CN207806862U - 用于等离子弧割炬的电极组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及割炬所用电极组件技术领域，尤其是一种用于等离子弧割炬的电极组件，包括电极本体及材质为高分子材料的中心水管，所述电极本体的顶端端部向下开设有内孔，所述内孔具有孔底，所述电极本体的底端端部镶嵌有铪丝，所述中心水管插设在所述内孔中，所述中心水管的外壁与内孔的内壁之间形成有与中心水管连通的电极水冷室，本实用新型的用于等离子弧割炬的电极组件采用高分子材料的中心水管，可实现当电极被烧穿时，高分子材料的中心水管只会被电极熔化，不会产生焊渣，因此，有效的避免了因电极被烧穿时中心水管产生的焊渣，避免造成割炬内部的后续流道被焊渣堵塞。
Description
技术领域
本实用新型涉及割炬所用电极组件技术领域，尤其是一种用于等离子弧割炬的电极组件。
背景技术
电极是割炬中核心的配件之一，且电极属于整套割炬中消耗量最大的消耗件，在针对电流达到200A及以上时，需要对电极及喷口进行冷却，目前割炬中电极的水冷结构一般为在电极上开设内孔，并在内孔中插设金属材质的中心水管，然后采用金属材质的中心水管的弊端在于，当电极被烧穿时，金属材质的中心水管会被电极烧出焊渣，这些焊渣容易顺着中心水管内的冷却液流入到割炬内部后续的流道内，造成割炬内部流道的堵塞，且很难清理。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：为了解决现有技术中采用电极内采用金属材质的中心水管容易在电极被烧穿时，水管被烧出焊渣，这些焊渣容易顺着中心水管内的冷却液流入到割炬内部后续的流道内，导致割炬内部流道的堵塞，现提供一种用于等离子弧割炬的电极组件。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于等离子弧割炬的电极组件，包括电极本体及材质为高分子材料的中心水管，所述电极本体的顶端端部向下开设有内孔，所述内孔具有孔底，所述电极本体的底端端部镶嵌有铪丝，所述中心水管插设在所述内孔中，所述中心水管的外壁与内孔的内壁之间形成有与中心水管连通的电极水冷室。
本方案中采用高分子材料的中心水管，当电极被烧穿时，高分子材料的中心水管只会被电极熔化，不会产生焊渣，因此，有效的避免了因电极被烧穿时中心水管产生的焊渣，避免造成割炬内部的后续流道被焊渣堵塞。
优选地，所述中心水管的材质为PEEK。
为了提高对电极发热端的冷却效果，进一步地，所述内孔的孔底向上延伸有凸起，所述凸起延伸至中心水管内，所述中心水管的底端端部与内孔的孔底之间具有间隙。
具体地，所述电极本体沿其轴线方向依次分为连接部、主体部、安装部、均流部及聚焦部，所述连接部的外周面上开设有外螺纹，所述安装部呈棱柱型，所述均流部呈圆柱型，所述聚焦部呈圆锥型，所述聚焦部的大端与均流部相接。
为了防止对电极冷却的冷却液流入到离子气室中，进一步地，所述主体部的外周面开设有第一环形密封槽和第二环形密封槽，所述第一环形密封槽内设置有第一密封圈，所述第二环形密封槽内设置有第二密封圈，所述第一密封圈位于第二密封圈的上方。
由于对电极内部水冷后，电极内部的冷却液需要导流至其他部位，进一步地，所述电极本体的外壁上开设有环形凹槽，所环形凹槽的槽底钻有若干与电极水冷室连通的导流孔。
进一步地，所述连接部的直径小于主体部的直径，采用将连接部的直径设置成小于主体部的直径可以在连接部旋紧在电极底座上时，使电极的主体部抵在电极底座上，有利于提高电极在电极底座上安装的稳固性。
