JP2000263238A - プラズマ加工用トーチ装置 - Google Patents
プラズマ加工用トーチ装置Info
- Publication number
- JP2000263238A JP2000263238A JP11065646A JP6564699A JP2000263238A JP 2000263238 A JP2000263238 A JP 2000263238A JP 11065646 A JP11065646 A JP 11065646A JP 6564699 A JP6564699 A JP 6564699A JP 2000263238 A JP2000263238 A JP 2000263238A
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- JP
- Japan
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- nozzle
- pilot arc
- electrode
- torch
- orifice
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- Pending
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- Arc Welding In General (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ノズルの長寿命化を図ると共に切断品質の安
定性を図るようにしたプラズマ加工用トーチ装置を提供
することにある。 【解決手段】 トーチ本体３内におけるほぼ軸心部に電
極５を設け、この電極５に装着された絶縁体７を介して
下方に前記電極５に離間してパイロットアークノズル９
を設け、このパイロットアークノズル９の下部に設けら
れ、かつ前記トーチ本体３の先端部にオリフィスノズル
１１を装着せしめてなり、前記パイロットアークノズル
９とオリフィスノズル１１とが分割されていて、前記オ
リフィスノズル１１がセラミックからなることを特徴と
する。
定性を図るようにしたプラズマ加工用トーチ装置を提供
することにある。 【解決手段】 トーチ本体３内におけるほぼ軸心部に電
極５を設け、この電極５に装着された絶縁体７を介して
下方に前記電極５に離間してパイロットアークノズル９
を設け、このパイロットアークノズル９の下部に設けら
れ、かつ前記トーチ本体３の先端部にオリフィスノズル
１１を装着せしめてなり、前記パイロットアークノズル
９とオリフィスノズル１１とが分割されていて、前記オ
リフィスノズル１１がセラミックからなることを特徴と
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、プラズマ加工機
に用いられるプラズマ加工用トーチ装置に関する。
に用いられるプラズマ加工用トーチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のプラズマ加工用トーチ装置１０１
は、図３に示されているように、トーチ本体１０３を備
えており、このトーチ本体１０３内における軸心部には
電極１０５が設けられている。この電極１０５に離間し
て前記トーチ本体１０３の先端にはノズル１０７が装着
されている。
は、図３に示されているように、トーチ本体１０３を備
えており、このトーチ本体１０３内における軸心部には
電極１０５が設けられている。この電極１０５に離間し
て前記トーチ本体１０３の先端にはノズル１０７が装着
されている。
【０００３】上記構成により、電極１０５とワークＷの
間にアークが形成され、アークのエネルギーでブラズマ
化したガスＧと共にアークを絞り、高密度、高温化しそ
の熱をもってワークＷが切断されることになる。
間にアークが形成され、アークのエネルギーでブラズマ
化したガスＧと共にアークを絞り、高密度、高温化しそ
の熱をもってワークＷが切断されることになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のプラズマ加工用トーチ装置１０１では電極１０５と
ノズル１０７は銅製で冷却水で冷却しているが、短い期
間のうちにノズル１０７が消耗し交換することが必要で
あった。特に、ノズル１０７の穴１０７Ｈが消耗して変
形すると、ワークＷの切断品質が低下する。例えば、一
つには図４（Ａ）、（Ｂ）に示されている新品ノズルの
ときの切断面ＷＡが垂直の状態から図５（Ａ）、（Ｂ）
