台。
上述方案中，所述铪件为圆柱体结构。
上述方案中，所述铪件朝向所述冷却通道的一端为锥台形结构，所述铪件背向所述冷却通道的一端为圆柱体结构。
上述方案中，所述连接孔为柱状通孔，所述连接孔的两端分别连通所述铪件朝向所述冷却通道的一端和背向所述冷却通道的一端。
上述方案中，所述连接孔为通孔，所述连接孔的两端分别连通所述铪件朝向所述冷却通道的一端和背向所述冷却通道的一端；所述连接孔包括过孔和沉孔，所述过孔和沉孔分别为柱状孔，所述沉孔段的孔径大于所述过孔段的孔径，所述过孔段位于所述连接孔背向所述冷却通道的一端，所述沉孔段位于所述连接孔朝向所述冷却通道的一端。
上述方案中，所述连接孔为通孔，所述连接孔的两端分别连通所述铪件朝向所述冷却通道的一端和背向所述冷却通道的一端；所述连接孔包括过孔和沉孔，所述过孔为柱状孔，所述沉孔为锥形孔，所述过孔位于所述连接孔背向所述冷却通道的一端，所述沉孔位于所述连接孔朝向所述冷却通道的一端，所述沉孔的小端与所述过孔朝向所述冷却通道的一端匹配并连通，所述沉孔的大端与所述铪件朝向所述冷却通道的一端连通，所述过孔背向所述冷却通道的一端与所述铪件背向所述冷却通道的一端连通。
上述方案中，所述连接孔为盲孔，所述盲孔的开口位于所述铪件朝向所述冷却通道的一端；所述盲孔包括盲过孔和盲沉孔，所述盲沉孔为锥形孔，所述盲沉孔的大端位于所述铪件朝向所述冷却通道的一端，所述盲沉孔的小端与所述盲过孔连通，所述盲过孔背向所述盲沉孔的一端为封口。
本实用新型的优点和有益效果在于：本实用新型提供一种等离子切割电极，不仅使铪件和电极本体能够牢固的连接为一体，而且利用银钎料良好的导电性、导热性、冷却通道和连接孔，提高了铪件通过银钎料与电极本体接触的接触面积，减小了铪件和银钎料与电极本体之间的电阻阻值，降低了在电极本体向铪件输出电流，并通过铪件输出等离子风的过程中所产生的热量，提高了能源的利用率，避免了等离子切割电极在长时间使用过程中，因过热而导致寿命折损甚至损坏的情况。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型一种等离子切割电极中的铪件为圆柱体结构且固定孔为圆柱锥孔时的剖面结构示意图；
图2为本实用新型一种等离子切割电极中的铪件朝向所述冷却通道的一端为锥台形结构，固定孔为圆柱锥孔时的剖面结构示意图；
图3为本实用新型一种等离子切割电极中的连接孔为柱状通孔且为圆柱体结构的铪件的剖面结构示意图；
图4为本实用新型一种等离子切割电极中的连接孔为通孔，过孔和沉孔分别为柱状孔且为圆柱体结构的铪件的剖面结构示意图；
图5为本实用新型一种等离子切割电极中的连接孔为通孔，过孔为柱状孔，沉孔为锥形孔，且朝向所述冷却通道的一端为锥台形结构的铪件的剖面结构示意图；
图6为本实用新型一种等离子切割电极中的连接孔为盲孔，所述盲沉孔为锥形孔，且朝向所述冷却通道的一端为锥台形结构的铪件的剖面结构示意图；
图7为本实用新型一种等离子切割电极中的固定孔为圆柱平底孔时，电极本体封口一端的局部结构示意图；
图8为本实用新型一种等离子切割电极中的固定孔为圆柱锥孔时，电极本体封口一端的局部结构示意图；
图9为本实用新型一种等离子切割电极中的固定孔的孔底具有凸台时，电极本体封口一端的局部结构示意图。
图中：1、电极本体 2、铪件 3、银钎料 4、凸起
5、固定孔 6、连接孔 7、凸台 8、冷却通道
9、冷却液的流动方向
61、过孔 62、沉孔 63、盲过孔 64、盲沉孔
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
如图1-图9所示，本实用新型是一种等离子切割电极，包括电极本体1和铪件2，电极本体1内部具有冷却通道9，电极本体1的一端为连通冷却通道9和外界的开口，电极本体1的另一端为封口；
电极本体1的封口一端的内侧，具有朝向冷却通道9突起的凸起4，电极本体1的封口一端的外侧具有固定孔5，固定孔5的开口位于电极本体1的封口背向冷却通道9的一侧；铪件2位于固定孔5内并与电极本体1连接；铪件2具有用于容纳银钎料3的连接孔6，铪件2与电极本体1通过银钎料3连接。
上述技术方案的工作原理是：