具体地，所述中心水管顶端的外周面设置有外螺纹，所述中心水管顶端的外周面位于外螺纹的下方具有法兰环。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的用于等离子弧割炬的电极组件采用高分子材料的中心水管，可实现当电极被烧穿时，高分子材料的中心水管只会被电极熔化，不会产生焊渣，因此，有效的避免了因电极被烧穿时中心水管产生的焊渣，避免造成割炬内部的后续流道被焊渣堵塞。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型用于等离子弧割炬的电极组件的三维示意图；
图2是本实用新型用于等离子弧割炬的电极组件的剖视示意图；
图3是本实用新型用于等离子弧割炬的电极组件中电极的剖视示意图；
图4是本实用新型用于等离子弧割炬的电极组件的使用示意图。
图中：1、电极本体，1-1、连接部、1-2、主体部，1-21、环形凹槽，1-22、导流孔，1-3、安装部，1-4、均流部，1-5、聚流部，1-6、内孔，2、铪丝，3、第一密封圈，4、第二密封圈，5、内绝缘体，6、电极底座，7、喷口，7-1、喷孔，8、分配器，9、中心水管，9-1、法兰环，10、电极水冷室，11、离子气流室。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成，方向和参照(例如，上、下、左、右、等等)可以仅用于帮助对附图中的特征的描述。因此，并非在限制性意义上采用以下具体实施方式，并且仅仅由所附权利要求及其等同形式来限定所请求保护的主题的范围。
实施例1
如图1-3所示，一种用于等离子弧割炬的电极组件，包括电极本体1及材质为高分子材料的中心水管9，电极本体1的顶端端部向下开设有内孔1-6，内孔1-6具有孔底，电极本体1的底端端部镶嵌有铪丝2，中心水管9插设在内孔1-6中，中心水管9的外壁与内孔1-6的内壁之间形成有与中心水管9连通的电极水冷室10。
优选地，中心水管9的材质为PEEK。
内孔1-6的孔底向上延伸有凸起，凸起延伸至中心水管9内，中心水管9的底端端部与内孔1-6的孔底之间具有间隙，通过凸起的设置可以提高电极与冷却液的换热效果。
电极本体1沿其轴线方向依次分为连接部1-1、主体部1-2、安装部1-3、均流部1-4及聚焦部，连接部1-1的外周面上开设有外螺纹，安装部1-3呈棱柱型，均流部1-4呈圆柱型，聚焦部呈圆锥型，聚焦部的大端与均流部1-4相接。
主体部1-2的外周面开设有第一环形密封槽和第二环形密封槽，第一环形密封槽内设置有第一密封圈3，第二环形密封槽内设置有第二密封圈4，第一密封圈3位于第二密封圈4的上方。
电极本体1的外壁上开设有环形凹槽1-21，所环形凹槽1-21的槽底钻有若干与电极水冷室10连通的导流孔1-22，本设计巧妙的采用环形凹槽1-21和导流孔1-22的组合，具有以下优点：
第一，采用在环形凹槽1-21的槽底钻孔可降低钻孔的深度，从而便于导流孔1-22的开设；
第二，电极内部经导流孔1-22导出的冷却液可进入环形凹槽1-21进行聚流，利于将电极内部的冷却液顺利导出；
第三，如果直接在主体部1-2的外壁上钻导流孔1-22，那么钻孔时势必会在主体部1-2的外壁上残留较多的毛刺，这也就导致后续在装卸第一密封圈3和第二密封圈4时，毛刺容易将密封圈损坏，而在环形凹槽1-21内钻导流孔1-22，则轻松的解决了这一问题；
第四，导流孔1-22还可以起到滤网的作用，用于过滤焊渣，在电极被烧穿时，可阻挡焊渣从电极本体1内部的内孔1-6中进入到其他流道，避免割炬内部的流道被焊渣堵塞。
连接部1-1的直径小于主体部1-2的直径，采用将连接部1-1的直径设置成小于主体部1-2的直径可以在连接部1-1旋紧在电极底座6上时，使电极的主体部1-2抵在电极底座6上，有利于提高电极在电极底座6上安装的稳固性。
中心水管9顶端的外周面设置有外螺纹，中心水管9顶端的外周面位于外螺纹的下方具有法兰环9-1。
如图4所示，上述用于等离子弧割炬的电极组件安装到等离子弧割炬上时，具体如下：
等离子弧割炬主要包括内绝缘体5、设置在内绝缘体5内的电极底座6、喷口7及分配器8；