に示した消耗ノズルのときの切断面ＷＡが垂直でなく穴
加工時には穴ＷＨの変形が目立つことがあった。
来のプラズマ加工用トーチ装置１０１では電極１０５と
ノズル１０７は銅製で冷却水で冷却しているが、短い期
間のうちにノズル１０７が消耗し交換することが必要で
あった。特に、ノズル１０７の穴１０７Ｈが消耗して変
形すると、ワークＷの切断品質が低下する。例えば、一
つには図４（Ａ）、（Ｂ）に示されている新品ノズルの
ときの切断面ＷＡが垂直の状態から図５（Ａ）、（Ｂ）
に示した消耗ノズルのときの切断面ＷＡが垂直でなく穴
加工時には穴ＷＨの変形が目立つことがあった。
【０００５】ノズル１０７の穴１０７Ｈの変形をおさえ
るには高温での耐熱性の高いセラミックを使う方法が考
えられるが、プラズマの点火ではノズル１０７と電極１
０５との間にパイロットアークと呼ぶ種火を使うため、
ノズル１０７の導電性が必要となりセラミック化が進ん
でいないのが現状である。
るには高温での耐熱性の高いセラミックを使う方法が考
えられるが、プラズマの点火ではノズル１０７と電極１
０５との間にパイロットアークと呼ぶ種火を使うため、
ノズル１０７の導電性が必要となりセラミック化が進ん
でいないのが現状である。
【０００６】この発明の目的は、ノズルの長寿命化を図
ると共に切断品質の安定性を図るようにしたプラズマ加
工用トーチ装置を提供することにある。
ると共に切断品質の安定性を図るようにしたプラズマ加
工用トーチ装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１によるこの発明のプラズマ加工用トーチ装置
は、トーチ本体内におけるほぼ軸心部に電極を設け、こ
の電極に装着された絶縁体を介して下方に前記電極に離
間してパイロットアークノズルを設け、このパイロット
アークノズルの下部に設けられ、かつ前記トーチ本体の
先端部にオリフィスノズルを装着せしめてなることを特
徴とするものである。
に請求項１によるこの発明のプラズマ加工用トーチ装置
は、トーチ本体内におけるほぼ軸心部に電極を設け、こ
の電極に装着された絶縁体を介して下方に前記電極に離
間してパイロットアークノズルを設け、このパイロット
アークノズルの下部に設けられ、かつ前記トーチ本体の
先端部にオリフィスノズルを装着せしめてなることを特
徴とするものである。
【０００８】したがって、電極からパイロットアークノ
ズルへパイロットアークが点火された後、ガスによって
パイロットアークをオリフィスノズル外へ押し出す。そ
して、パイロットアークがワークに接触したらメインア
ークに切り替え、電極とワークとの間のアークとしてワ
ークにプラズマ加工が行われる。
ズルへパイロットアークが点火された後、ガスによって
パイロットアークをオリフィスノズル外へ押し出す。そ
して、パイロットアークがワークに接触したらメインア
ークに切り替え、電極とワークとの間のアークとしてワ
ークにプラズマ加工が行われる。
【０００９】その結果、オリフィスノズルの長寿命化が
図られると共に切断品質の安定化が図られる。
図られると共に切断品質の安定化が図られる。
【００１０】請求項２によるこの発明のプラズマ加工用
トーチ装置は、請求項１によるこの発明のプラズマ加工
用トーチ装置において、前記パイロットアークノズルと
オリフィスノズルとが分割されていることを特徴とする
ものである。
トーチ装置は、請求項１によるこの発明のプラズマ加工
用トーチ装置において、前記パイロットアークノズルと
オリフィスノズルとが分割されていることを特徴とする
ものである。
【００１１】したがって、前記パイロットアークノズル
とオリフィスノズルとが分割されているから、電極、パ
イロットアークノズルが消耗したときには簡単に交換が
行われる。
とオリフィスノズルとが分割されているから、電極、パ
イロットアークノズルが消耗したときには簡単に交換が
行われる。
【００１２】請求項３によるこの発明のプラズマ加工用
トーチ装置は、請求項１または２によるこの発明のプラ
ズマ加工用トーチ装置において、前記オリフィスノズル
がセラミックからなることを特徴とするものである。
トーチ装置は、請求項１または２によるこの発明のプラ
ズマ加工用トーチ装置において、前記オリフィスノズル
がセラミックからなることを特徴とするものである。
【００１３】したがって、オリフィスノズルがセラミッ
クからなっているから、消耗がなくなり長寿命化が図ら
れる。
クからなっているから、消耗がなくなり長寿命化が図ら
