EP0933982A2 - Plasma generator device - Google Patents

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EP0933982A2
EP0933982A2 EP99890002A EP99890002A EP0933982A2 EP 0933982 A2 EP0933982 A2 EP 0933982A2 EP 99890002 A EP99890002 A EP 99890002A EP 99890002 A EP99890002 A EP 99890002A EP 0933982 A2 EP0933982 A2 EP 0933982A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cathode
anode
chamber
module
holder
Prior art date
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Granted
Application number
EP99890002A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP0933982B1 (en
EP0933982A3 (en
Inventor
Gerhard Schwankhart
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Inocon Technologie GmbH
Original Assignee
Inocon Technologie GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Inocon Technologie GmbH filed Critical Inocon Technologie GmbH
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Publication of EP0933982A3 publication Critical patent/EP0933982A3/en
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Publication of EP0933982B1 publication Critical patent/EP0933982B1/en
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/26—Plasma torches
    • H05H1/32—Plasma torches using an arc
    • H05H1/34—Details, e.g. electrodes, nozzles
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/26—Plasma torches
    • H05H1/32—Plasma torches using an arc
    • H05H1/34—Details, e.g. electrodes, nozzles
    • H05H1/3478—Geometrical details

Definitions

  • the invention relates to a plasma generator with holder, e.g. for a welding machine, according to the preamble of the claim 1.
  • the cathode and the anode is usually connected to connecting cables with clamp connections and with corresponding spacers mechanically connected, which also determine the chamber over which a corresponding gas between the anode and the cathode burning arc is supplied.
  • an axial feed is the Cathode and also the supply of gas provided and also the The electrical supply is connected in the axial direction the chamber.
  • the plasma generator has a very large overall length.
  • the plasma generator at its end area distant from the nozzle mouth clamped in a holder of a welding robot results accordingly due to the inevitable tolerances great inaccuracies in the management of the machining success and reproducibility, especially after one Change of the module, decisive mouth of the nozzle.
  • plasma generators for currents of more than 1000A very large diameter of the plasma generator and hence very large masses of the same. They can also be used for such currents required cross sections of the current paths hardly reach, so that worked with very high current densities must be, which leads to a corresponding heating of the current-carrying Parts leads.
  • the aim of the invention is to avoid these disadvantages and propose a device with which a largely continuous Use with high reproducibility of the settings is also possible after replacing a module.
  • the proposed measures make it simple possible the plasma generator designed as a module exchange. It is sufficient to remove the module from the holder and replace with a new one. This does not apply Previously required disassembly of the connecting lines, as this connected to the contact pins arranged in the holder are.
  • the cathode When manufacturing the modules, the cathode can be placed on the intended Optimized use and position be fixed. The latter can be done in any way. So can be the cathode in plasma generators with lower powers operationally inextricably linked to the holding part, e.g. be soldered in.
  • the proposed measures replace the plasma generator quickly and easily.
  • the structure of the module is very simple, with the possibility of the cathode after the Disassemble the module from the collet to release and regrind. It is also possible for better utilization the conical shape of the two end regions, the cone angle is adapted to the respective application.
  • the adjustment of the cathode can be done after a revision of the Cathode with a specific purpose, or Use of the module coordinated setting gauges. There one such revision of the cathode after replacement of the whole Such a work does not require any work significant interruptions in production, e.g. in a Production line.
  • the characteristics of the Claim 6 can be provided, the use expediently is soldered into the mouth of the anode.
  • the features of claim 7 allow the anode to be simple To exchange ways, e.g. if it wears out accordingly is, or if for a specific use of the device, or certain works appropriate a different geometry of the anode is.
  • FIGS. 1 and 2 is one of a electrically insulating material, e.g. Ceramics made provided essentially hollow cylindrical holder 1, in one end area of which is also made of an insulating material manufactured insert 2 is pressed.
  • a electrically insulating material e.g. Ceramics made provided essentially hollow cylindrical holder 1, in one end area of which is also made of an insulating material manufactured insert 2 is pressed.
  • This insert 2 is from a central, a gas supply line 3 forming tube that penetrates the front of the projecting insert 2 ends over the end face of the holder 1.
  • the insert 2 also has two in a diametrical plane lying holes 4 in which serve as abutments Press-fit parts 7 are held, which in turn are held by the souls 5 of leads 6 are interspersed with play.
  • connecting lines 6 are to a voltage supply, not shown connected, which is suitable in addition to that for the operating current to be performed also required the ignition pulses required for the ignition of the plasma deliver.
  • compression springs 8 are supported Contact pins 9, which are soldered to the souls 5, to the outside push.
  • the contact pins 9 are at their free end provided with an end face 10, which has a contact surface a plasma generator 11 cooperates in a Fastening device arranged on the end face of the holder 1 23 is held as one from an electric insulating material manufactured bracket is formed in which the plasma generator 11 is inserted from above.
  • This plasma generator 11 has a connecting part 13 an electrically insulating material, e.g. Ceramics on the tapered in its lower region and has an opening 14 on its lower end face.
  • an electrically insulating material e.g. Ceramics
  • This opening 14 is penetrated by an annular anode 15, which in the usual way from an electrically conductive and thermally highly resilient material is made and in has a nozzle opening 16 in its mouth region.
  • the anode 15 has a conically widening upwards Area that abuts the inside of the connecting part 13 and which merges into a cylindrical area.
  • An intermediate part 17 is located on the upper end face of the anode 15 at the ring-shaped and made of an electric insulating material, e.g. Ceramics.
  • an electrically good conductive material e.g. Copper
  • an electrically good conductive material e.g. Copper
  • manufactured Holding part 18 in which a cathode 19 is pressed is that of an electrically conductive and thermally highly resilient Material such as made of a tungsten-cerium oxide alloy is made and in its the nozzle opening 16 Anode 15 near end region is conical.
  • the anode 15, as well as the holding part 18 are for fixing the mutual position of the cathode 10 and the nozzle opening 16 of the Anode suitably fitted into the connecting part 13.
  • the anode 15, the intermediate part 17 and the holding part 18 with the pressed cathode 19 form together with the connecting part 13 a module of the device that easily in the holder installed and removed from it.
  • the holding part 18 On the upper end of the holding part 18 is a an insulating material produced pressure part 20, the one the cathode 19 has clearance-receiving bore 21 and protrudes over the end face of the connecting part 13.
  • This pressure part 20 acts together with a cover 22 on the an area close to the upper end face of the connecting part 13 arranged external thread 23 is screwed.
  • the connecting part 13 is with three along a generatrix arranged radial bores 24, 25 provided, of which the Bores 24 the passage of the lugs 10 of the contact pins 9th enable and in the region of the holding part 18, or the anode 15 lie.
  • the bore 25 is in the area of the intermediate part 17 arranged and aligned with a radially extending Inlet 26 of the intermediate part to one through the inner wall of the intermediate part 17 limited chamber 27 leads from the Cathode 19 is penetrated.
  • the bore 25 is aligned when inserted in the holder 1 Plasma generator, which is constructed as a module, also with the in Holder 1 provided gas supply line 3.
  • the connecting lines 6, the insulating jackets 28 with play in the holes 4 of the insert 2 of the holder 1 are guided, withdraw and the plasma generator 11 from above into the bracket 12 use. Then the connecting lines 6 can be released are and the contact pins 9 snap into the holes 24 of the connecting part 13 and secure the position of the Plasma generator 11 in the holder 1. At the same time with their end faces by means of the springs 8 on the holding part 8, or pressed the anode 15 and so a good electrical contact manufactured.
  • a gas for example helium, CO 2 and the like, is introduced into the chamber 27 via the gas supply line 3, which flows around the cathode 19 and simultaneously cools it during operation. This gas flows out through the nozzle opening 16.
  • the module is built Plasma generator 11 simply replaced and with a new one replaced.
  • the exchanged plasma generator 11 can then one Recycle processes are fed.
  • a holder 1 ' is provided, the holes 4 'for receiving the contact pins 9' has, wherein the contact pins 9 'pierced in the axial direction are.
  • the rear end of the contact pins 9 ' is for the connection of Hoses formed through which cooling water can be supplied.
  • a gas supply line 3 ' is held in the holder 1', which, as can be seen from FIG. 4, over a radial Channel 32, which is closed to the outside with a grub screw 33 , and an axial bore 34 opening into this, in of which a hose nozzle 35 is screwed in with a gas hose 36 is connected via the one for generating the plasma required gas can be supplied.
  • the contact pins 9 ' protrude in its spring-loaded rest position over the end face 38 of the holder 1 'and engage in the outer surface of a as Module constructed plasma generator 11 '.
  • the plasma generator 11 'constructed as a module is by means of a Pipe clamp 40 held on the front side 38 of the holder 1 'held fixed part with pins 42 is held.
  • the pipe clamp 40 has a joint 43, the axis of which is perpendicular runs to the axis of the holder 1 '.
  • the holding part 18' of the cathode 19 ' formed by a collet that is made of an electrically good conductive material is made.
  • This collet is common Way held in a transducer 44 which is in a contact part 45 is screwed in.
  • This contact part 45 is provided with a coolant chamber 46, via a radial channel 47 with a connection opening 48 is connected.
  • This connection opening 48 is aligned with the plasma generator 11 'mounted in the holder 1' with the contact pins 9 '.
  • a clamping nut is used for clamping and releasing the collet 18 ' 49 provided via two seals 50 on the upper End face of the receptacle 44 is supported, causing an exit of coolant is avoided, the receptacle 44 to seal the coolant chamber 46 also via a Seal 51 is supported on the contact part 45.
  • an O-ring 52 is provided which is in a groove of a bore 53 is inserted, which is penetrated by the receptacle 44.
  • This Stop 91 has a smooth head 94, in which a circumferential Groove for receiving an O-ring 95 is incorporated, the serves to seal the inside of the collet 18'd.
  • a counter nut 92 is provided which at the same time for a non-rotatable connection between the stop 91, on which the cathode 19 'rests, and the clamping nut 49 cares.
  • the stop 91 ensures that when the Collet no longer removes the cathode 19 'from the collet 18' can be moved axially with respect to the anode 15 'because the clamping nut 49 rests against the end face of the contact part 45 and the anode 15 'is fixed relative to this.
  • the contact part 45 which is used to contact the cathode 19 ' serves, lies with the interposition of a seal 54 on a Intermediate part 55, which is made of an electrically insulating material, such as. Ceramics.
  • This intermediate part 55 determines the chamber 27 'with a radial channel 56 a connection opening 57 is connected.
  • the radial channels 47 and 56 are circumferential Provide grooves 58 in which O-rings 59 are arranged. This are used to seal the contact pins engaging in these channels 9 'or the gas supply line 3'.
  • a distribution ring 59' is arranged, which with Provide bores 60 distributed over the circumference, whose diameter increases in both directions of rotation increasing angle to the radial channel 56 is increased.
  • the intermediate part 55 is via a seal 62 on an anode contact part 63 supported.
  • anode contact part 63 is a clamping sleeve 64 screwed into an internal thread 65, wherein a seal 66 between the anode contact part 63 and the End face of the clamping sleeve 64 is interposed.
  • the clamping sleeve 64 has a conical one end Contact surface 67 on which an opposite conical Shell surface 68 of a head 69 of an anode 15 'abuts as well as the adapter sleeve 64 and the anode contact part 63 an electrically good conductive material is made.
  • the anode 15 lies with its end facing away from the head 69 a further head 70, with the interposition of a seal 71 rests on a shoulder of the anode contact part 63.
  • the anode 15 'passes through a coolant chamber 46 of the Anode contact part 63.
  • the anode 15 ' is pierced in the axial direction, wherein in this bore 72 a sleeve 73 is inserted, which consists of a electrically insulating material, e.g. Ceramics and is penetrated by the cathode 19 '.
  • a sleeve 73 which consists of a electrically insulating material, e.g. Ceramics and is penetrated by the cathode 19 '.
  • a centering sleeve 74 used in the 7 is shown in more detail and on guide ribs 89 provided guide surfaces 75 on the outer surface of the cathode 19 'concern.
  • the anode 15 'points radially protruding guide ribs 76 which, as shown in FIG is seen from the one having a hexagonal cross section Anode 15 'extend to the inner wall of the clamping sleeve 64 and are perpendicular to the axis of the radial channel 47.
  • the guide ribs 76 extend away from the head 70 against the Head 69 of the anode 15 ', but between the head 69 and a flow path 77 remains in the guide ribs 76.
  • the two coolant chambers 46 of the contact part 45 and the Anode contact part 63 are connected to one another via an overflow channel 78 connected.
  • This overflow channel 78 consists essentially of axial Bores 79 in the contact part 45, or the anode contact part 63 and radial, 47 coaxial to the radial channels Bores 80 together, which open into the axial bores 79.
  • the intermediate part 55 is one with the axial Bores 79 provided aligned bore 81.
  • An insert 83 is provided in the mouth area of the anode 15 ', which is made of a wear-resistant material, e.g. is made of a tungsten cerium oxide alloy.
  • the two contact parts 45 and 63 are made of rings 84 from one surrounded electrically insulated material, or these sit on Collars 85 on.
  • gas for example helium, CO 2 or the like
  • gas for example helium, CO 2 or the like
  • an arc is ignited between the cathode 19' and the anode 15 'by a high voltage pulse.
  • the plasma which is formed in this way emerges through the nozzle opening 16 '.
  • the cathode 19 ' is conical at both ends.
  • the two contact parts 45 and 63 and the intermediate part 55 are by means of the screws 87 shown in FIG. 4 connected and represent the connecting parts through which a modular structure of the plasma generator 11 'is ensured is.
  • the cathode 19 ' can be used as a module trained plasma generator 11 'by loosening the clamping screw 88 and opening the pipe clamp 40 are removed, after which the clamping nut 49 loosened and the cathode 19 'from the Collet can be removed. Then the cathode turned, or the tapered ends are reground. Subsequently can the cathode with respect to the anode 15 ' an apprenticeship is discontinued. Then the stop 91 with the collet 18 'open and then the cathode 19 'by means of the clamping nut 49 in the collet 18' fixed again, after which the module 11 'are reassembled can.