电极本体1的连接部1-1螺纹连接在电极底座6上，喷口7套设在电极本体1外，分配器8位于喷口7与电极本体1之间，分配器8的两端分别抵在内绝缘体5的外壁和喷口7的内壁上，中心水管9螺纹连接在电极底座6上，且插设在电极本体1的内孔1-6中；
导流孔1-22与电极水冷室10连通，第一密封圈3密封在电极本体1的主体部1-2与内绝缘体5之间，第二密封圈4密封在电极本体1的主体部1-2与分配器8之间，电极本体1的外壁与喷口7的内壁之间形成离子气流室11；
其中，中心水管9中的冷却液流经电极水冷室10对电极水冷后，从导流孔1-22导出；
具体工作原理为：离子气流室11内的离子气流在通过安装部1-3后，然后经过均流部1-4，由于均流部1-4呈圆柱型，因此均流部1-4的外周壁与喷口7的内周壁之间的间距均匀，从而使离子气流经过安装部1-3后重新在均流部1-4处进行均匀分配，由于聚流部1-5呈圆锥型，同时喷口7相对聚流部1-5的部位也呈逐渐收缩的趋势，因此，经均流部1-4均匀分配后的离子气流到达聚流部1-5后会实现压缩，最终实现到达喷口7的喷孔7-1处的离子气流相对均匀。
上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (8)
1.一种用于等离子弧割炬的电极组件，其特征在于：包括电极本体(1)及材质为高分子材料的中心水管(9)，所述电极本体(1)的顶端端部向下开设有内孔(1-6)，所述内孔(1-6)具有孔底，所述电极本体(1)的底端端部镶嵌有铪丝(2)，所述中心水管(9)插设在所述内孔(1-6)中，所述中心水管(9)的外壁与内孔(1-6)的内壁之间形成有与中心水管(9)连通的电极水冷室(10)。
2.根据权利要求1所述的用于等离子弧割炬的电极组件，其特征在于：所述中心水管(9)的材质为PEEK。
3.根据权利要求1所述的用于等离子弧割炬的电极组件，其特征在于：所述内孔(1-6)的孔底向上延伸有凸起，所述凸起延伸至中心水管(9)内，所述中心水管(9)的底端端部与内孔(1-6)的孔底之间具有间隙。
4.根据权利要求1所述的用于等离子弧割炬的电极组件，其特征在于：所述电极本体(1)沿其轴线方向依次分为连接部(1-1)、主体部(1-2)、安装部(1-3)、均流部(1-4)及聚焦部，所述连接部(1-1)的外周面上开设有外螺纹，所述安装部(1-3)呈棱柱型，所述均流部(1-4)呈圆柱型，所述聚焦部呈圆锥型，所述聚焦部的大端与均流部(1-4)相接。
5.根据权利要求4所述的用于等离子弧割炬的电极组件，其特征在于：所述主体部(1-2)的外周面开设有第一环形密封槽和第二环形密封槽，所述第一环形密封槽内设置有第一密封圈(3)，所述第二环形密封槽内设置有第二密封圈(4)，所述第一密封圈(3)位于第二密封圈(4)的上方。
6.根据权利要求5所述的用于等离子弧割炬的电极组件，其特征在于：所述电极本体(1)的外壁上开设有环形凹槽(1-21)，所环形凹槽(1-21)的槽底钻有若干与电极水冷室(10)连通的导流孔(1-22)。
7.根据权利要求4所述的用于等离子弧割炬的电极组件，其特征在于：所述连接部(1-1)的直径小于主体部(1-2)的直径。
8.根据权利要求1所述的用于等离子弧割炬的电极组件，其特征在于：所述中心水管(9)顶端的外周面设置有外螺纹，所述中心水管(9)顶端的外周面位于外螺纹的下方具有法兰环(9-1)。
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| CN111112894A (zh) * | 2020-01-08 | 2020-05-08 | 昆山天马精密机械有限公司 | 一种用于汽车零件电极焊接的螺纹水道冷却装置及方法 |
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