DE2307018B1 - Plasmabrenner - Google Patents
PlasmabrennerInfo
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- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
- B05B7/16—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed
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- H05H1/32—Plasma torches using an arc
- H05H1/34—Details, e.g. electrodes, nozzles
-
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Description
ßer als lk werden kann. Im vorliegenden Fall ist a
beträchtlich kleiner als Vi9 womit man bei dem gewählten
Kegelwinkel erhält:
D/2 >//2 oder D>1.
Mit Hilfe der vorstehend beschriebenen Düse erhält man also einen Plasmabrenner mit einer billig
herstellbaren einfachen Düse ohne jegliche Kühlkanäle. Dank der beschriebenen Bemessung der Düse
wird an der kegelmantelförmigen Berührungsfläche zwischen Düse und Düsenhalter jederzeit ein ausreichender
Anlagedruck beibehalten, so daß die an der Düse entstehende Wärme stets wirksam auf den gekühlten
Düsenhalter übertragen wird. Außerdem kann die Düse dank ihrer Konstruktion in einfacher
Weise ausgewechselt werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1 2
chenanlage des Außenkegelmantels der Düse am
Patentanspruch: Innenkegelmantel des Düsenhalters mit zunehmender
Erwärmung der Düse und des Düsenhalters gesichert
Plasmabrenner zum Schweißen, Schneiden, bleibt. :
Auftragschweißen oder für eine Strahlbearbei- 5 In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise
tung, bestehend aus einer ungekühlten Düse, die veranschaulicht; es zeigt
mittels eines in eine Gewindebohrung eines Du- F i g. 1 den Plasmabrenner in einem die Anord-
senhalters eingreifenden Gewindestutzens am Du- nung seiner Düse zeigenden axialen Teilschnitt,
senhalter festgehalten ist, dadurch gekenn- Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende, verschie-
senhalter festgehalten ist, dadurch gekenn- Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende, verschie-
zeichnet, daß die Düse (4) eine ihren Ge- io dene Abmessungen zeigende Schemadarstellung,
windestutzen (4 a) umgebende, an einer Innen- Der dargestellte Plasmabrenner 1 besteht aus
windestutzen (4 a) umgebende, an einer Innen- Der dargestellte Plasmabrenner 1 besteht aus
kegelmantelfläche (7) des Düsenhalters (2) an- einem Düsenhalter 2 mit Kühlkanälen 3 und einer
liegende Außenkegelmantelfläche (8) aufweist Düse 4, die mit einem Gewindestutzen 4 a in eine
und der halbe Kegelwiükel (ß) beider Kegelman- Gewindebohrung 5 des Düsenhalters 2 eingeschraubt
telflächen (7 und 8) des Plasmabrenners (1) so- 15 und in üblicher Weise mit einer Düsenbohrung 6 für
wie der Gewindedurchmesser (D) von Gewinde- den Plasmastrahl versehen ist.
stutzen (4 a) und Gewindebohrung (5) und die Düsenseitig ist der Düsenhalter 2 um die Öffnung
Gewindelänge (/) des Gewindestutzens (4 d) so der Gewindebohrung 5 herum mit einer Innenkegelgewählt
sind, daß das Verhältnis von radialer zu mantelfläche 7 versehen, der eine Außenkegelmantelaxialer
Ausdehnung jedes Flächenteils des Au- 20 fläche 8 der Düse zugeordnet ist. In der dargestellten,
ßenkegelmantels (8) der Düse (4) bei deren Er- fest an den Düsenhalter 2 angeschraubten Stellung
wärmung stets größer als der Tangens des halben der Düse 4 liegen die beiden Kegelmantelflächen 7
Kegelwinkels (ß) ist. und 8 dicht aneinander an, so daß beim Betrieb des
Plasmabrenners die in der Düse 4 entwickelte Wärme 25 über die Kegelmantelflächen 8 und 7 an den Düsen-
halter 2 übertragen wird, von wo aus sie über die
Kühlkanäle 3 abgeführt werden kann.