Abstract

Holding section (18) and cathode form part of the nozzle module (11), being handled with it. Clamped in a holder (1) the module has an axis perpendicular to that of the cathode. The contact pin (9) moves axially under spring-loading. The holder includes a detachable fastener (12) accepting the module (11) and also has a gas supply line (3) aligning with the radial inlet of the chamber.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Plasmaerzeuger mit Halter, z.B. für ein Schweißgerät, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a plasma generator with holder, e.g. for a welding machine, according to the preamble of the claim 1.

Bei den Plasmaerzeugern bekannter Geräte ist die Kathode und die Anode meist mit Klemmverbindungen an Anschlußkabeln angeschlossen und über entsprechende Abstandhalter miteinander mechanisch verbunden, die auch die Kammer bestimmen, über die ein entsprechendes Gas dem zwischen der Anode und der Kathode brennenden Lichtbogen zugeführt wird.In the plasma generators of known devices, the cathode and the anode is usually connected to connecting cables with clamp connections and with corresponding spacers mechanically connected, which also determine the chamber over which a corresponding gas between the anode and the cathode burning arc is supplied.

Aufgrund des unvermeidlichen Verschleißes der Kathode muß diese nach einer bestimmten Anzahl von Betriebsstunden nachgearbeitet werden. Dazu ist es notwendig den Plasmaerzeuger zu zerlegen und die Kathode nachzuschleifen. Anschließend muß die Kathode in Bezug auf die Anode wieder sehr genau eingestellt werden, um die vorgesehene Bearbeitung eines Werkstückes, z.B. das Anbringen einer Schweißnaht oder das Auftragen einer Metallschicht, durchführen zu können. Diese Einstellarbeiten sind mit einem sehr erheblichen Zeitaufwand verbunden und bedingen erhebliche Stillstandszeiten des Werkzeuges und damit Produktionsausfälle.Due to the inevitable wear of the cathode, it must reworked after a certain number of operating hours become. To do this, it is necessary to disassemble the plasma generator and regrind the cathode. Then the cathode with respect to the anode again to be set very precisely the intended machining of a workpiece, e.g. the Applying a weld seam or applying a metal layer, to be able to perform. These adjustments are associated with a very considerable amount of time and conditional considerable downtimes of the tool and thus production downtimes.

Aus diesem Grund werden in der Massenfertigung für verschiedene Arbeiten Lasergeräte oder Elektronenstrahlgeräte, z.B. zum Schweißen oder Schneiden eingesetzt, obwohl diese in der Herstellung erheblich teurer sind als mit Plasma arbeitende Geräte, z.B. Schweißgeräte, und die erforderliche Vorbereitung der zu verschweißenden Werkstücke erheblich aufwendiger ist, da eben Laser- bzw. Elektronenstrahlen nur durch Absorbierung Wärme erzeugen können, selbst aber keine Wärme Abstrahlen, wie die beim Plasma der Fall ist.For this reason, mass production for various Do laser devices or electron beam devices work, e.g. to the Welding or cutting is used, although this is in the manufacture are considerably more expensive than devices using plasma, e.g. Welding equipment, and the necessary preparation the workpieces to be welded is considerably more complex because Laser or electron beams only through absorption Can generate heat, but do not radiate heat, such as which is the case with plasma.

Weiters sind z.B. aus der US 5 258 599 A und der EP 0 079 019 A1 Geräte bekannt bei denen Plasmaerzeuger vorgesehen sind, die mit verzehrenden Kathoden arbeiten und bei denen die Anoden samt Halter als Modul ausgebildet und gemeinsam handhabbar sind. Dieser Modul kann von einem Halter abgenommen werden, der auch die Halterung bzw. Führung für die verzehrbare Kathode aufweist. Furthermore, e.g. from US 5 258 599 A and EP 0 079 019 A1 devices are known in which plasma generators are provided are who work with consuming cathodes and at which the anodes and holder are designed as a module and together are manageable. This module can be used by a holder be removed, which is also the holder or guide for the has an edible cathode.

Bei diesen bekannten Lösungen ist eine axiale Zuführung der Kathode und auch der Versorgung mit Gas vorgesehen und auch der Anschluß der elektrischen Versorgung erfolgt in axialer Richtung der Kammer.In these known solutions, an axial feed is the Cathode and also the supply of gas provided and also the The electrical supply is connected in the axial direction the chamber.

Dabei ergibt sich jedoch der Nachteil, daß der Plasmaerzeuger eine sehr große Baulänge aufweist. Da in der Regel der Plasmaerzeuger an seinem von der Düsenmündung entfernten Endbereich in eine Aufnahme eines Schweißroboters eingespannt wird ergeben sich daher aufgrund der unvermeidlichen Toleranzen entsprechend große Ungenauigkeiten bei der Führung der für den Bearbeitungserfolg und die Reproduzierbarkeit, insbesondere nach einem Wechsel des Moduls, entscheidenden Mündung der Düse.However, there is the disadvantage that the plasma generator has a very large overall length. As a rule, the plasma generator at its end area distant from the nozzle mouth clamped in a holder of a welding robot results accordingly due to the inevitable tolerances great inaccuracies in the management of the machining success and reproducibility, especially after one Change of the module, decisive mouth of the nozzle.

