ITBO960162U1 - Torcia per taglio a plasma. - Google Patents

Description

Il presente trovato ha per oggetto una torcia per taglio a plasma, in particolare per taglio a plasma termico generato mediante un circo elettrico.

Com'è noto le torce del tipo indicato operano fornendo l'energia di eccitazione e ionizzazione al gas di cui si vuole ottenere il plasma. A questo scopo il gas viene fatto passare attraverso un arco elettrico innescato tra un elettrodo negativo o catodo ed il pezzo da tagliare che funge da anodo. Per favorire la formazione del getto di plasma è previsto, coassialmente all 'elettrodo negativo, un manicotto dotato di un ugello e formante con l'elettrodo un carnale tubolare collegato con l 'alimentazione del gas di cui si vuole ottenere il plasma. Il manicotto può temporaneamente fungere da anodo per generare un arco pilota atto a favorire l'innesco dell'arco principale fra elettrodo negativo e pezzo. Durante il funzionamento a regime l'arco principale si estende, attraverso l'ugello, fra l'elettrodo negativo ed il pezzo, mentre il gas esce dall'ugello sotto forma di un getto di plasma òhe investe il pezzo ad alta tarperàtura e velocità. Nelle torce attuali sussiste peraltro il problema di raffreddare adeguatamente gli ugelli di emissione del plasma. Il compito tecnico del presente trovato è ora quello di escogitare una torcia a plasma con la quale il suddetto problema risulta efficaciemente risolto.

Nell'ambito di tale carpito costituisce uno scopo del presente trovato la realizzazione di una torcia in cui la stabilità del getto di plasma risulta ulteriormente migliorata così da garantire un taglio più netto e preciso.

un ulteriore scopo del presente trovato è quello di realizzare una torcia in grado di operare in zane meno accessibili e nel rispetto delle normative di sicurezza per evitare scosse elettriche agli utenti.

Tale carpito e tale scopo vengono ottenuti con una torcia per taglio a plasma comprendente un manicotto coassiale all'elettrodo negativo da cui scocca l'arco e definente con tale elettrodo una camera tubolare attraverso la quale viene condotto il gas di cui si vuole ottenere il plasma, caratterizzata dal fatto che, attorno a detto manicotto è coassialmente disposto un cannotto definente una intercapedine tubolare attraverso la quale viene convogliata curia per il raffreddamento di detto manicotto.

Ulteriori particolarità del presente trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione dettagliata che segue sulla base degli uniti disegni in cui:

la figura 1 mostra una vista parzialmente in sezione langitudinaledi una torcia secondo il trovato;

la figura 2 è una vista parzialmente in sezione longitudinale del cannotto di convogliamento dell 'aria di raffreddamento;

la figura 3 è una vista assiale del cannotto di figura 2;

la figura 4 è una vista in scala ingrandita di una porzione dell' estremità del cannotto illustrato in figura 2;

le figure 5,6 e 7 sono viste analoghe a quelle delle figure 1,2,3 di una varianmte del cannotto di convogliamento dell'aria di raffreddamento;

le figure 8,9,10 sono viste parzialmente in sezione longitudinale di torce secondo tre ulteriori varianti del travato.

Facendo riferimento alle figure 1,2, 3, 4, con 1 è genericamente indicata la porzione di una torcia che comprende gli organi preposti alla generazione del getto di plasma. La parte della torcia comprendente l ' impugnatura e le varie connessioni elettriche e pneumatiche non è illustrata in quanto del tutto tradizionale e nota a coloro che operano in questo settore tecnologico.

La porzione 1 comprende un elettrodo 2 centrale fungente da catodo il quale si prolunga assialmente da un corpo cilindrico 3. All'elettrodo 2 è sovrapposto coassialmente un manicotto 4 che, con esso, individua un interspazio o camera tubolare 5.

Il manicotto 4 presenta un estremità rastremata conicamente e terminante con una spianatura 6 al centro della quale è ricavato un orifizio 7 che conferisce al manicotto la funzione di un ugello.

La camera tubolare 5 è collegata con l’alimentazione di un gas di cui si vuole ottenere il plasma attraverso fori e passaggi ricavati nel corpo 3 e attraverso l impugnatura della torcia. Il manicotto 4 è centrato su un anello isolante 8 coassiale all'elettrodo 2 ed in appoggio su quest'ultimo e presenta una flangia esterna 9 fungente da elemento di aggancio per una bussola 10 di serraggo. la bussola 10 è dotata alla sommità di una porzione 11 filettata internamente, atta ad accoppiarsi per avvitamento su una filettatura 12 esterna del corpo 3. In tal modo avvitando la bussola 10 sulla filettatura 12 è possibile bloccare il manicotto 4 contro lo spailamento offerto dal corpo 3 con l'interposizione dell'anello 8.

Fra la bussola 10 ed il corpo 3 resta racchiuso un interspazio tubolare 13 collegato da un lato con una sorgente di aria e comunicante dall'altro lato con una serie di fori 14, passanti attraverso il collare interno 15 della bussola 10 che s'impegna sotto la flangia 9.