将铪件2压装或放置在固定孔5内，将电极本体1的开口一端连接至冷却机构，冷却机构将向冷却通道9内输出冷却液；通过在连接孔6内放置银钎料3，在通过对电极本体1和铪件2进行热加工，使银钎料3热熔并填充铪件2和固定孔5的孔壁和孔底之间的缝隙后冷却固定，使铪件2和电极本体1能够牢固的连接为一体；
由于银钎料3具有良好的导电性，又由于铪件2具有连接孔6，因此，提高了铪件2通过银钎料3与电极本体1接触的接触面积，进而减小了铪件2和银钎料3与电极本体1之间的电阻阻值，进而降低了在电极本体1向铪件2输出电流，并通过铪件2输出等离子风的过程中所产生的热量，提高了能源的利用率，避免了等离子切割电极在长时间使用过程中，因过热而导致寿命折损甚至损坏的情况；
同时，由于银钎料3具有良好的导热性，又由于铪件2具有连接孔6，因此提高了铪件2通过银钎料3与电极本体1接触的接触面积，进而铪件2所产生的热量能够快速的传到至电极本体1；又由于冷却通道9内具有冷却液，因此能够及时的吹散电极本体1和铪件2所产生的热量，进而提高了等离子切割电极的使用寿命；
其中，由于电极本体1的风口一端的内侧具有朝向冷却通道9突起的凸起4，因此，冷却液将对该凸起4的表面进行冷却；由于该凸起4与冷却液的接触面较大，使得其冷却速率也较快，进而使电极本体1的热量将持续的传到至凸起4上，进一步的提高了电极本体1整体的冷却速率，提高了电极本体1的使用寿命。
优选的，凸起4为圆柱形结构，固定孔5为圆柱平底孔。
优选的，凸起4为圆柱形结构，固定孔5为圆柱锥孔，其中，固定孔5朝向冷却通道9的一端为锥形结构，固定孔5背向冷却通道9的一端为圆柱形结构。
优选的，凸起4为圆柱形结构，固定孔5的孔底具有凸台7。
可选的，铪件2为圆柱体结构；
其中，可将该铪件2压装或放置在形状为圆柱平底孔的固定孔5，使得铪件2与固定孔5相互匹配，进而减少铪件2与固定孔5的孔壁和孔底之间的间隙；
可将该铪件2压装或放置在形状为圆柱锥孔的固定孔5，其中固定孔5的孔底为锥台形结构；使得铪件2与固定孔5的孔底之间具有较大的间隙，再将银钎料3充分填充在该间隙内，以进一步的提高铪件2与电极本体1之间的连接强度；
还可将该铪件2压装或放置在形状为圆柱形且孔底具有凸台7的固定孔5内；使得凸台7插入到连接孔6内，进一步的增加了铪件2通过银钎料3与电极本体1接触的接触面积，进而进一步的提升了电极本体1与铪件2之间的导热性和导电性。
可选的，铪件2朝向冷却通道9的一端为锥台形结构，铪件2背向冷却通道9的一端为圆柱体结构；
其中，可将该铪件2压装或放置在形状为圆柱平底孔的固定孔5，使得铪件2与固定孔5的孔底之间具有较大的间隙，再将银钎料3充分填充在该间隙内，以进一步的提高铪件2与电极本体1之间的连接强度；
可将该铪件2压装或放置在形状为圆柱锥孔的固定孔5，其中固定孔5的孔底为锥台形结构；使得铪件2与固定孔5相互匹配，进而减少铪件2与固定孔5的孔壁和孔底之间的间隙；
还可将该铪件2压装或放置在形状为圆柱形且孔底具有凸台7的固定孔5内；使得凸台7插入到连接孔6内，进一步的增加了铪件2通过银钎料3与电极本体1接触的接触面积，进而进一步的提升了电极本体1与铪件2之间的导热性和导电性。
优选的，连接孔6为柱状通孔，连接孔6的两端分别连通铪件2朝向冷却通道9的一端和背向冷却通道9的一端。
可选的，连接孔6可选择为通孔，连接孔6的两端分别连通铪件2朝向冷却通道9的一端和背向冷却通道9的一端；连接孔6包括过孔61和沉孔62，过孔61和沉孔62分别为柱状孔，沉孔62段的孔径大于过孔61段的孔径，过孔61段位于连接孔6背向冷却通道9的一端，沉孔62段位于连接孔6朝向冷却通道9的一端；通过利用过孔61和沉孔62，进一步的增加了铪件2通过银钎料3与电极本体1接触的接触面积，进而进一步的提升了电极本体1与铪件2之间的导热性和导电性。
可选的，连接孔6可选择为通孔，连接孔6的两端分别连通铪件2朝向冷却通道9的一端和背向冷却通道9的一端；连接孔6包括过孔61和沉孔62，过孔61为柱状孔，沉孔62为锥形孔，过孔61位于连接孔6背向冷却通道9的一端，沉孔62位于连接孔6朝向冷却通道9的一端，沉孔62的小端与过孔61朝向冷却通道9的一端匹配并连通，沉孔62的大端与铪件2朝向冷却通道9的一端连通，过孔61背向冷却通道9的一端与铪件2背向冷却通道9的一端连通；通过利用过孔61和沉孔62进一步的增加了铪件2通过银钎料3与电极本体1接触的接触面积，进而进一步的提升了电极本体1与铪件2之间的导热性和导电性。
可选的，连接孔6可选择为盲孔，盲孔的开口位于铪件2朝向冷却通道9的一端；盲孔包括盲过孔63和盲沉孔64，盲沉孔64为锥形孔，盲沉孔64的大端位于铪件2朝向冷却通道9的一端，盲沉孔64的小端与盲过孔63连通，盲过孔63背向盲沉孔64的一端为封口；通过将连接孔6设置为盲孔，以避免热熔的银钎料3从铪件2内流出，通过利用盲过孔63和盲沉孔64进一步的增加了铪件2通过银钎料3与电极本体1接触的接触面积，进而进一步的提升了电极本体1与铪件2之间的导热性和导电性。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种等离子切割电极，其特征在于，包括电极本体和铪件，所述电极本体内部具有冷却通道，所述电极本体的一端为连通所述冷却通道和外界的开口，所述电极本体的另一端为封口；
所述电极本体的封口一端的内侧，具有朝向所述冷却通道突起的凸起，所述电极本体的封口一端的外侧具有固定孔，所述固定孔的开口位于所述电极本体的封口背向所述冷却通道的一侧；所述铪件位于所述固定孔内并与所述电极本体连接；所述铪件具有用于容纳银钎料的连接孔，所述铪件与所述电极本体通过所述银钎料连接。
2.根据权利要求1所述的一种等离子切割电极，其特征在于，所述凸起为圆柱形结构，所述固定孔为圆柱平底孔。
3.根据权利要求1所述的一种等离子切割电极，其特征在于，所述凸起为圆柱形结构，所述固定孔为圆柱锥孔，其中，所述固定孔朝向所述冷却通道的一端为锥形结构，所述固定孔背向所述冷却通道的一端为圆柱形结构。
4.根据权利要求1所述的一种等离子切割电极，其特征在于，所述凸起为圆柱形结构，所述固定孔的孔底具有凸台。
5.根据权利要求2—4中任一项所述的一种等离子切割电极，其特征在于，所述铪件为圆柱体结构。
6.根据权利要求2—4中任一项所述的一种等离子切割电极，其特征在于，所述铪件朝向所述冷却通道的一端为锥台形结构，所述铪件背向所述冷却通道的一端为圆柱体结构。
7.根据权利要求1所述的一种等离子切割电极，其特征在于，所述连接孔为柱状通孔，所述连接孔的两端分别连通所述铪件朝向所述冷却通道的一端和背向所述冷却通道的一端。
8.根据权利要求1所述的一种等离子切割电极，其特征在于，所述连接孔为通孔，所述连接孔的两端分别连通所述铪件朝向所述冷却通道的一端和背向所述冷却通道的一端；所述连接孔包括过孔和沉孔，所述过孔和沉孔分别为柱状孔，所述沉孔段的孔径大于所述过孔段的孔径，所述过孔段位于所述连接孔背向所述冷却通道的一端，所述沉孔段位于所述连接孔朝向所述冷却通道的一端。
9.根据权利要求1所述的一种等离子切割电极，其特征在于，所述连接孔为通孔，所述连接孔的两端分别连通所述铪件朝向所述冷却通道的一端和背向所述冷却通道的一端；所述连接孔包括过孔和沉孔，所述过孔为柱状孔，所述沉孔为锥形孔，所述过孔位于所述连接孔背向所述冷却通道的一端，所述沉孔位于所述连接孔朝向所述冷却通道的一端，所述沉孔的小端与所述过孔朝向所述冷却通道的一端匹配并连通，所述沉孔的大端与所述铪件朝向所述冷却通道的一端连通，所述过孔背向所述冷却通道的一端与所述铪件背向所述冷却通道的一端连通。
10.根据权利要求1所述的一种等离子切割电极，其特征在于，所述连接孔为盲孔，所述盲孔的开口位于所述铪件朝向所述冷却通道的一端；所述盲孔包括盲过孔和盲沉孔，所述盲沉孔为锥形孔，所述盲沉孔的大端位于所述铪件朝向所述冷却通道的一端，所述盲沉孔的小端与所述盲过孔连通，所述盲过孔背向所述盲沉孔的一端为封口。
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| CN201721526341.8U Active CN207563897U (zh) | 2017-11-15 | 2017-11-15 | 一种等离子切割电极 |
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