Außerdem ergeben sich bei Plasmaerzeugern für Stromstärken von mehr als 1000A sehr große Durchmesser der Plasmaerzeuger und daher sehr große Massen derselben. Außerdem lassen sich die für solche Stromstärken erforderliche Querschnitte der Strompfade kaum erreichen, sodaß mit sehr hohen Stromdichten gearbeitet werden muß, was zu einer entsprechenden Erwärmung der stromführenden Teile führt.In addition, plasma generators for currents of more than 1000A very large diameter of the plasma generator and hence very large masses of the same. They can also be used for such currents required cross sections of the current paths hardly reach, so that worked with very high current densities must be, which leads to a corresponding heating of the current-carrying Parts leads.

Der bei solchen axial teilbaren Plasmaerzeugern bei schlanker Bauweise unvermeidliche enge Abstand der stromführenden Teile führt bei hohen Zündspannungen, wie sie insbesondere bei Heliumbetrieb erforderlich sind, zu inneren Überschlägen und damit zu Zündversagen.The slimmer in such axially divisible plasma generators Construction inevitable close distance between the live parts leads to high ignition voltages, such as in helium operation are necessary to internal rollovers and thus to ignition failure.

Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und einen Gerät vorzuschlagen, mit dem ein weitgehend kontinuierlicher Einsatz mit hoher Reproduzierbarkeit der Einstellungen auch nach einem Tausch eines Moduls möglich ist.The aim of the invention is to avoid these disadvantages and propose a device with which a largely continuous Use with high reproducibility of the settings is also possible after replacing a module.

Erfindungsgemäß wird dies bei einem Gerät der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht.According to the invention, this is the case with a device of the type mentioned at the beginning Art achieved by the characterizing features of claim 1.

Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen ist es auf einfache Weise möglich den als Modul ausgebildeten Plasmaerzeuger einfach auszutauschen. Dazu genügt es, den Modul aus dem Halter zu entnehmen und durch einen neuen auszutauschen. Dabei entfällt die bisher erforderliche Demontage der Anschlußleitungen, da diese an den im Halter angeordneten Kontaktstiften angeschlossen sind. The proposed measures make it simple possible the plasma generator designed as a module exchange. It is sufficient to remove the module from the holder and replace with a new one. This does not apply Previously required disassembly of the connecting lines, as this connected to the contact pins arranged in the holder are.

Bei der Herstellung der Module kann die Kathode auf den vorgesehenen Einsatz hin optimiert eingestellt und in ihrer Lage fixiert werden. Letzteres kann in beliebiger Weise erfolgen. So kann bei Plasmaerzeugern mit kleineren Leistungen die Kathode betriebsfähig unlösbar mit dem Halteteil verbunden, z.B. eingelötet werden.When manufacturing the modules, the cathode can be placed on the intended Optimized use and position be fixed. The latter can be done in any way. So can be the cathode in plasma generators with lower powers operationally inextricably linked to the holding part, e.g. be soldered in.

Durch die radialen Anschlüsse für die Spannungs- und Gasversorgung ist eine sehr kompakte Bauweise des Moduls möglich, wobei dieser verglichen mit den herkömmlichen Lösungen sehr kurz gehalten werden kann. Außerdem können elektrische Anschlüsse mit relativ großen Querschnitten vorgesehen werden, ohne daß dies zu sehr voluminösen Modulen führt. Dabei können auch entsprechend große Abstände zwischen den elektrisch leitenden Teilen vorgesehen werden, sodaß sich auch keine Probleme bei höheren Zündspannungen ergeben.Thanks to the radial connections for the voltage and gas supply a very compact design of the module is possible, whereby this is kept very short compared to conventional solutions can be. You can also use electrical connections relatively large cross sections can be provided without this leads to very voluminous modules. You can also do this accordingly large distances between the electrically conductive parts be provided so that there are no problems with higher ones Ignition voltages result.

Durch die Ausrichtung des Halters senkrecht zur Düsenachse des Plasmaerzeugers ist auch auf einfache Weise eine sehr feste und sichere Halterung des Moduls möglich, wodurch eine exakte Führung der Mündung desselben gewährleistet ist.By aligning the holder perpendicular to the nozzle axis of the Plasma generator is also very solid and simple secure mounting of the module possible, which ensures precise guidance the mouth of the same is guaranteed.

Durch die Merkmale des Anspruches 2 ergibt sich eine in fertigungstechnischer Hinsicht sehr einfache Lösung, die sich besonders für kleinere Leistungen eignet, wobei ein solcher Plasmaerzeuger als Wegwerf-Bauteil konzipiert werden kann, der eben nach Gebrauch einer Recyklierung zugeführt wird.The features of claim 2 result in a manufacturing technology Terms very simple solution that is special suitable for smaller powers, such a plasma generator can be designed as a disposable component that just is recycled after use.

Durch die Merkmale des Anspruches 3 ergibt sich ein einfacher Aufbau des Halters, wobei die Kontaktstifte für die Sicherung des Moduls in axialer Richtung sorgen.The features of claim 3 result in a simpler Structure of the holder, using the contact pins for securing of the module in the axial direction.

Für Geräte mit leistungsstärkeren Plasmaerzeugern gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 4 ist es zweckmäßig die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 4 vorzusehen.For devices with more powerful plasma generators according to the The preamble of claim 4 is expediently the characteristic Features of claim 4 provide.

Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen ist es ebenfalls möglich den Plasmaerzeuger auf einfache und rasche Weise auszutauschen. Gleichzeitig ergibt auch ein sehr einfacher Aufbau des Moduls, wobei auch die Möglichkeit gegeben ist, die Kathode nach dem Zerlegen des Moduls aus der Spannzange zu lösen und nachzuschleifen. Dabei ist auch möglich, zur besseren Ausnutzung der Kathode deren beide Endbereiche konisch auszubilden, wobei der Kegelwinkel an den jeweiligen Einsatz angepaßt ist. It is also possible through the proposed measures replace the plasma generator quickly and easily. At the same time, the structure of the module is very simple, with the possibility of the cathode after the Disassemble the module from the collet to release and regrind. It is also possible for better utilization the conical shape of the two end regions, the cone angle is adapted to the respective application.

Die Einstellung der Kathode kann nach einer Überarbeitung der Kathode mit einer auf den jeweiligen Verwendungszweck, bzw. Einsatz des Moduls abgestimmten Einstellehre erfolgen. Da eine solche Überarbeitung der Kathode nach einem Austausch des gesamten Moduls erfolgen kann, bedingen solche Arbeiten keine nennenswerten Unterbrechungen der Produktion, z.B. in einer Fertigungsstraße.The adjustment of the cathode can be done after a revision of the Cathode with a specific purpose, or Use of the module coordinated setting gauges. There one such revision of the cathode after replacement of the whole Such a work does not require any work significant interruptions in production, e.g. in a Production line.

Durch die Merkmale des Anspruches 5 ergibt sich der Vorteil einer sehr exakten Führung der Kathode, wobei gleichzeitig auch sichergestellt ist, daß ein Lichtbogen nur zwischen der Mündung der Anode und dem dieser nächsten Stirnseite der Zentrierhülse und damit nur in einem sehr eng begrenzten Bereich brennen kann. Damit ist auch ein sehr kontrollierter Betrieb des Plasmaerzeugers sichergestellt.The advantage results from the features of claim 5 a very precise guidance of the cathode, while at the same time It is ensured that an arc is only between the mouth the anode and the next face of the centering sleeve and therefore only burn in a very limited area can. This is also a very controlled operation of the Ensured plasma generator.

Um die Standzeit der Anode zu erhöhen, können die Merkmale des Anspruches 6 vorgesehen sein, wobei der Einsatz zweckmäßigerweise in die Mündung der Anode eingelötet ist.In order to increase the service life of the anode, the characteristics of the Claim 6 can be provided, the use expediently is soldered into the mouth of the anode.

Die Merkmale des Anspruches 7 erlauben es, die Anode auf einfache Weise zu tauschen, z.B. wenn diese entsprechend abgenutzt ist, oder wenn für einen bestimmten Einsatz des Gerätes, bzw. bestimmte Arbeiten eine andere Geometrie der Anode zweckmäßig ist.The features of claim 7 allow the anode to be simple To exchange ways, e.g. if it wears out accordingly is, or if for a specific use of the device, or certain works appropriate a different geometry of the anode is.

Durch die Merkmale des Anspruches 8 ergibt sich ein sehr einfacher Aufbau, da für jede Kühlmittelkammer nur ein zu einer Anschlußöffnung führender Kanal erforderlich ist.The features of claim 8 result in a very simple Structure, since only one to one for each coolant chamber Connection opening leading channel is required.

Durch die Merkmale des Anspruches 9 ist eine vollständige Durchströmung der Kühlmittelkammer im Bereich der Anode sichergestellt, wobei Toträume vermieden sind.Due to the features of claim 9 is a complete Flow through the coolant chamber ensured in the area of the anode, whereby dead spaces are avoided.

Für einen einfachen Aufbau des Gerätes, insbesondere des Halters ist es vorteilhaft die Merkmale des Anspruches 10 vorzusehen. Dadurch können die Kontaktstifte für die Herstellung des elektrischen Anschlusses gleichzeitig zur Zufuhr des Kühlmittels verwendet werden.For a simple construction of the device, especially the holder it is advantageous to provide the features of claim 10. This allows the contact pins for the manufacture of the electrical connection simultaneously with the supply of the coolant be used.

Um ein einfaches Montieren, insbesondere größerer Module zu ermöglichen, ist es zweckmäßig die Merkmale des Anspruches 11 vorzusehen. In order to enable easy assembly, especially of larger modules, it is useful the features of claim 11 to provide.

Durch die Merkmale des Anspruches 12 ergibt sich eine sehr gleichmäßige Anströmung der Kathode mit Gas im Bereich der Kammer.Due to the features of claim 12 a very uniform flow of gas to the cathode in the area of the chamber.

Durch die Merkmale des Anspruches 13 wird eine Änderung der axialen Lage der Kathode in Bezug auf die Anode beim Spannen der Spannzange sicher vermieden. Bei einer Nacharbeit der Kathode kann einfach deren Längenänderung gegenüber der vorherigen Einstellung ermittelt und der Anschlag um das entsprechende Maß weiter in die Spannmutter eingedreht und in dieser Lage gesichert werden.Due to the features of claim 13, a change in axial position of the cathode with respect to the anode during clamping the collet safely avoided. When reworking the Cathode can simply change its length compared to the previous one Setting determined and the stop around the corresponding Dimension further screwed in and in this location be secured.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:

  • Fig. 1 schematisch einen Schnitt durch einen Halter mit Plasmaerzeuger eines erfindungsgemäßen Gerätes,
  • Fig. 2 einen Schnitt im vergrößerten Maßstab durch den Plasmaerzeuger nach der Fig. 1,
  • Fig. 3 einen Schnitt durch einen weitere Ausführungsform eines Halters mit einem Plasmaerzeuger nach einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gerätes,
  • Fig. 4 eine Draufsicht auf den Halter samt Plasmaerzeuger nach der Fig. 3,
  • Fig. 5 einen Schnitt durch den Plasmaerzeuger nach der Fig. 3 und 4 in vergrößertem Maßstab,
  • Fig. 6 einen Schnitt durch die Kühlmittelkammer des Anoden-Kontaktteiles und
  • Fig. 7 einen Schnitt durch die Zentrierhülse.
    • The invention will now be explained in more detail with reference to the drawing. Show:
  • 1 schematically shows a section through a holder with a plasma generator of a device according to the invention,
  • 2 shows a section on an enlarged scale through the plasma generator according to FIG. 1,
  • 3 shows a section through a further embodiment of a holder with a plasma generator according to a further embodiment of a device according to the invention,
  • 4 shows a plan view of the holder together with the plasma generator according to FIG. 3,
  • 5 shows a section through the plasma generator according to FIGS. 3 and 4 on an enlarged scale,
  • Fig. 6 shows a section through the coolant chamber of the anode contact part and
  • Fig. 7 shows a section through the centering sleeve.

    • Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 ist ein aus einem elektrisch isolierenden Material, wie z.B. Keramik hergestellter im wesentlichen hohlzylindrischer Halter 1 vorgesehen, in dessen einem Endbereich ein ebenfalls aus einem Isoliermaterial hergestellter Einsatz 2 eingepreßt ist.In the embodiment of FIGS. 1 and 2 is one of a electrically insulating material, e.g. Ceramics made provided essentially hollow cylindrical holder 1, in one end area of which is also made of an insulating material manufactured insert 2 is pressed.

    Dieser Einsatz 2 ist von einem zentralen, eine Gaszuführleitung 3 bildenden Rohr durchsetzt, das an der Stirnseite des über die Stirnseite des Halters 1 vorragenden Einsatzes 2 endet. Weiters weist der Einsatz 2 noch zwei in einer Diametralebene liegende Bohrungen 4, in denen als Widerlager dienende Einpreßteile 7 gehalten sind, die ihrerseits von den Seelen 5 von Anschlußleitungen 6 mit Spiel durchsetzt sind.This insert 2 is from a central, a gas supply line 3 forming tube that penetrates the front of the projecting insert 2 ends over the end face of the holder 1. The insert 2 also has two in a diametrical plane lying holes 4 in which serve as abutments Press-fit parts 7 are held, which in turn are held by the souls 5 of leads 6 are interspersed with play.

    Diese Anschlußleitungen 6 sind an eine nicht dargestellte Spannungsversorgung angeschlossen, die geeignet ist, neben dem für die durchzuführenden Arbeiten erforderlichen Betriebsstrom auch die für die Zündung des Plasmas erforderlichen Zündimpulse zu liefern.These connecting lines 6 are to a voltage supply, not shown connected, which is suitable in addition to that for the operating current to be performed also required the ignition pulses required for the ignition of the plasma deliver.

    An diesen Einpreßteilen 7 stützen sich Druckfedern 8 ab, die Kontaktstifte 9, die mit den Seelen 5 verlötet sind, nach außen drängen. Dabei sind die Kontaktstifte 9 an ihrem freien Ende mit einem stirnseitigen Ansatz 10 versehen, der mit einer Kontaktfläche eines Plasmaerzeugers 11 zusammenwirkt, der in einer an der Stirnseite des Halters 1 angeordneten Befestigungseinrichtung 23 gehalten ist, die als ein aus einem elektrisch isolierenden Material hergestellter Bügel ausgebildet ist, in den der Plasmaerzeuger 11 von oben her eingesetzt ist.On these press-fit parts 7, compression springs 8 are supported Contact pins 9, which are soldered to the souls 5, to the outside push. The contact pins 9 are at their free end provided with an end face 10, which has a contact surface a plasma generator 11 cooperates in a Fastening device arranged on the end face of the holder 1 23 is held as one from an electric insulating material manufactured bracket is formed in which the plasma generator 11 is inserted from above.

    Dieser Plasmaerzeuger 11 weist einen Verbindungsteil 13 aus einem elektrisch isolierenden Material, z.B. Keramik auf, der in seinem unteren Bereich kegelförmig verjüngend ausgebildet ist und an seiner unteren Stirnseite eine Öffnung 14 aufweist.This plasma generator 11 has a connecting part 13 an electrically insulating material, e.g. Ceramics on the tapered in its lower region and has an opening 14 on its lower end face.

    Diese Öffnung 14 ist von einer ringförmigen Anode 15 durchsetzt, die in üblicher Weise aus einem elektrisch leitenden und thermisch hoch belastbaren Material hergestellt ist und in ihrem Mündungsbereich eine Düsenöffnung 16 aufweist.This opening 14 is penetrated by an annular anode 15, which in the usual way from an electrically conductive and thermally highly resilient material is made and in has a nozzle opening 16 in its mouth region.

    Die Anode 15 weist einen sich nach oben zu konisch erweiternden Bereich auf, der innen an dem Verbindungsteil 13 anliegt und der in einen zylindrischen Bereich übergeht.The anode 15 has a conically widening upwards Area that abuts the inside of the connecting part 13 and which merges into a cylindrical area.

    An der oberen Stirnseite der Anode 15 liegt ein Zwischenteil 17 an, der ringförmig ausgebildet und aus einem elektrisch isolierenden Material, z.B. Keramik, hergestellt ist.An intermediate part 17 is located on the upper end face of the anode 15 at the ring-shaped and made of an electric insulating material, e.g. Ceramics.

    An der oberen Stirnseite des Zwischenteiles 17 liegt ein aus einem elektrisch gut leitenden Material, z.B. Kupfer, hergestellter Halteteil 18 an, in dem eine Kathode 19 eingepreßt ist, die aus einem elektrisch leitenden und thermisch hoch belastbaren Material, wie z.B. aus einer Wolfram-Ceroxid-Legierung hergestellt ist und in ihrem der Düsenöffnung 16 der Anode 15 nahen Endbereich konisch ausgebildet ist.On the upper end face of the intermediate part 17 is a an electrically good conductive material, e.g. Copper, manufactured Holding part 18 in which a cathode 19 is pressed is that of an electrically conductive and thermally highly resilient Material such as made of a tungsten-cerium oxide alloy is made and in its the nozzle opening 16 Anode 15 near end region is conical.

    Die Anode 15, wie auch der Halteteil 18 sind zur Festlegung der gegenseitigen Lage der Kathode 10 und der Düsenöffnung 16 der Anode zweckmäßigerweise in den Verbindungsteil 13 eingepaßt.The anode 15, as well as the holding part 18 are for fixing the mutual position of the cathode 10 and the nozzle opening 16 of the Anode suitably fitted into the connecting part 13.

    Die Anode 15, der Zwischenteil 17 und der Halteteil 18 mit der eingepreßten Kathode 19 bilden dabei gemeinsam mit dem Verbindungsteil 13 einen Modul des Gerätes, der leicht in den Halter eingebaut und aus diesem wieder entfernt werden kann.The anode 15, the intermediate part 17 and the holding part 18 with the pressed cathode 19 form together with the connecting part 13 a module of the device that easily in the holder installed and removed from it.

    Auf der oberen Stirnseite des Halteteiles 18 liegt ein aus einem Isoliermaterial hergestellter Druckteil 20 an, der eine die Kathode 19 mit Spiel aufnehmende Bohrung 21 aufweist und über die Stirnseite des Verbindungsteiles 13 vorragt.On the upper end of the holding part 18 is a an insulating material produced pressure part 20, the one the cathode 19 has clearance-receiving bore 21 and protrudes over the end face of the connecting part 13.

    Dieser Druckteil 20 wirkt mit einem Deckel 22 zusammen der auf ein im der oberen Stirnseite des Verbindungsteiles 13 nahen Bereich angeordneten Außengewindes 23 aufgeschraubt ist.This pressure part 20 acts together with a cover 22 on the an area close to the upper end face of the connecting part 13 arranged external thread 23 is screwed.

    Der Verbindungsteil 13 ist mit drei entlang einer Mantellinie angeordneten radialen Bohrungen 24, 25 versehen, von denen die Bohrungen 24 den Durchtritt der Ansätze 10 der Kontaktstifte 9 ermöglichen und im Bereich des Halteteiles 18, bzw. der Anode 15 liegen. Die Bohrung 25 ist im Bereich des Zwischenteiles 17 angeordnet und fluchtet mit einem radial verlaufenden Einlaß 26 des Zwischenteiles der zu einer durch die Innenwand des Zwischenteiles 17 begrenzten Kammer 27 führt, die von der Kathode 19 durchsetzt ist.The connecting part 13 is with three along a generatrix arranged radial bores 24, 25 provided, of which the Bores 24 the passage of the lugs 10 of the contact pins 9th enable and in the region of the holding part 18, or the anode 15 lie. The bore 25 is in the area of the intermediate part 17 arranged and aligned with a radially extending Inlet 26 of the intermediate part to one through the inner wall of the intermediate part 17 limited chamber 27 leads from the Cathode 19 is penetrated.

    Dabei fluchtet die Bohrung 25 bei in den Halter 1 eingesetztem Plasmaerzeuger, der als Modul aufgebaut ist, auch mit der im Halter 1 vorgesehenen Gaszuführleitung 3.The bore 25 is aligned when inserted in the holder 1 Plasma generator, which is constructed as a module, also with the in Holder 1 provided gas supply line 3.

    Zum Einbau des als Modul aufgebauten Plasmaerzeugers 11 genügt es die Anschlußleitungen 6, deren Isoliermäntel 28 mit Spiel in den Bohrungen 4 des Einsatzes 2 des Halters 1 geführt sind, zurückzuziehen und den Plasmaerzeuger 11 von oben in den Bügel 12 einzusetzen. Danach können die Anschlußleitungen 6 losgelassen werden und die Kontaktstifte 9 rasten in die Bohrungen 24 des Verbindungsteiles 13 ein und sichern die Lage des Plasmaerzeugers 11 im Halter 1. Gleichzeitig werden sie mit ihren Stirnflächen mittels der Federn 8 an den Halteteil 8, bzw. die Anode 15 angepreßt und so ein guter elektrischer Kontakt hergestellt.It is sufficient to install the plasma generator 11 constructed as a module it the connecting lines 6, the insulating jackets 28 with play in the holes 4 of the insert 2 of the holder 1 are guided, withdraw and the plasma generator 11 from above into the bracket 12 use. Then the connecting lines 6 can be released are and the contact pins 9 snap into the holes 24 of the connecting part 13 and secure the position of the Plasma generator 11 in the holder 1. At the same time with their end faces by means of the springs 8 on the holding part 8, or pressed the anode 15 and so a good electrical contact manufactured.

    Beim Betrieb des Plasmaerzeugers 11 wird über die Gaszuführleitung 3 ein Gas, z.B. Helium, CO2 u.a., in die Kammer 27 eingeleitet, das die Kathode 19 umspült und diese im Betrieb gleichzeitig kühlt. Dieses Gas strömt über die Düsenöffnung 16 aus.When the plasma generator 11 is in operation, a gas, for example helium, CO 2 and the like, is introduced into the chamber 27 via the gas supply line 3, which flows around the cathode 19 and simultaneously cools it during operation. This gas flows out through the nozzle opening 16.

    Wird nun mittels eines Hochspannungsimpulses ein Lichtbogen zwischen der Anode 15 und der Kathode 19 gezündet, so bildet sich ein Plasma aus, das aus der Düsenöffnung 16 austritt und z.B. zum Herstellen einer Schweißnaht oder zum Schneiden von Materialien verwendet werden kann.Is now an arc by means of a high voltage pulse ignited between the anode 15 and the cathode 19, so forms a plasma emerges from the nozzle opening 16 and e.g. for making a weld or for cutting Materials can be used.

    Ist die Kathode 19, bzw. deren kegeliger Endbereich soweit verschlissen, daß ein ordnungsgemäßer Betrieb des Plasmaerzeugers nicht mehr gewährleistet ist, so wird der als Modul aufgebaute Plasmaerzeuger 11 einfach ausgetauscht und durch einen neuen ersetzt. Der ausgetauschte Plasmaerzeuger 11 kann dann einem Recycleverfahren zugeführt werden.Is the cathode 19 or its tapered end area worn so far, that proper operation of the plasma generator is no longer guaranteed, the module is built Plasma generator 11 simply replaced and with a new one replaced. The exchanged plasma generator 11 can then one Recycle processes are fed.

    Bei der Ausführungsform nach der Fig. 3 ist ein Halter 1' vorgesehen, der Bohrungen 4' zur Aufnahme der Kontaktstifte 9' aufweist, wobei die Kontaktstifte 9' in axialer Richtung durchbohrt sind. Dabei sind die Kontaktstifte 9' in einem außerhalb des Halters 1' liegenden Bereich mit einem Außengewinde 29 versehen, auf dem Anschlußmuttern 30 aufgeschraubt sind, zwischen denen Kabelschuhe 31 von Anschlußleitungen 8 (Fig. 4) geklemmt sind.In the embodiment according to FIG. 3, a holder 1 'is provided, the holes 4 'for receiving the contact pins 9' has, wherein the contact pins 9 'pierced in the axial direction are. The contact pins 9 'are in an outside the area of the holder 1 'is provided with an external thread 29, are screwed onto the connection nuts 30 between which cable lugs 31 of connecting lines 8 (Fig. 4) clamped are.

    Das hintere Ende der Kontaktstifte 9' ist für den Anschluß von Schläuchen ausgebildet, über die Kühlwasser zuführbar ist.The rear end of the contact pins 9 'is for the connection of Hoses formed through which cooling water can be supplied.

    Weiters ist im Halter 1' eine Gaszuführleitung 3' gehalten, die, wie aus der Fig. 4 zu ersehen ist, über einen radialen Kanal 32, der mit einer Madenschraube 33 nach außen abgeschlossen ist, und eine in diese mündende axiale Bohrung 34, in der eine Schlauchtülle 35 eingeschraubt ist, mit einem Gasschlauch 36 verbunden ist, über den ein zur Erzeugung des Plasmas erforderliches Gas zuführbar ist.Furthermore, a gas supply line 3 'is held in the holder 1', which, as can be seen from FIG. 4, over a radial Channel 32, which is closed to the outside with a grub screw 33 , and an axial bore 34 opening into this, in of which a hose nozzle 35 is screwed in with a gas hose 36 is connected via the one for generating the plasma required gas can be supplied.

    Dabei weist die Gaszuführleitung 3' im Bereich des radialen Kanals 32 Schlitze 37 auf, über die das Gas in das Innere der Gaszuführleitung 3' einströmen kann. Dabei ist die Gaszuführleitung 3' mittels einer in diese eingreifende Schraube 39 in ihrer Lage gesichert ist.The gas supply line 3 'in the radial direction Channel 32 slots 37 through which the gas into the interior of the Gas supply line 3 'can flow. Here is the gas supply line 3 'by means of a screw 39 in which it engages their position is secured.

    Wie aus der Fig. 3 zu ersehen ist, ragen die Kontaktstifte 9' in ihrer federbelasteten Ruhestellung über die Stirnfläche 38 des Halters 1' hinaus und greifen in die Mantelfläche eines als Modul aufgebauten Plasamerzeugers 11' ein. Gleiches gilt auch für die Gaszuführleitung 3', die bei montiertem Plasmaerzeuger 11' in diesen eingreift.As can be seen from FIG. 3, the contact pins 9 'protrude in its spring-loaded rest position over the end face 38 of the holder 1 'and engage in the outer surface of a as Module constructed plasma generator 11 '. The same applies for the gas supply line 3 ', with the plasma generator installed 11 'engages in this.

    Der als Modul aufgebauter Plasmaerzeuger 11' ist mittels einer Rohrschelle 40 gehalten, deren an der Stirnseite 38 des Halters 1' gehaltene feste Teil mit Stiften 42 gehalten ist. Dabei weist die Rohrschelle 40 ein Gelenk 43 auf, deren Achse senkrecht zur Achse des Halters 1' verläuft.The plasma generator 11 'constructed as a module is by means of a Pipe clamp 40 held on the front side 38 of the holder 1 'held fixed part with pins 42 is held. Here the pipe clamp 40 has a joint 43, the axis of which is perpendicular runs to the axis of the holder 1 '.

    Beim Plasmaerzeuger 11' ist der Halteteil 18' der Kathode 19' durch eine Spannzange gebildet, die aus einem elektrisch gut leitenden Material hergestellt ist. Diese Spannzange ist in üblicher Weise in einem Aufnehmer 44 gehalten, der in einen Kontaktteil 45 eingeschraubt ist.In the plasma generator 11 ', the holding part 18' of the cathode 19 ' formed by a collet that is made of an electrically good conductive material is made. This collet is common Way held in a transducer 44 which is in a contact part 45 is screwed in.

    Dieser Kontaktteil 45 ist mit einer Kühlmittelkammer 46 versehen, die über einen radialen Kanal 47 mit einer Anschlußöffnung 48 verbunden ist. Dabei fluchtet diese Anschlußöffnung 48 bei im Halter 1' montiertem Plasmaerzeuger 11' mit den Kontaktstiften 9'.This contact part 45 is provided with a coolant chamber 46, via a radial channel 47 with a connection opening 48 is connected. This connection opening 48 is aligned with the plasma generator 11 'mounted in the holder 1' with the contact pins 9 '.

    Zum Spannen und Lösen der Spannzange 18' ist eine Spannmutter 49 vorgesehen, die über zwei Dichtungen 50 an der oberen Stirnfläche der Aufnahme 44 abgestützt ist, wodurch ein Austritt von Kühlflüssigkeit vermieden wird, wobei die Aufnahme 44 zur Abdichtung der Kühlmittelkammer 46 ebenfalls über eine Dichtung 51 an dem Kontaktteil 45 abgestützt ist.A clamping nut is used for clamping and releasing the collet 18 ' 49 provided via two seals 50 on the upper End face of the receptacle 44 is supported, causing an exit of coolant is avoided, the receptacle 44 to seal the coolant chamber 46 also via a Seal 51 is supported on the contact part 45.

    Zur weiteren Abdichtung der Kühlmittelkammer des Kontaktteiles 45 ist ein O-Ring 52 vorgesehen, der in einer Nut einer Bohrung 53 eingesetzt ist, die von der Aufnahme 44 durchsetzt ist.For further sealing of the coolant chamber of the contact part 45 an O-ring 52 is provided which is in a groove of a bore 53 is inserted, which is penetrated by the receptacle 44.

    Zur Sicherung der axialen Einstellung der Kathode 19' beim Spannen der Spannzange 18' ist die Spannmutter 49 mit einer durchgehenden Gewindebohrung 90 versehen, in ein Anschlag 91 eingeschraubt ist, der in die Spannzange 18' eingreift. Dieser Anschlag 91 weist einen glatten Kopf 94 auf, in dem eine umlaufende Nut zur Aufnahme eines O-Ringes 95 eingearbeitet ist, der zur Abdichtung des Inneren der Spannzange 18'dient.To ensure the axial adjustment of the cathode 19 'at Clamping the collet 18 'is the clamping nut 49 with a through threaded bore 90 into a stop 91st is screwed, which engages in the collet 18 '. This Stop 91 has a smooth head 94, in which a circumferential Groove for receiving an O-ring 95 is incorporated, the serves to seal the inside of the collet 18'd.

    Zur Sicherung der Lage des Anschlages 91, der mittels eines in den stirnseitigen Schlitz 93 eingesetzten Schraubendrehers einstellbar ist, ist eine Kontramutter 92 vorgesehen, die gleichzeitig für eine drehfeste Verbindung zwischen dem Anschlag 91, an dem die Kathode 19' anliegt, und der Spannmutter 49 sorgt.To secure the position of the stop 91, which by means of a the front slot 93 used screwdriver is adjustable, a counter nut 92 is provided which at the same time for a non-rotatable connection between the stop 91, on which the cathode 19 'rests, and the clamping nut 49 cares.

    Durch den Anschlag 91 ist sichergestellt, daß beim Spannen der Spannzange die Kathode 19' von der Spannzange 18' nicht mehr gegenüber der Anode 15' axial bewegt werden kann, da die Spannmutter 49 an der Stirnfläche des Kontaktteiles 45 anliegt und die Anode 15'gegenüber dieser festgelegt ist.The stop 91 ensures that when the Collet no longer removes the cathode 19 'from the collet 18' can be moved axially with respect to the anode 15 'because the clamping nut 49 rests against the end face of the contact part 45 and the anode 15 'is fixed relative to this.

    Der Kontaktteil 45, der zur Kontaktierung der Kathode 19' dient, liegt unter Zwischenlage einer Dichtung 54 auf einem Zwischenteil 55, der aus einem elektrisch isolierenden Material, wie z.B. Keramik, hergestellt ist. Dieser Zwischenteil 55 bestimmt die Kammer 27' die über einen radialen Kanal 56 mit einer Anschlußöffnung 57 verbunden ist.The contact part 45, which is used to contact the cathode 19 ' serves, lies with the interposition of a seal 54 on a Intermediate part 55, which is made of an electrically insulating material, such as. Ceramics. This intermediate part 55 determines the chamber 27 'with a radial channel 56 a connection opening 57 is connected.

    Dabei sind die radialen Kanäle 47 und 56 mit umlaufenden Nuten 58 versehen, in denen O-Ringe 59 angeordnet sind. Diese dienen zur Abdichtung der in diese Kanäle eingreifenden Kontaktstiften 9' bzw. der Gaszuführleitung 3'.The radial channels 47 and 56 are circumferential Provide grooves 58 in which O-rings 59 are arranged. This are used to seal the contact pins engaging in these channels 9 'or the gas supply line 3'.

    In der Kammer 27' ist ein Verteilring 59' angeordnet, der mit über den Umfang verteilt angeordnete Bohrungen 60 versehen, deren Durchmesser sich in beiden Drehrichtungen mit größer werdendem Winkel zum dem radialen Kanal 56 vergrößert. Dabei ist die axiale Bohrung des Verteilringes 59' von der Kathode 19' durchsetz. Dabei verbleibt zwischen der Innenwand des Zwischenteiles 55 und dem Verteilring 59' ein Ringraum 61.In the chamber 27 'a distribution ring 59' is arranged, which with Provide bores 60 distributed over the circumference, whose diameter increases in both directions of rotation increasing angle to the radial channel 56 is increased. Here is the axial bore of the distribution ring 59 'from the cathode 19 'enforced. It remains between the inner wall of the An annular space 61 between the intermediate part 55 and the distribution ring 59 '.

    Der Zwischenteil 55 ist über eine Dichtung 62 auf einen Anoden-Kontaktteil 63 abgestützt. In diesen Anoden-Kontaktteil 63 ist eine Spannhülse 64 in ein Innengewinde 65 eingeschraubt, wobei eine Dichtung 66 zwischen dem Anoden-Kontaktteil 63 und der Stirnfläche der Spannhülse 64 zwischengelegt ist. The intermediate part 55 is via a seal 62 on an anode contact part 63 supported. In this anode contact part 63 is a clamping sleeve 64 screwed into an internal thread 65, wherein a seal 66 between the anode contact part 63 and the End face of the clamping sleeve 64 is interposed.

    Die Spannhülse 64 weist im Bereich ihres einen Endes eine konische Anlagefläche 67 auf, an der eine gegengleiche kegelige Mantelfläche 68 eines Kopfes 69 einer Anode 15' anliegt, die ebenso wie die Spannhülse 64 und der Anoden-Kontaktteil 63 aus einem elektrisch gut leitenden Material hergestellt ist.The clamping sleeve 64 has a conical one end Contact surface 67 on which an opposite conical Shell surface 68 of a head 69 of an anode 15 'abuts as well as the adapter sleeve 64 and the anode contact part 63 an electrically good conductive material is made.

    Die Anode 15 liegt mit ihrem vom Kopf 69 abgekehrten Ende mit einem weiteren Kopf 70 auf, der unter Zwischenlage einer Dichtung 71 an einer Schulter des Anoden-Kontaktteiles 63 anliegt. Dabei durchsetzt die Anode 15' eine Kühlmittelkammer 46 des Anoden-Kontaktteiles 63.The anode 15 lies with its end facing away from the head 69 a further head 70, with the interposition of a seal 71 rests on a shoulder of the anode contact part 63. The anode 15 'passes through a coolant chamber 46 of the Anode contact part 63.

    Die Anode 15' ist in axialer Richtung durchbohrt, wobei in diese Bohrung 72 eine Hülse 73 eingesetzt ist, die aus einem elektrisch isolierenden Material, z.B. Keramik, hergestellt ist, und von der Kathode 19' durchsetzt ist.The anode 15 'is pierced in the axial direction, wherein in this bore 72 a sleeve 73 is inserted, which consists of a electrically insulating material, e.g. Ceramics and is penetrated by the cathode 19 '.

    Weiters ist in der Bohrung 72 im der Mündung der Anode 15' nahen Bereich eine Zentrierhülse 74 eingesetzt, die in der Fig. 7 näher dargestellt ist und deren an Führungsrippen 89 vorgesehenen Führungsflächen 75 an der Mantelfläche der Kathode 19' anliegen.Furthermore, in the bore 72 in the mouth of the anode 15 ' near area a centering sleeve 74 used in the 7 is shown in more detail and on guide ribs 89 provided guide surfaces 75 on the outer surface of the cathode 19 'concern.

    Die Anode 15' weist, wie aus der Fig. 6 zu ersehen ist radial abstehende Leitrippen 76 auf, die sich, wie aus der Fig. 6 zu ersehen ist, von der einen sechseckigen Querschnitt aufweisenden Anode 15' bis zur Innenwand der Spannhülse 64 erstrecken und senkrecht zur Achse des radialen Kanals 47 stehen. Dabei erstrecken sich die Leitrippen 76 vom Kopf 70 weg gegen den Kopf 69 der Anode 15', wobei jedoch zwischen dem Kopf 69 und den Leitrippen 76 ein Strömungsweg 77 verbleibt.As can be seen from FIG. 6, the anode 15 'points radially protruding guide ribs 76, which, as shown in FIG is seen from the one having a hexagonal cross section Anode 15 'extend to the inner wall of the clamping sleeve 64 and are perpendicular to the axis of the radial channel 47. Here the guide ribs 76 extend away from the head 70 against the Head 69 of the anode 15 ', but between the head 69 and a flow path 77 remains in the guide ribs 76.

    Dadurch wird die Kühlmittelkammer 46, die einerseits vom Anoden-Kontaktteil 63 und der Spannhülse 64 begrenzt wird, durch die Leitrippen 76 unterteilt.As a result, the coolant chamber 46, on the one hand, from the anode contact part 63 and the clamping sleeve 64 is limited by the guide ribs 76 divided.

    Die beiden Kühlmittelkammern 46 des Kontaktteiles 45 und des Anoden-Kontaktteiles 63 sind über einen Überströmkanal 78 miteinander verbunden.The two coolant chambers 46 of the contact part 45 and the Anode contact part 63 are connected to one another via an overflow channel 78 connected.

    Dieser Überströmkanal 78 setzt sich im wesentlichen aus axialen Bohrungen 79 in dem Kontaktteil 45, bzw. dem Anoden-Kontaktteil 63 und radialen, zu den radialen Kanälen 47 koaxialen Bohrungen 80 zusammen, die in die axialen Bohrungen 79 münden. This overflow channel 78 consists essentially of axial Bores 79 in the contact part 45, or the anode contact part 63 and radial, 47 coaxial to the radial channels Bores 80 together, which open into the axial bores 79.

    Dabei ist der Zwischenteil 55 mit einer mit den axialen Bohrungen 79 fluchtenden Bohrung 81 versehen.The intermediate part 55 is one with the axial Bores 79 provided aligned bore 81.

    Dabei sind im Bereich der Bohrung 81 des Zwischenteiles 55 Dichtungen 82 vorgesehen.There are 55 in the area of the bore 81 of the intermediate part Seals 82 provided.

    Im Mündungsbereich der Anode 15' ist ein Einsatz 83 vorgesehen, der aus einem verschleißfesten Material hergestellt ist, z.B. aus einer Wolfram-Ceroxid-Legierung hergestellt ist.An insert 83 is provided in the mouth area of the anode 15 ', which is made of a wear-resistant material, e.g. is made of a tungsten cerium oxide alloy.

    Die beiden Kontaktteile 45 und 63 sind von Ringen 84 aus einem elektrisch isolierten Material umgeben, bzw. diese sitzen auf Krägen 85 auf.The two contact parts 45 and 63 are made of rings 84 from one surrounded electrically insulated material, or these sit on Collars 85 on.

    Wie aus der Fig. 3 zu ersehen ist, weist die Rohrschelle 40 im Bereich der Krägen 85 der Kontaktteile 45 und 63 Ausnehmungen 86 auf, wodurch ein Kurzschluß zwischen den beiden Kontaktteilen 45 und 63 vermieden wird.As can be seen from FIG. 3, the pipe clamp 40 in the Area of the collars 85 of the contact parts 45 and 63 recesses 86, causing a short circuit between the two contact parts 45 and 63 is avoided.

    Beim Betrieb wird Gas, z.B. Helium, CO2 od. dgl. in die Kammer 27' eingeblasen und ein Lichtbogen zwischen der Kathode 19' und der Anode 15' durch einen Hochspannungsimpuls gezündet. Das sich auf die Weise ausbildende Plasma tritt durch die Düsenöffnung 16' aus.During operation, gas, for example helium, CO 2 or the like, is blown into the chamber 27 'and an arc is ignited between the cathode 19' and the anode 15 'by a high voltage pulse. The plasma which is formed in this way emerges through the nozzle opening 16 '.

    Die Kathode 19' ist an ihren beiden Enden kegelig ausgebildet.The cathode 19 'is conical at both ends.

    Die beiden Kontaktteile 45 und 63 und der Zwischenteil 55 sind mittels der aus der Fig. 4 ersichtlichen Schrauben 87 miteinander verbunden und stellen die Verbindungsteile dar, durch die ein modularer Aufbau des Plasmaerzeugers 11' sichergestellt ist.The two contact parts 45 and 63 and the intermediate part 55 are by means of the screws 87 shown in FIG. 4 connected and represent the connecting parts through which a modular structure of the plasma generator 11 'is ensured is.

    Sobald die Kathode 19' abgenutzt ist, so kann der als Modul ausgebildete Plasmaerzeuger 11' durch Lösen der Spannschraube 88 und Öffnen der Rohrschelle 40 ausgebaut werden, wonach die Spannmutter 49 gelöst und die Kathode 19' aus der Spannzange entnommen werden kann. Anschließend kann die Kathode gewendet, oder deren kegelige Enden nachgeschliffen werden. Anschließend kann die Kathode in Bezug auf die Anode 15' mittels einer Lehre eingestellt wird. Anschließend wird der Anschlag 91 bei geöffneter Spannzange 18' eingestellt und danach die Kathode 19' mittels der Spannmutter 49 in der Spannzange 18' wieder fixiert, wonach der Modul 11' wieder montiert werden kann.As soon as the cathode 19 'is worn, it can be used as a module trained plasma generator 11 'by loosening the clamping screw 88 and opening the pipe clamp 40 are removed, after which the clamping nut 49 loosened and the cathode 19 'from the Collet can be removed. Then the cathode turned, or the tapered ends are reground. Subsequently can the cathode with respect to the anode 15 ' an apprenticeship is discontinued. Then the stop 91 with the collet 18 'open and then the cathode 19 'by means of the clamping nut 49 in the collet 18' fixed again, after which the module 11 'are reassembled can.

    Claims (13)

    Plasmaerzeuger mit Halter, wobei der Plasmaerzeuger (11, 11') eine nicht verzehrende Kathode (19, 19') aufweist, die eine mit einem Gasanschluß verbundene Kammer (27, 27') durchsetzt und mit einem elektrischen Anschluß in Verbindung steht und in einem aus einem elektrisch gut leitenden Material hergestellten Halteteil (18, 18') gehalten ist, wobei der Halteteil (18, 18') und eine einen Endbereich der Kathode (19, 19') mit einem Ringspalt umschließende ringförmigen Anode (15, 15') mit Kontaktflächen in elektrisch leitender Verbindung stehen, die mit Kontaktstiften (9, 9') zusammenwirken, die mit elektrischen Anschlußleitungen (6) verbunden sind, und eine koaxial mit der Kathode (19, 19') ausgerichtete Bohrung der Anode (15, 15'), die mit der Kathode (19, 19') elektrisch isoliert in mechanischer Verbindung steht, eine mit der Kammer (27, 27') verbundene Düse (16, 16') begrenzt und die Anode (15, 15') gemeinsam mit einem die Kammer (27, 27') begrenzenden Zwischenteil (17, 55) und zumindest einem Verbindungsteil (13, 87) zu einem als Einheit handhabbaren Modul (11, 11') verbunden sind dadurch gekennzeichnet, daß der Halteteil (18, 18') mit der Kathode (19, 19') ebenfalls Teil des Moduls (11, 11') ist und gemeinsam mit diesem handhabbar ist, wobei der Modul in einem Halter (1, 1') einspannbar ist, dessen Achse im wesentlichen senkrecht zur Achse der Kathode (19, 19') steht und in dem die Kontaktstifte (9, 9') axial federnd verschiebbar gehalten sind, wobei der Halter (1, 1') eine lösbare Befestigungseinrichtung (12, 40) zur Aufnahme des Moduls (11, 11') und eine Gaszuführleitung (3, 3') aufweist, die bei montiertem Modul (11, 11') mit einem radial verlaufenden Einlaß (26, 56) der Kammer (27, 27') fluchtet.Plasma generator with holder, the plasma generator (11, 11 ') having a non-consuming cathode (19, 19') which passes through a chamber (27, 27 ') connected to a gas connection and is connected to an electrical connection and in one Holding part (18, 18 ') made of a material with good electrical conductivity is held, the holding part (18, 18') and an annular anode (15, 15 ') enclosing an end region of the cathode (19, 19') with an annular gap. are in electrically conductive connection with contact surfaces, which interact with contact pins (9, 9 ') which are connected to electrical connecting lines (6), and a bore of the anode (15, 15') which is aligned coaxially with the cathode (19, 19 ') ), which is electrically insulated in mechanical connection with the cathode (19, 19 '), delimits a nozzle (16, 16') connected to the chamber (27, 27 ') and the anode (15, 15') together with one the chamber (27, 27 ') delimiting intermediate part (17, 55) and z at least one connecting part (13, 87) is connected to a module (11, 11 ') which can be handled as a unit, characterized in that the holding part (18, 18') with the cathode (19, 19 ') is also part of the module (11, 11 ') and can be handled together with it, the module being clampable in a holder (1, 1'), the axis of which is essentially perpendicular to the axis of the cathode (19, 19 ') and in which the contact pins (9, 9 ') are axially resiliently held, the holder (1, 1') having a releasable fastening device (12, 40) for receiving the module (11, 11 ') and a gas supply line (3, 3') which, when mounted Module (11, 11 ') with a radially extending inlet (26, 56) of the chamber (27, 27') is aligned. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Anode (15) zumindest in einem an ihren Düsenbereich unmittelbar anschließenden Bereich konisch erweitert und mit ihrer einen Stirnseite an einem elektrisch isolierenden und den Einlaß (26) der Kammer (27) aufweisenden Zwischenteil (17) anliegt, an dessen zweiter Stirnseite, der Halteteil (18) der Kathode (19) anliegt, an dem ein aus einem Isoliermaterial hergestellter Druckteil (20) anliegt, und diese Teile von einem Verbindungsteil (13) außen umschlossen sind, der aus einem elektrisch isolierenden Material hergestellt ist und auf den ein Deckel (22) aufschraubbar ist, der gegen den Druckteil (20) drückt.Apparatus according to claim 1, characterized in that the anode (15) widens conically at least in an area immediately adjoining its nozzle area and with its one end face on an electrically insulating intermediate part (17) having the inlet (26) of the chamber (27) ) is applied, on the second end face of which the holding part (18) of the cathode (19) bears, on which a pressure part (20) made of an insulating material bears, and these parts are surrounded on the outside by a connecting part (13) which is made electrically insulating material is produced and onto which a cover (22) can be screwed, which presses against the pressure part (20). Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (1) zur Aufnahme des Moduls (11) einen Bügel (12) aufweist und zur Sicherung der axialen Lage des Moduls (11) in dem Bügel (12) die Kontaktstifte (9) vorgesehen sind, die bei in den Bügel (12) eingesetztem Modul radiale Bohrungen (24) dessen Verbindungsteiles (13) durchsetzen, wobei der Verbindungsteil (13) weiters eine mit dem radial verlaufenden Einlaß (26) der Kammer (27) fluchtende radiale Bohrung (25) aufweist, die bei im Halter (1) montiertem Modul (11) mit der Gaszuführleitung (3) des Halters (1) fluchtet.Device according to claim 1 or 2, characterized in that the holder (1) for receiving the module (11) has a bracket (12) and to secure the axial position of the module (11) in the bracket (12) the contact pins (9 ) are provided which, when the module is inserted into the bracket (12), have radial bores (24) through its connecting part (13), the connecting part (13) also having a radial bore which is flush with the radially extending inlet (26) of the chamber (27) (25) which, when the module (11) is mounted in the holder (1), is aligned with the gas supply line (3) of the holder (1). Gerät nach Anspruch 1, bei dem zumindest eine von einem Kühlmedium, insbesondere Wasser, durchströmbare Kühlkammer (46) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Halteteil (18') der Kathode (19') durch eine Spannzange gebildet ist, deren Aufnehmer (44) in einen eine Kühlmittelkammer (46) aufweisenden Kontaktteil (45) eingesetzt ist, an dessen einer Stirnseite ein die von der Kathode (19') durchsetzte Kammer (27') begrenzender Zwischenteil (55) aus einem Isoliermaterial anliegt, an dessen zweiter Stirnseite ein die Anode (15') zumindest mittelbar haltender und eine weitere Kühlmittelkammer (46) aufweisender Anoden-Kontaktteil (63) anliegt, der von der Kathode (19') durchsetzt ist, wobei die beiden Kontaktteile (45, 63) und der Zwischenteil (55) in axialer Richtung zum Modul (11') zusammengespannt sind und die Anode (15') in die Kühlmittelkammer (46) hineinragt, und die beiden Kühlmittelkammern (46) und die Kammer (27') des Zwischenteiles (55) über radial verlaufende Kanäle (47, 56) mit Anschlußöffnungen (48, 57) verbunden sind, die bei in einem Halter (1') eingesetzten Modul (11') mit im Halter (1') angeordneten Zu- bzw. Ableitungen fluchten.Device according to Claim 1, in which at least one cooling chamber (46) through which a cooling medium, in particular water, can be flowed is provided, characterized in that the holding part (18 ') of the cathode (19') is formed by a collet, the pick-up (44 ) is inserted into a contact part (45) having a coolant chamber (46), on the one end side of which an intermediate part (55), which delimits the chamber (27 ') penetrated by the cathode (19'), is made of an insulating material, on the second end side of which there is a the anode (15 ') at least indirectly holding and an additional coolant chamber (46) having anode contact part (63) which is penetrated by the cathode (19'), the two contact parts (45, 63) and the intermediate part (55 ) are clamped together in the axial direction of the module (11 ') and the anode (15') protrudes into the coolant chamber (46), and the two coolant chambers (46) and the chamber (27 ') of the intermediate part (55) via radially extending channels Areas (47, 56) are connected to connection openings (48, 57) which, when the module (11 ') is inserted in a holder (1'), are aligned with supply and discharge lines arranged in the holder (1 '). Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die durchgehende axiale Bohrung (72) der Anode (15') eine bis in die Kammer (27') des Zwischenteiles (55) reichende und die dieser zugekehrte Stirnseite der Anode (15') überragende Hülse (73) aus einem elektrisch isolierenden Material, vorzugsweise Keramik eingesetzt ist, welche die Kathode (19') mit Spiel umgibt und nahe der freien Stirnseite der Anode (15') eine Zentrierhülse (74) aus einem elektrisch isolierendem Material, vorzugsweise Keramik, eingesetzt ist, deren nach innen gerichteten Führungsrippen (89) an der Kathode (19') anliegen.Apparatus according to claim 4, characterized in that in the through axial bore (72) of the anode (15 ') extends into the chamber (27') of the intermediate part (55) and projects over the end face of the anode (15 ') facing it Sleeve (73) made of an electrically insulating material, preferably ceramic, which surrounds the cathode (19 ') with play and near the free end face of the anode (15') a centering sleeve (74) made of an electrically insulating material, preferably ceramic, is inserted, the inward guide ribs (89) of which abut the cathode (19 '). Gerät nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Mündungsbereich der Anode (15') ein Einsatz (83), vorzugsweise aus einer Wolframlegierung, z.B. einer Wolfram-Thorium-Legierung, eingesetzt ist.Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that an insert (83), preferably made of a tungsten alloy, for example a tungsten-thorium alloy, is inserted in the mouth region of the anode (15 '). Gerät nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Anode (15') in ihrem ihrer Mündung (16') nahen Bereich einen Kopf (69) mit im wesentlichen konischer Mantelfläche (68) aufweist, die an einer im wesentlichen gegengleichen Spannhülse (64) anliegt, die in den Anoden-Kontaktteil (63) einschraubbar ist und dessen Kühlmittelkammer (46) zumindest teilweise begrenzt.Device according to one of claims 4 to 6, characterized in that the anode (15 ') in its area near its mouth (16') has a head (69) with an essentially conical lateral surface (68) which is connected to an essentially opposite clamping sleeve (64), which can be screwed into the anode contact part (63) and at least partially limits its coolant chamber (46). Gerät nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kühlmittelkammern (46) über einen den Zwischenteil (55) durchsetzenden Überströmkanal (78) miteinander verbunden sind.Device according to one of claims 4 to 7, characterized in that the two coolant chambers (46) are connected to one another via an overflow channel (78) passing through the intermediate part (55). Gerät nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode (15') mit im wesentlichen diagonal nach außen abstehenden und sich bis zur Innenwand der Kühlmittelkammer (46) erstreckenden Leitrippen (76) versehen ist, die zwischen dem Überströmkanal (78) und dem zur Anschlußöffnung (48) führenden Kanal (47) angeordnet sind und sich über einen Teil der axialen Ausdehnung der Kühlmittelkammer (46) erstrecken.Device according to one of claims 4 to 8, characterized in that the anode (15 ') is provided with guide ribs (76) which project substantially diagonally outwards and extend to the inner wall of the coolant chamber (46) and which are located between the overflow channel (78 ) and the channel (47) leading to the connection opening (48) are arranged and extend over part of the axial extent of the coolant chamber (46). Gerät nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zu- und Ableitungen für das Kühlmittel durch hohle, federbelastete Kontaktstifte (9') gebildet sind die im Halter (1') axial verschiebbar gehalten sind und bei montiertem Modul (11') in Erweiterungen der Kanäle (47) eingreifen.Device according to one of claims 4 to 9, characterized in that the supply and discharge lines for the coolant are formed by hollow, spring-loaded contact pins (9 ') which are held axially displaceably in the holder (1') and when the module (11 ') is mounted. ) engage in extensions of the channels (47). Gerät nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (1') eine Rohrschelle (40) zur Aufnahme des Moduls (11') aufweist.Device according to one of claims 4 to 9, characterized in that the holder (1 ') has a pipe clamp (40) for receiving the module (11'). Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kammer (27') ein Verteilring (59') angeordnet ist, der einen Ringraum um die Kathode (19') begrenzt und zumindest über einen Teil seiner äußeren Mantelfläche von einem zwischen der Innenwand der Kammer (27') verbleibenden Ringraum (61) umgeben ist und mit über den Umfang verteilt angeordneten radialen Bohrungen (60) versehen ist, deren Durchmesser sich mit in beiden Drehrichtungen größer werdender Winkellage in Bezug auf den zur Kammer (27') führenden Kanal (56) vergrößert.An apparatus according to any one of claims 1 to 11, characterized in that (27 ') is arranged a distributor ring (59') in the chamber, of an annular space around the cathode (19 ') is limited, and at least a part of its outer surface area of an annular space (61) remaining between the inner wall of the chamber (27 ') is surrounded and is provided with radial bores (60) distributed over the circumference, the diameter of which increases with the angular position increasing in both directions of rotation with respect to the chamber (27 ') leading channel (56) enlarged. Gerät nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannmutter (49) mit einer durchgehenden Gewindebohrung (90) versehen ist, in die ein Anschlag (91) eingeschraubt ist, der in die Spannzange (18') hineinragt und an dem die Kathode (19') anliegt, wobei der Anschlag in der Spannmutter (49) fixierbar ist.Device according to one of claims 4 to 12, characterized in that the clamping nut (49) is provided with a continuous threaded bore (90) into which a stop (91) is screwed, which protrudes into the collet (18 ') and on which the cathode (19 ') abuts, the stop being fixable in the clamping nut (49).
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