Um ein Nachlassen der dichten gegenseitigen An-
Die Erfindung bezieht sich auf einen Plasmabren- lage der beiden Kegelmantelflächen 8 und 7 auch
ner zum Schweißen, Schneiden, Auftragschweißen 3° beim betriebsmäßigen Erwärmen und dem entspre-
oder für eine Strahlbearbeitung, bestehend aus einer chenden Ausdehnen der Düse 4 zu vermeiden, sind
ungekühlten Düse, die mittels eines in eine Gewinde- der Gewindedurchmesser D (vgl. Fig. 2) und die
bohrung eines Düsenhalters eingreifenden Gewinde- Länge / des Gewindestutzens 4 α so gewählt, daß das
Stutzens am Düsenhalter festgehalten ist. Verhältnis von radialer zu axialer Ausdehnungsbe-
Plasmabrenner weisen bekanntlich eine verhältnis- 35 wegung eines Punktes der Außenkegelmantelfläche 8
mäßig schnelle Abnutzung ihrer Düsen auf, so daß der Düse 4 stets größer als der Tangens des halben
die letzteren häufig ersetzt werden müssen, was nicht Kegelwinkels β der Kegelmantelfläche ist. Im Sinne
nur mühsam, sondern auch zeitraubend ist. Da Pias- des Vermeidens eines Nachlassens des Anlagedrukmabrenner
im allgemeinen auch Düsen mit Kühl- kes eines Punktes P der Außenkegelmantelfläche 8
kanälen aufweisen, die zum Zwecke einer unmittel- 4° der Düse 4 an der Innenkegelmantelfläche 7 des Dübaren
Wasserkühlung an Kühlkanäle des Düsenhai- senhalters 2 beim Ansteigen der Düsentemperatur um
ters angeschlossen sind, müssen zwischen Düse und einen Betrag Δ t kann bei Voraussetzung der nach-Düsenhalter
auch noch Dichtungen eingefügt werden. stehenden Randbedingungen die weiter unten ange-Die
Düsen fallen damit verhältnismäßig kompliziert führte Beziehung ausgenutzt werden,
und teuer herstellbar aus, was im Hinblick auf deren 45 Vorausgesetzt ist, daß auf dem Gewinde des Geschnellen Verbrauch ein großer Nachteil ist. Sofern windestutzens 4 α mit einer Länge / und einem Geindessen Plasmabrenner mit ungekühlten Düsen ver- Windedurchmesser D der Punkt A, der beim Erwärwendet werden, hat es sich gezeigt, daß die Düsen men der Düse 4 keine axiale Relativbewegung gegenmangels einer ausreichenden Kühlung noch schneller über dem Düsenhalter 2 mehr ausführt, in einem Abals die gekühlten Düsen verbraucht sind. 5° stand α vom Grunde des Gewindestutzens 4 a liegt
und teuer herstellbar aus, was im Hinblick auf deren 45 Vorausgesetzt ist, daß auf dem Gewinde des Geschnellen Verbrauch ein großer Nachteil ist. Sofern windestutzens 4 α mit einer Länge / und einem Geindessen Plasmabrenner mit ungekühlten Düsen ver- Windedurchmesser D der Punkt A, der beim Erwärwendet werden, hat es sich gezeigt, daß die Düsen men der Düse 4 keine axiale Relativbewegung gegenmangels einer ausreichenden Kühlung noch schneller über dem Düsenhalter 2 mehr ausführt, in einem Abals die gekühlten Düsen verbraucht sind. 5° stand α vom Grunde des Gewindestutzens 4 a liegt
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den und der Werkstoff der Düse 4 einen linearen Auseingangs
genannten Plasmabrenner so zu vervoll- dehnungskoeffizienten α besitzt. Wenn weiterhin vorkommnen,
daß trotz. Beibehaltung einer einfachen, ausgesetzt wird, daß die Düse 4 gleichförmig erhitzt
ungekühlten Düse deren optimale Kühlung vom Du- wird und die Temperatur des Düsenhalters 2 sich
senhalter her möglich wird. 55 nicht ändert, ergibt sich für einen Punkt P auf der
Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch Außenkegelmantelfläche 8, der sich in einem axialen
gelöst, daß die Düse ihren Gewindestutzen umge- Abstand χ vom Grunde des Gewindestutzens 4 α bebende,
an einer Innenkegelmantelfläche des Düsen- findet:
halters anliegende Außenkegelmantelfläche aufweist At*Cn/24-xieß')'>/ftK(x + a\teß
und der halbe Kegelwinkel beider Kegelmantelflä- 6α Λ'«ν"*τ*ΈΡ)^**«\χ·τ«)ν£Ρ>
chen des Plasmabrenners sowie der Gewindedurch- womit
chen des Plasmabrenners sowie der Gewindedurch- womit
messer von Gewindestutzen und Gewindebohrung D/2 + xtgß >(x + a)tgß.
und die Gewindelänge des Gewindestutzens so gewählt sind, daß das Verhältnis von radialer zu axia- Wenn der halbe Kegelwinkel 45 Grad beträgt, erler
Ausdehnung jedes Flächenteiles des Außenkegel- 65 halten wir
mantels der Düse bei deren Erwärmung stets größer jy η ^> a
als der Tangens des halben Kegelwinkels β ist.
Auf diese Weise wird gewährleistet, daß die Flä- In der Praxis hat sich gezeigt, daß α niemals grö-
mantels der Düse bei deren Erwärmung stets größer jy η ^> a
als der Tangens des halben Kegelwinkels β ist.
Auf diese Weise wird gewährleistet, daß die Flä- In der Praxis hat sich gezeigt, daß α niemals grö-
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US00343222A US3851824A (en) | 1973-03-21 | 1973-03-21 | Nozzle for plasma welding torch |
Publications (2)
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DE2307018C2 DE2307018C2 (de) | 1974-04-25 |
Family
ID=23345200
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (5)
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NL (1) | NL182526C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2084947B1 (de) | 2008-04-10 | 2016-08-10 | Hypertherm, Inc | Düsenkopf mit vergrösserter schulterdicke |
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Also Published As
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: ESAB AB, GOETEBORG/GOTHENBURG, SE |
|
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: URI, P., DIPL.-ING. STRASSER, W., DIPL.-PHYS., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |