CZ29647U1 - Vyměnitelný napájecí kontakt pro plazmový řezací systém - Google Patents

Description

Vyměnitelný napájecí kontakt pro plazmový řezací systém

Odvolávka na související přihlášku

V předložené přihlášce se nárokuje přínos a právo přednosti z prozatímní patentové přihlášky U. S. č. 62/066, 195, podané 20. října 2014, jejíž obsah je vlastnictvím přihlašovatele předložené přihlášky a začleňuje se tímto v celém svém rozsahu do odvolávek.

Oblast techniky

Předložené technické řešení se obecně týká napájecího kontaktu pro kapalinou chlazený plazmový řezací systém, a přesněji řečeno, napájecího kontaktu, který usnadňuje výměnu dolní hořákové sestavy kapalinou chlazeného plazmového řezného systému.

Dosavadní stav techniky

Stávající plazmové řezací systémy zahrnují rychlovýměnné hořáky, nastavení hlavních součástí offline a nahrazovatelné součásti. Nicméně, tyto systémy nezahrnují jedinou hořákovou sestavu, která by zachovávala zpětnou kompatibilitu se známými součástmi hořáku (např. usměrňovačem plynu, vysokofrekvenčními kontaktními kroužky, držáky elektrod, vysokofrekvenčními vodiči, tělesy izolátoru a tělesy hořáku), přičemž současně umožňuje snadnou demontáž a nahrazování součástí. V současné době koncoví uživatelé typicky opravují nebo nahrazují spotřební součásti jednotlivě, spíše než by nahrazovali hořákovou sestavu jako celek. Například, nahrazování trysek, elektrod, držáků elektrod a usměrňovačů obvykle provádí strojní obsluha, zatímco opravu nebo nahrazování kontaktních kroužků, vysokofrekvenčních vodičů, těles izolátoru a těles hořáku obvykle provádí pracovníci údržby. Nahrazování součástí tohoto charakteru mohou vyžadovat podstatné prostoje systému a komplikované instalační a demontážní postupy. Taková nahrazování mohou kromě toho omezit flexibilitu a vyměnitelnost hořáku a jednotlivých součástí.

Podstata technického řešení

Předložená technologie poskytuje rychlovýměnný hořák pro plazmové řezací systémy, který umožňuje obsluhovatelnost dolního tělesa hořáku a zpětnou a perspektivní kompatibilitu s množstvím hořákových platforem měněním pouze jediné součásti. Vyměnitelný, závitem opatřený napájecí kontakt umožňuje použití jedné hořákové platformy ve spojení s různými zdroji energie, plynovými terminály, řezacími procesy a spotřebními součástmi. Různé spotřební součásti je tak možné použít v jednom a témže hořáku pouze výměnou napájecího kontaktu.

Podle jednoho aspektu předloženého technického řešení se poskytuje napájecí kontakt pro kapalinou chlazený plazmový řezací systém. Tento řezací systém zahrnuje těleso hořáku a dolní hořákovou sestavu. Napájecí kontakt zahrnuje v podstatě duté těleso zahrnující homí část a dolní část, přičemž vnější povrch homí části dutého tělesa je konfigurovaný pro záběrové spojení s tělesem hořáku. Napájecí kontakt dále zahrnuje závitovou oblast uspořádanou na vnitřním povrchu dutého tělesa. Závitová oblast je konfigurovaná pro uchycení držáku elektrody dolní hořákové sestavy plazmového řezacího systému za účelem záběrového spojení s dolní hořákovou sestavou a připevnění dolní hořákové sestavy k tělesu hořáku.

V některých provedeních duté těleso orientuje držák elektrody a usměrňovač plynu dolní hořákové sestavy vzhledem k tělesu hořáku. Duté těleso je způsobilé radiálně a axiálně vyrovnávat elektrodu a trysku dolní hořákové sestavy vzhledem k tělesu hořáku. Duté těleso je způsobilé radiálně a axiálně vyrovnávat i usměrňovač plynu a plynové těsnění dolní hořákové sestavy vzhledem k tělesu hořáku.

V některých provedeních je napájecí kontakt axiálně nesymetrický. Na alespoň jedné části z homí části nebo dolní části může být, za účelem zabránění otáčení tělesa hořáku vzhledem k napájecímu kontaktu po jejich spojení, uspořádaný antirotační prvek.

V některých provedeních je napájecí kontakt vytvořený z alespoň jednoho materiálu z mědi, mosazi, stříbra, slitiny stříbra nebo slitiny mědi. V některých provedeních je napájecí kontakt galvanicky postříbřený.

-1 CZ 29647 UI

V některých provedeních je alespoň část napájecího kontaktu uspořádaná v izolační části plazmového řezacího systému. Izolační část může být umístěná v dolní hořákové sestavě.

V některých provedeních je na vnějším povrchu dutého tělesa uspořádaná kontaktní oblast, kterážto kontaktní oblast je konfigurovaná pro spojení s louvertac™ kontaktním prvkem uspořáda5 ným na tělese hořáku. Kontaktní oblast je způsobilá vést proud z louvertac™ kontaktního prvku tělesa hořáku do dolní hořákové sestavy.

V některých provedeních je v podstatě v dutém tělese napájecího kontaktu opatřená průtoková cesta chladicího média pro vedení chladicího média z tělesa hořáku do dolní hořákové sestavy.

Podle dalšího aspektu předloženého technického řešení se poskytuje plazmový hořák pro kapali10 nou chlazený plazmový řezací systém. Hořák zahrnuje horní hořákovou sestavu vymezující otvor a dolní hořákovou sestavu zahrnující závitovou oblast napájecího kontaktu. Alespoň jedna sestava z horní hořákové sestavy nebo dolní hořákové sestavy zahrnuje první antirotační prvek. Kromě toho hořák zahrnuje napájecí kontakt pro spojování horní hořákové sestavy s dolní hořákovou sestavou. Napájecí kontakt zahrnuje vnější povrch konfigurovaný pro záběrové spojení 15 s horní hořákovou sestavou prostřednictvím zavedení do otvoru. Dále napájecí kontakt zahrnuje vnitřním závitem opatřený povrch konfigurovaný pro záběrové spojení s dolní hořákovou sestavou prostřednictvím závitové oblasti napájecího kontaktu dolní hořákové sestavy. Kromě toho napájecí kontakt zahrnuje, za účelem zabránění otáčení dolní hořákové sestavy vzhledem k horní hořákové sestavě, druhý antirotační prvek, uspořádaný na vnějším povrchu a uzpůsobený tak, aby 20 byl komplementární s prvním antirotačním prvkem.

V některých provedeních mají otvor a napájecí kontakt komplementární, jiné než válcové příčné průřezy.

V některých provedeních zahrnuje horní hořáková sestava alespoň jeden louvertac™ kontaktní prvek, uspořádaný v otvoru a určený pro spojení s napájecím kontaktem.

V některých provedeních, dolní hořáková sestava zahrnuje držák elektrod se závitovou oblastí napájecího kontaktu, uspořádanou na něm za účelem spojení s napájecím kontaktem.

V některých provedeních je napájecí kontakt elektricky vodivý a konfigurovaný pro vedení elektrické energie z horní hořákové sestavy do dolní hořákové sestavy. Kromě toho je napájecí kontakt konfigurovaný pro vedení proudu chladicího média z horní hořákové sestavy do dolní hořá30 kové sestavy.

Podle ještě dalšího aspektu předloženého technického řešení se poskytuje způsob spojování dolní hořákové sestavy s horní hořákovou sestavou kapalinou chlazeného plazmového hořáku. Způsob zahrnuje připojování napájecího kontaktu k horní hořákové sestavě plazmového hořáku prostřednictvím jeho zavedení do otvoru horní hořákové sestavy. Kromě toho způsob zahrnuje spojování 35 dolní hořákové sestavy s napájecím kontaktem, a zabránění otáčení napájecího kontaktu vzhledem k horní hořákové sestavě prostřednictvím vyrovnání antirotačního prvku napájecího kontaktu s korespondujícím antirotačním prvkem dolní hořákové sestavy nebo horní hořákové sestavy. A dále způsob zahrnuje průchod alespoň jednoho média z elektrického proudu nebo toku chladicího média z horní hořákové sestavy do dolní hořákové sestavy skrze napájecí kontakt.

V některých provedeních způsob dále zahrnuje radiální a axiální vyrovnávání alespoň jedné součásti z držáku elektrody, trysky nebo usměrňovače plynu dolní hořákové sestavy vzhledem k horní hořákové sestavě.

V některých provedeních způsob dále zahrnuje vytváření napájecího kontaktu z elektricky vodivého materiálu.

V některých provedeních způsob dále zahrnuje vytváření dolní hořákové sestavy z izolačního materiálu.

-2CZ 29647 UI

Objasnění výkresů

Výhody technologie popsané shora, spolu s dalšími výhodami, mohou být lépe pochopitelné s odvoláním na dále uvedený popis ve spojení s připojenými výkresy. Výkresy nejsou nezbytně znázorněné v odpovídajícím měřítku, důraz je namísto toho obecně kladený na objasnění principů popisované technologie.