La bussola 10 è ricoperta esternamente con un rivestimento 16 di materiale termoisolante e, inferiormente, da una boccola 17. Il rivestimento 16 e la boccola 17 sono ancora ti alla bussola 10 in modo da fornare un accoppiamento rotatorio.

La boccola 17 è filettata esternamente e su di essa è avvitata una ghiera 18 facente parte integrante di un cannotto 19 che copre coassialmente il manicotto 4.

Il cannotto 19 individua con il manicotto 4 una intercapedine tubolare 20 in collegamento con i fori 14.

La porzione inferiore del cannotto 19 ha una forma conica che copia l'estremità conica del manicotto 4 e termina con un ringrosso anulare 21 concentrico all'orifizio 7. Il ringrosso 21 ha un bordo die sporge verso il manicotto 4 fino a sfiorare la spianatura 6 (si veda la figura 4) e circoscrive un'apertura 22 circolare, concentrica all’orifizio 7.

Completano il cannotto 19 una serie di fessure 23 ricavate radialmente nella sua porzione prossima al ringrosso anulare 21 e distribuite angolarmente, nonché alcuni dentelli 24 che sporgono inferiormente dal ringrosso anulare 21 e formano riscontri di appoggio sul pezzo da tagliare durante l'uso della torcia.

Da quanto esposto si evince chiaramente che, durante l'uso della torcia, l'aria convogliata attraverso la camera 13, i fori 14 e l'intercapedine 20 lambisce la superficie esterna del manicotto 4 e ne determina un efficacie azione di raffreddamento. Le fessure 23 consentono all'aria di raffreddamento di defluire radialmente in fuori senza influenzare il getto di plasma die viene proiettato attraverso l’orifizio 7 e l'apertura 22. In particolare il sottile meato che rimane compreso fra la spianatura 6 ed il bordo del ringrosso anulare 21 a questa affacciato, è talmente stretto che un deflusso di aria attraverso l'apertura 22, circoscritta dal ringrosso anulare 21, è praticamente insignificante.

Ad ogni modo è sempre possibile interporre fra spianatura 6 e ringrosso anulare 21 una rondella di materiale temoresistente che, agendo come una guarnizione, intercetta qualsiasi trafilamento di aria di raffreddamento verso l'apertura centrale 22.

Il trovato descritto raggiunge perfettamente gli scopi preposti. In particolare è da osservare che il cannotto 19 non aumenta apprezzabilmente le dimensioni del manicotto 4 per cui la torcia conserva le sua prerogative di operatività anche in zone meno accessibili.

Nelle pratica attuazione del trovato sono possibili numerose modifiche e varianti tutte rientranti nello stesso concetto innovativo.

Le figure 5,6,7 mostrano una soluzione in cui il cannotto 19 presenta una lunghezza sostanzialmente ridotta.

Nella variante di figura 8 il cannotto 19 è privo di fessure 22 e più corto del manicotto 4 cosicché quest'ultimo sporge inferiormente rispetto al bordo terminale del cannotto.

Infine le figure 9,10 mostrano due soluzioni in cui il cannotto 19, anziché avvitato sulla bussola 17 viene semplicemente sovrapposto ad essa e trattenuto per frizione. A questo scopo il cannotto 19, al posto della ghiera 15, presenta una tazza 25 internamente alla quale è ricavata una scanalatura per l'alloggiamento di un anello 26 di materiale elastico termoresistente, atto a frizionare sulla bussola 17.

Claims (6)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1. Torcia per taglio a plasma comprendente un manicotto coassiale all'elettrodo negativo da cui scocca l 'arco e definente con tale elettrodo una camera tubolare attraverso la quale viene condotto il gas di cui si vuole ottenere il plasna, caratterizzata dal fatto che attorno a detto manicotto è coassialmente disposto un cannotto definente una intercapedine tubolare attraverso la quale viene convogliata aria per il raffreddamento di detto manicotto.
2. 2. Torcia secondo la rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che detto cannotto presenta una porzione terminale avente una forma conica che copia l'estremità conica del manicotto e termina con un ringrosso anulare concentrico all'orifizio di espulsione del getto di plasma ed è dotato di un bordo che sfiora una spianatura di detto manicotto circoscrivente detto orifizio, nella porzione dì detto cannotto prossima a detto ringrosso anulare essendo ricavata una serie di fessure radiali e distribuite angolarmente.
3. 3. Torcia secando la rivendicazione 1 o 2 caratterizzata dal fatto che detto cannotto è dotato di una ghiera aitabile sul corpo cilindrico di detta torcia.
4. 4. Torcia secondo la rivendicazione 1 o 2 caratterizzata dal fatto che detto cannotto presenta una tazza sovrapponibile al corpo cilindrico di detta torcia, internamente a detta essendo ricavata una scanalatura per l'alloggiamento di un anello di materiale elastico termoresistente, atto a frizionare sul detto corpo.
5. 5. Torcia secondo una delle rivendicazioni da 2 a 3 caratterizzata dal fatto che fra detto ringrosso anulare e detto manicotto è interposta una rondella di materiale termoresistente .
6. 6. Tòrcia per taglio a plasma secondo quanto desumibile dalla descrizione che precede e dai disegni allegati.