Obr. la a 1b příkladně znázorňují, v pohledu v řezu, kapalinou chlazený plazmový řezací hořák, s a bez tlusté čáry, v uvedeném pořadí, kterážto čára naznačuje hranici mezi vyměnitelnou dolní hořákovou sestavou a homí hořákovou sestavou.

Obr. 2a a 2b příkladně znázorňují, v izometrickém pohledu a v pohledu v řezu, v uvedeném pořadí, napájecí kontakt z obr. 1.

Obr. 3a a 3b příkladně znázorňují, v izometrickém pohledu a v pohledu v řezu, v uvedeném pořadí, další napájecí kontakt kompatibilní s plazmovým řezacím hořákem z obr. la a 1b.

Obr. 4 příkladně znázorňuje, v pohledu v řezu, další kapalinou chlazený plazmový řezací hořák, s vyměnitelnou dolní hořákovou sestavou spojenou s homí hořákovou sestavou prostřednictvím napájecího kontaktu.

Obr. 5 představuje, v pohledu rozloženém na jednotlivé části, plazmový řezací hořák z obr. la a 1b.

Příklady uskutečnění technického řešení

Předložené technické řešení uvádí ve známost napájecí kontakt způsobilý pro spojení s vyměnitelnou dolní hořákovou sestavou plazmového hořáku, umožňující rychlou provozní a tovární opravu jedné nebo více spotřebních součástí uspořádaných v dolní hořákové sestavě a snadnou instalaci dolní hořákové sestavy na homí hořákovou sestavu tělesa hořáku. Na obr. la a 1b je příkladně znázorněný, v pohledu v řezu, kapalinou chlazený plazmový řezací hořák 100, s a bez tlusté čáry 108. v uvedeném pořadí, kterážto čára naznačuje hranici mezi vyměnitelnou dolní hořákovou sestavou (resp. dolní sestavou) 102 a homí hořákovou sestavou (resp. homí sestavou) 104 tělesa 107 hořáku. Dolní sestava 102 může být s homí sestavou 104 spojená prostřednictvím napájecího kontaktu 106. Hořák 100 zahrnuje vzdálenější konec 103, kterým je konec nacházející se během pracovní činnosti hořáku nejblíže ke zpracovávanému kusu (není znázorněný), a bližší konec 105, kterým je konec protilehlý vzdálenějšímu konci 103. Po sestavení je, jak může být z obrázků seznatelné, dolní sestava 102 uspořádaná na vzdálenějším konci 103 hořáku 100. zatímco homí sestava 104 je uspořádaná na bližším konci 105. Dolní sestava 102 může zahrnovat velké množství spotřebních součástí, zahrnujících držák 110 elektrody konfigurovaný pro uchycení elektrody 114, usměrňovač 112 plynu konfigurovaný pro udělování vířivého pohybu plynu přiváděnému skrze ni, vodní trubici 125, plynové těsnění 126, trysku 122 a ochranný kryt 124.

V některých provedeních je homí hořáková sestava 104 trvalá, nedemontovatelná část tělesa 107 hořáku, zatímco dolní sestava 102 je vyměnitelná a je možné ji nahrazovat. V některých provedeních může být napájecí kontakt 106 zasouvatelně spojený s držákem 100 elektrody dolní sestavy 102, čímž udržuje držák 110 elektrody, usměrňovač 112 plynu a další spotřební součásti v dolní sestavě 102 a obecně zajišťuje přípojem dolní hořákové sestavy 102 k napájecímu kontaktu 106. V některých provedeních je napájecí kontakt 106 uzpůsobený pro spojení s izolátorem 116 dolní sestavy 102 a vodičem 117 homí sestavy 104 plazmového hořáku 100 za účelem dalších spřažení dolní sestavy 102 a homí sestavy 104 dohromady. Kromě toho je napájecí kontakt 106 možné obsluhovat ze vzdálenějšího konce 103 hořáku 100, bez prokluzování nebo bez nutnosti použití zvláštních nástrojů. Vodní trubice 125 a/nebo držák 110 elektrody je rovněž tak možné snadno demontovat z dolní hořákové sestavy 102, aniž by byly nutné další nástroje. Předložená technologie tak umožňuje docílit nižší náklady na sestavení hořáku a zvýšenou kompatibilitu se standardizovanými spotřebními součástmi.

Na obr. 2a a 2b je příkladně znázorněný, v izometrickém pohledu a v pohledu v řezu, v uvedeném pořadí, napájecí kontakt 106 z obr. la a 1b. Napájecí kontakt 106 zahrnuje, jak může být

-3CZ 29647 UI z obrázků seznatelné, v podstatě duté těleso 202. které vykazuje spodní část 206, umístěnou v blízkosti vzdálenějšího konce 103 hořáku 100, a horní část 204, umístěnou v blízkosti bližšího konce 105. Horní část 204 může zahrnovat závitovou oblast 210 uspořádanou na vnitřním povrchu dutého tělesa 202. Závitová oblast 210 je konfigurovaná pro demontovatelné spojení držáku 110 elektrody dolní sestavy 102, a tím připevnění dolní sestavy 102 k napájecímu kontaktu 106. V dalších provedeních může být závitová oblast 210 uspořádaná na vnitřním povrchu dutého tělesa 202 ve spodní části 206 nebo jak na horní, tak i na dolní části 204. 206. Horní část 204 může kromě toho zahrnovat obrobený vnější povrch 208 konfigurovaný pro záběrové spojení s horní sestavou 104 plazmového hořáku 100, například s vodičem 117 vymezujícím horní sestavu 104.

V některých provedeních je alespoň část napájecího kontaktu 106 vzhledem k podélné ose A probíhající skrze hořák 100 axiálně nesymetrická. Například, alespoň jedna část z horní části 204 nebo dolní části 206 může, za účelem zabránění otáčení napájecího kontaktu 106 vzhledem k horní sestavě 104 tělesa hořáku po jejich zapojení, zahrnovat axiálně nesymetrický antirotační prvek. Jak může být seznatelné z obr. 2a a 2b, dolní část 206 zahrnuje antirotační prvek 212 ve formě tvarované matice (např. hexagonální matice). Antirotační prvek 212 může doplňovat osazení 136 (vykazující v příčném průřezu např. hexagonální tvar) v dolní sestavě 102, jehož účelem je zabraňovat otáčení/prokluzování napájecího kontaktu 106 vzhledem k horní sestavě 104 po našroubování napájecího kontaktu 106 na dolní sestavu 102 a spojení s horní sestavou 104. V některých provedeních může být horní část 204 konfigurovaná tak, že zahrnuje antirotační prvek (není znázorněný) stejný nebo jiný než antirotační prvek 212 dolní části 206. V některých provedeních mohou horní část 204 a/nebo spodní část 206 napájecího kontaktu 106 vykazovat jiný než válcový příčný průřez. Jiný než válcový příčný průřez napájecího kontaktu 106 je, za účelem zabránění otáčení napájecího kontaktu 106 vzhledem k horní sestavě 104, uzpůsobený tak, aby byl komplementární s jiným než válcovým příčným průřezem horní sestavy 104 nebo dolní sestavy 102. Nicméně, uvedené antirotační prvky jsou volitelnými prvky předloženého technického řešení.

V některých provedeních napájecí kontakt 106 zahrnuje kontaktní oblast 214, uspořádanou na vnějším povrchu dutého tělesa 202 (např. na vnějším povrchu horní části 206 dutého tělesa 202). Kontaktní oblast 214 je konfigurovaná pro spojení s louvertac™ prvkem 128 (např. louvertac™ pásek) v horní sestavě 104 tělesa 107 hořáku. Napájecí kontakt 106 je elektricky vodivý, takže kontaktní oblast 214 napájecího kontaktu 106 je způsobilá vést elektrický proud po cestě elektrického proudu zahrnující zdroj energie (není znázorněný), těleso 107 hořáku a louvertac™ prvek 128 v něm uspořádaný, napájecí kontakt 106 přes kontaktní oblast 214. držák 110 elektrody, a do dolní sestavy 102. V některých provedeních se elektrický proud vede do napájecího kontaktu 106 skrze axiální doraz (není znázorněný) tělesa 107 hořáku.

Obecně platí, že napájecí kontakt 106 může být vytvořený z vodivého materiálu, například takového jako měď, mosaz, stříbro, slitina stříbro/měď, a/nebo další materiály, které vykazují vhodnou elektrickou a tepelnou vodivost. V některých provedeních může materiál pro vytvoření napájecího kontaktu 106 zahrnovat, za účelem snížení stykového odporu kontaktů a zlepšení vedení elektrického proudu přes louvertac™ kontaktní oblast 214 a další kontaktní oblasti, galvanické stříbření nebo kovové slitiny.

V některých provedeních napájecí kontakt 106 zajišťuje cestu pro průtok chladicího média skrze jeho duté těleso 202 za účelem vedení toku chladicího média z horní sestavy 104 tělesa hořáku 107 do dolní sestavy 102, například do držáku 110 elektrody a/nebo do oblasti obklopující nebo uvnitř elektrody 114. Jinak může být dolní sestava 102 k plazmovému hořáku 100 utěsněná prostřednictvím tekutinového těsnění. V některých provedeních jsou použitá robustní kulová zásuvná těsnění, louvertac™ kluzně posuvné napájecí kontakty, rozsáhlá závitová spojem s nízkým lichoběžníkovým závitem, neuzavřené dolní hořákové sestavy, a vodní těsnění.

S odvoláním na obr. la a lb, horní sestava 104, která je vymezená vodičem 116 tělesa 107 hořáku, může zahrnovat otvor 130 konfigurovaný pro přijímání a záběrové spojem s horní částí 204 napájecího kontaktu 106. V některých provedeních může být na nebo v blízkosti otvoru 130 tak,

-4CZ 29647 UI aby byl komplementární s antirotačním prvkem (není znázorněný) na vnějším povrchu napájecího kontaktu 106, uspořádaný alespoň jeden antirotační prvek. Po zavedení napájecího kontaktu 106 do otvoru 130 mohou komplementární antirotační prvky zabraňovat otáčení napájecího kontaktu 106, a tudíž i držáku 110 elektrody a dolní hořákové sestavy 102, vzhledem k horní hořákové sestavě 104. Například, otvor 130 a vnější povrch napájecího kontaktu 106 mohou vykazovat komplementární, jiné než válcové příčné průřezy, jejichž účelem je zabraňovat otáčení napájecího kontaktu 106 vzhledem k horní hořákové sestavě 104.

V některých provedeních zahrnuje dolní hořáková sestava 104 louvertac™ prvek 128. který je uspořádaný v otvoru 130. Tento louvertac™ prvek 128 ie konfigurovaný tak, aby při zavedení napájecího kontaktu 106 do otvoru 130 tělesně a/nebo elektricky komunikoval s korespondující kontaktní oblastí 214 napájecího kontaktu 106.

V některých provedeních dolní sestava 102 hořáku 100 zahrnuje závitovou oblast 134 napájecího kontaktu uspořádanou na vnějším povrchu držáku 110 elektrody. Závitem opatřená oblast 134 napájecího kontaktu je uzpůsobená pro záběrové spojení se závitovou oblastí 210 opatřenou na vnitřním povrchu napájecího kontaktu 106. který spojuje dolní sestavu 102 s horní sestavou 104. Další prostředky pro spojování dolní sestavy 102 s napájecím kontaktem 106 jsou možné, například lisované uložení.

V některých provedeních může být na nebo v blízkosti osazení 136 v dolní sestavě 102 opatřený alespoň jeden antirotační prvek uspořádaný tak, aby byl komplementární s antirotačním prvkem 212 (např. hexagonální matice) na vnějším povrchu napájecího kontaktu 106. Po sešroubování napájecího kontaktu 106 s dolní sestavou 102 a po zavedení napájecího kontaktu 106 do otvoru 130 horní sestavy 104. mohou komplementární antirotační prvky zabraňovat otáčení napájecího kontaktu 106. a tím i držáku 110 elektrody a dolní hořákové sestavy 102. vzhledem k horní hořákové sestavě 104. Osazení 136 může být, například, za účelem zabránění otáčení napájecího kontaktu 106 vzhledem k horní hořákové sestavě 104, tvarované a dimenzované tak, aby bylo komplementární s hexagonální maticí 212 v dolní části 206 napájecího kontaktu 106.

Po spojení napájecího kontaktu 106 s dolní sestavou 102 a horní sestavou 104 je napájecí kontakt 106 způsobilý zajistit funkční, radiální a/nebo axiální, vyrovnání hořákových součástí v hořáku. Konkrétně řečeno, napájecí kontakt 106 je v podstatě způsobilý orientovat spotřební součásti dolní sestavy 102 vzhledem k horní sestavě 104 tělesa 107 hořáku. Například, napájecí kontakt 106 je způsobilý orientovat (např. radiálně a axiálně—vyrovnávat) jednu nebo více součástí z držáku 110 elektrody, usměrňovače 112 plynu, plynového těsnění 126, elektrody 114 nebo trysky 122 dolní hořákové sestavy 102 vzhledem k horní sestavě 104.

Na obr. 3a a 3b je příkladně, v izometrickém pohledu a v pohledu v řezu, v uvedeném pořadí, znázorněný další napájecí kontakt 300 kompatibilní s plazmovým řezacím hořákem 100 z obr. la a lb. V některých provedeních je na vnitřním povrchu napájecího kontaktu 300 uspořádaná závitová oblast 310 odlišná od závitové oblasti 210 napájecího kontaktu 106, kterážto závitová oblast 310 ie konfigurovaná pro spojení s odlišným držákem elektrody, a tudíž s jinou dolní sestavou 102, než je dolní sestava 102. korespondující s napájecím kontaktem 106. Proto může být tatáž horní sestava 104 hořáku 100 použitá v kombinaci s různými dolními sestavami na základě pouhého zvolení správného napájecího kontaktu pro spojení s požadovanou dolní sestavou. V některých provedeních může být opatřená souprava tvořená jednou horní hořákovou sestavou a množstvím napájecích kontaktů, která koncovému uživateli umožňuje použití jednoho hořáku v množství platforem s různými dolními sestavami. Každý z množství napájecích kontaktů může být konstrukčně vytvořený pro spojení s jedinou dolní sestavou. Například, provedení napájecího kontaktu se může měnit podle typů držáků elektrod, se kterými se bude spojovat. V některých provedeních je napájecí kontakt uzpůsobený pro přijímání jedné ze dvou nebo více typů korespondujících součástí (např. držáků elektrod). V některých provedeních napájecí kontakt udržuje držák elektrody v tělese hořáku. V některých provedeních umožňuje napájecí kontakt opětovné použití stávajících dolních částí hořáku, zahrnujících kontaktní kroužek, vodní trubici, držák elektrody a usměrňovač plynu.

-5 CZ 29647 UI

Na obr. 4 je příkladně znázorněný, v pohledu v řezu, další kapalinou chlazený plazmový řezací hořák 500, podle některých provedení předloženého technického řešení. Podobně jako hořák 100, podle obr. la a lb, hořák 500 zahrnuje vyměnitelnou dolní hořákovou sestavu (resp. dolní sestavu) 502. která je s horní hořákovou sestavou (resp. horní sestavou) 504 spojená prostřednictvím napájecího kontaktu 506. Napájecí kontakt 506 může být týž jako napájecí kontakt 106 podle obr. 2a a 2b, jako napájecí kontakt 300 podle obr. 3a a 3b, nebo jako jakýkoliv další napájecí kontakt v provedení, které umožňuje spojení konkrétní dolní sestavy 502 se závitovou oblastí, korespondující se závitovou oblastí napájecího kontaktu 506. s horní sestavou 504 hořáku 500.

Na obr. 5 je znázorněný, v pohledu rozloženém na jednotlivé součásti, plazmový obloukový hořák 100 z obr. la a lb, podle některých provedení podle předloženého technického řešení. Na obr. 5 je znázorněná část horní sestavy 104, část dolní sestavy 102 a napájecí kontakt 106 v nesmontovaném stavu. Dolní sestava 102 může dále zahrnovat množství spotřebních součástí, zahrnujících usměrňovač 112 plynu, kontaktní kroužek 402, držák 110 elektrody, elektrodu 114, trysku 122, difuzér 406. ochranný kryt 124, přídržný kryt 404 trysky a držák 408 ochranného krytu. Při spojování dolní sestavy 102 s horní sestavou 104 může být napájecí kontakt 106 nejprve připojený k horní sestavě 104 zavedením horní části 204 napájecího kontaktu 106 do otvoru 130 horní sestavy 104. Toto spojování může zahrnovat vyrovnávání antirotačního prvku napájecího kontaktu 106 s korespondujícím antirotačním prvkem horní sestavy 104, v jehož důsledku je zabráněno otáčení/prokluzování napájecího kontaktu 106 vzhledem k horní sestavě 104. Například, napájecí kontakt 106 může zahrnovat jiný než válcový (např. hexagonální) příčný průřez, který je konfigurovaný tak, aby byl komplementární s korespondujícím jiným než válcovým příčným průřezem otvoru 130 a čehož účelem je zabránit vzájemnému otáčení těchto dvou součástí. Dolní hořáková sestava 102 může být s napájecím kontaktem 106 spojená prostřednictvím lisovaného uložení nebo našroubováním, kteréžto prostředky umožňují záběrové spojení závitové oblasti 134 držáku 110 elektrody se závitovou oblastí 210 napájecí kontakt 106. Uvedené spojování může kromě toho zahrnovat vyrovnávání antirotačního prvku napájecího kontaktu 106 s korespondujícím antirotačním prvkem dolní sestavy 102. Například, napájecí kontakt 106 může v dolní části 206 zahrnovat tvarovanou matici 212, která je konfigurovaná tak, aby byla komplementární s jiným než válcovým příčným průřezem osazení 136, a jejímž účelem je zabránit vzájemnému otáčení těchto dvou součástí. V dalších provedeních může být napájecí kontakt 106 nejprve, ještě před připojením k horní sestavě 104, připojený k dolní sestavě 102.

V některých provedeních je napájecí kontakt 106 vytvořený z elektricky vodivého materiálu a alespoň část horní sestavy 104 je vytvořená z vodivého materiálu (např. z mosazi). Elektrický proud může být vedený ze zdroje energie (není znázorněný), skrze horní sestavu 104, do dolní sestavy 102 skrze tělesný a/nebo elektrický kontakt mezi louvertac™ kontaktním prvkem 128 uspořádaným v otvoru 130 horní sestavy 104 a kontaktní oblastí 214 na vnějším povrchu napájecího kontaktu 106. V některých provedeních prochází tok chladicího média z horní sestavy 104 do dolní sestavy 102 skrze v podstatě duté těleso 202 napájecího kontaktu 106.

Obecně je předložené technické řešení způsobilé zvýšit univerzálnost systému, rychlost výměny součástí, a kvalitu nastavení řezání. Vyměnitelnost napájecího kontaktu umožňuje zpětnou i perspektivní kompatibilitu s množstvím hořákových platforem výměnou pouze jediné součásti. Kromě toho napájecí kontakt umožňuje rychlou výměnu součástí hořáku a přednastavení součástí hořáku, například ochranného krytu, stínícího kroužku, přídržného krytu, difuzéru, trysky, usměrňovače plynu, elektrody a/nebo držáku elektrody, offline. Tato technologie umožňuje provozní a tovární opravu, a výměnu dolní hořákové sestavy a součástí, například držáku elektrody, vodní trubice a usměrňovače plynu. Kromě toho tato technologie zlepšuje viditelnost usměrňovače plynu, držáku elektrody/vodní trubice, a spotřebního těsnění, které jsou uspořádané v dolní sestavě, a napomáhá k zajištění netěsností prosté, bezchybné montáže. Montáž a vizuální kontrolu je možné díky použití množství dolních hořákových sestav provádět mimo proces řezání. Předložené technické řešení tak poskytuje modularitu, opravitelnost a přednastavení v jedné dolní hořákové sestavě.

-6CZ 29647 UI

Z uvedeného by mělo být zřejmé, že jednotlivé aspekty a provedení technického řešení je možné kombinovat různými způsoby. Na základě skutečností uvedených v tomto popisu může osoba s běžnými znalostmi v oboru snadno určit, jak tato jednotlivá provedení kombinovat. Rovněž tak mohou osobám s běžnými znalostmi v oboru při čtení tohoto popisu přijít na mysl další modifikace.

Claims (18)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Napájecí kontakt (106, 300, 506) pro kapalinou chlazený plazmový řezací systém, který zahrnuje těleso (107) hořáku a dolní hořákovou sestavu (102, 502), vyznačující se tím, že napájecí kontakt (106, 300, 506) zahrnuje:

   v podstatě duté těleso (202) obsahující horní část (204) a dolní část (206);

   vnější povrch (208) horní části (204) dutého tělesa (202) konfigurovaný pro záběrové spojení s tělesem (107) hořáku; a závitovou oblast (134, 210, 310), uspořádanou na vnitřním povrchu dutého tělesa (202), přičemž závitová oblast (134, 210, 310) je konfigurovaná pro uchycení držáku (110) elektrody dolní hořákové sestavy (102, 502) plazmového řezacího systému pro záběrové spojení dolní hořákové sestavy (102, 502) a připevnění dolní hořákové sestavy (102, 502) k tělesu (107) hořáku.
2. 2. Napájecí kontakt (106, 300, 506) podle nároku 1, vyznačující se tím, že duté těleso (202) je uzpůsobeno pro orientování držáku (110) elektrody a usměrňovače (112) plynu dolní hořákové sestavy (102, 502) vzhledem k tělesu (107) hořáku.
3. 3. Napájecí kontakt (106, 300, 506) podle nároku 1, vyznačující se tím, že duté těleso (202) je uzpůsobeno pro radiální a axiální vyrovnávání elektrody (114) a trysky (122) dolní hořákové sestavy (102, 502) vzhledem k tělesu (107) hořáku.
4. 4. Napájecí kontakt (106, 300, 506) podle nároku 1, vyznačující se tím, že duté těleso (202) je uzpůsobeno pro radiální a axiální vyrovnávání usměrňovače (112) plynu a plynové těsnění (126) dolní hořákové sestavy (102, 502) vzhledem k tělesu (107) hořáku.
5. 5. Napájecí kontakt (106, 300, 506) podle nároku 1, vyznačuj í cí se tím, zeje axiálně nesymetrický.
6. 6. Napájecí kontakt (106, 300, 506) podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále zahrnuje antirotační prvek (212), uspořádaný na alespoň jedné části z horní části (204) nebo spodní části (206) a uzpůsobený pro zabránění otáčení tělesa (107) hořáku vzhledem k napájecímu kontaktu (106, 300, 506) po jejich spojení.
7. 7. Napájecí kontakt (106, 300, 506) podle nároku 1, vyznačující se tím, že je vytvořený z alespoň jednoho materiálu z mědi, mosazi, stříbra, slitiny stříbra nebo slitiny mědi.
8. 8. Napájecí kontakt (106, 300, 506) podle nároku 1, vyznačující se tím, že je galvanicky postříbřený.
9. 9. Napájecí kontakt (106, 300, 506) podle nároku 1, vyznačující se tím, že dolní hořáková sestava (102, 502) je uspořádaná v izolační části plazmového řezacího systému.
10. 10. Napájecí kontakt (106, 300, 506) podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále zahrnuje kontaktní oblast (214) uspořádanou na vnějším povrchu (208) dutého tělesa (202), kterážto kontaktní oblast (214) je konfigurovaná pro spojení s louvertac™ kontaktním prvkem (128) uspořádaným na tělese (107) hořáku.

    -7 CZ 29647 UI
11. 11. Napájecí kontakt (106, 300, 506) podle nároku 10, vyznačující se tím, že kontaktní oblast (214) je uzpůsobena pro vedení elektrického proudu z louvertac™ kontaktního prvku (128) tělesa (107) hořáku do dolní hořákové sestavy (102, 502).
12. 12. Napájecí kontakt (106, 300, 506) podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále zahrnuje v podstatě v dutém tělese (202) průtokovou cestu chladicího média pro vedení chladicího média z tělesa (107) hořáku do dolní hořákové sestavy (102, 502).
13. 13. Plazmový hořák (100, 500) pro kapalinou chlazený plazmový řezací systém, vyznačující se tím, že zahrnuje:

    horní hořákovou sestavu (104) vymezující otvor (130);

    dolní hořákovou sestavu (102, 502) zahrnující závitovou oblast (210) napájecího kontaktu (106, 300, 506), ve kterém alespoň jedna sestava z horní hořákové sestavy (104, 504) nebo dolní hořákové sestavy (102, 502) zahrnuje první antirotační prvek (212); a napájecí kontakt (106, 300, 506) podle některého z předcházejících nároků 1 až 12 pro spojování horní hořákové sestavy (104, 504) s dolní hořákovou sestavou (102, 502), přičemž napájecí kontakt (106, 300, 506) zahrnuje:

    vnější povrch (208) konfigurovaný pro záběrové spojení s horní hořákovou sestavou (104, 504) prostřednictvím zavedení do otvoru (130);

    vnitřním závitem opatřený povrch konfigurovaný pro záběrové spojení s dolní hořákovou sestavou (102, 502) prostřednictvím závitové oblasti (210) napájecího kontaktu (106, 300, 506) dolní hořákové sestavy (102, 502), a druhý antirotační prvek (212) uspořádaný na vnějším povrchu (208) a uzpůsobený tak, aby byl komplementární s prvním antirotačním prvkem (212) pro zabraňování otáčení dolní hořákové sestavy (102, 502) vzhledem k horní hořákové sestavě (104, 504).
14. 14. Plazmový hořák podle nároku 13, vyznačující se tím, že otvor (130) a napájecí kontakt (106, 300,506) mají komplementární, jiné než válcové příčné průřezy.
15. 15. Plazmový hořák podle nároku 13, vyznačující se tím, že horní hořáková sestava (104, 504) zahrnuje alespoň jeden louvertac™ kontaktní prvek (128) uspořádaný v otvoru (130) pro spojení s napájecím kontaktem (106, 300, 506).
16. 16. Plazmový hořák podle nároku 13, vyznačující se tím, že dolní hořáková sestava (102, 502) zahrnuje držák (110) elektrody se závitovou oblastí (134, 210, 310) napájecího kontaktu (106, 300, 506) uspořádanou pro spojení s tímto napájecím kontaktem (106, 300, 506).
17. 17. Plazmový hořák podle nároku 13, vyznačující se tím, že napájecí kontakt (106, 300, 506) je elektricky vodivý a konfigurovaný pro vedení elektrické energie z horní hořákové sestavy (104, 504) do dolní hořákové sestavy (102, 502).
18. 18. Plazmový hořák podle nároku 13, vyznačující se tím, že napájecí kontakt (106, 300, 506) je konfigurovaný pro vedení toku chladicího média z horní hořákové sestavy (104, 504) do dolní hořákové sestavy (102, 502).