れる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて詳細に説明する。
面に基づいて詳細に説明する。
【００１５】図１を参照するに、プラズマ加工用トーチ
装置１はトーチ本体３を備えており、このトーチ本体３
は図示省略のＸ、Ｙ、Ｚ軸の駆動モータにより、Ｘ、
Ｙ、Ｚ軸方向へ移動自在に設けられている。しかも、こ
のトーチ本体３内におけるほぼ軸心部には電極５が設け
られている。この電極５にはスワールリングからなる絶
縁体７が装着されている。この絶縁体７における下方に
は前記電極５に離間して例えば、銅またはそれに準ずる
導体からなるパイロットアークノズル９が設けられてお
り、このパイロットアークノズル９の下部に設けられ、
かつ前記トーチ本体３の先端部にはセラミックからなる
オリフィスノズル１１が装着されている。このオリフィ
スノズル１１の下方にはワークＷを載置したワークテー
ブル１３が設けられている。
装置１はトーチ本体３を備えており、このトーチ本体３
は図示省略のＸ、Ｙ、Ｚ軸の駆動モータにより、Ｘ、
Ｙ、Ｚ軸方向へ移動自在に設けられている。しかも、こ
のトーチ本体３内におけるほぼ軸心部には電極５が設け
られている。この電極５にはスワールリングからなる絶
縁体７が装着されている。この絶縁体７における下方に
は前記電極５に離間して例えば、銅またはそれに準ずる
導体からなるパイロットアークノズル９が設けられてお
り、このパイロットアークノズル９の下部に設けられ、
かつ前記トーチ本体３の先端部にはセラミックからなる
オリフィスノズル１１が装着されている。このオリフィ
スノズル１１の下方にはワークＷを載置したワークテー
ブル１３が設けられている。
【００１６】前記電極５には接続線１５の一端が接続さ
れていると共にこの接続線１５の他端には電源１７が設
けられている。この電源１７には接続線１９が接続され
ていると共にこの接続線１９の他端にはスイッチ２１が
設けられている。このスイッチ２１の先端には接点Ａが
設けられている。また、前記パイロットアークノズル７
には接続線２３が接続されていると共にこの接続線２３
の他端には接点Ｂが設けられている。さらに、前記ワー
クＷには接続線２５が接続されていると共にこの接続線
２５の他端には接点Ｃが設けられている。
れていると共にこの接続線１５の他端には電源１７が設
けられている。この電源１７には接続線１９が接続され
ていると共にこの接続線１９の他端にはスイッチ２１が
設けられている。このスイッチ２１の先端には接点Ａが
設けられている。また、前記パイロットアークノズル７
には接続線２３が接続されていると共にこの接続線２３
の他端には接点Ｂが設けられている。さらに、前記ワー
クＷには接続線２５が接続されていると共にこの接続線
２５の他端には接点Ｃが設けられている。
【００１７】上記構成により、スイッチ２１の先端に設
けられた接点Ａが接点Ｂに接続されると、電極５に電流
が流れて電極５からパイロットアークノズル９へパイロ
ットアークが点火される。電極５とパイロットアークノ
ズル９との間に設けられた空間２７に流れてきたガスＧ
によってパイロットアークがオリフィスノズル１１外に
押し出される。
けられた接点Ａが接点Ｂに接続されると、電極５に電流
が流れて電極５からパイロットアークノズル９へパイロ
ットアークが点火される。電極５とパイロットアークノ
ズル９との間に設けられた空間２７に流れてきたガスＧ
によってパイロットアークがオリフィスノズル１１外に
押し出される。
【００１８】ついで、パイロットアークがワークＷに接
触したらメインアークに切り替えてスイッチ２１の先端
に設けられた接点Ａが接点Ｃに接続されて電極５とワー
クＷとの間のアークとなり、メインアークがワークＷに
流れてワークＷにプラズマ加工を行うことができること
となる。
触したらメインアークに切り替えてスイッチ２１の先端
に設けられた接点Ａが接点Ｃに接続されて電極５とワー
クＷとの間のアークとなり、メインアークがワークＷに
流れてワークＷにプラズマ加工を行うことができること
となる。
【００１９】その結果、オリフィスノズル１１の長寿命
化を図ることができると共に、通常のプラズマ加工機に
比べ切断品質の安定化を図ることができる。しかも、長
時間運転を可能にすることができる。
化を図ることができると共に、通常のプラズマ加工機に
比べ切断品質の安定化を図ることができる。しかも、長
時間運転を可能にすることができる。
【００２０】前記パイロットアークノズル９とオリフィ
スノズル１１とが図２に示されているように、分割され
ているから、電極５、パイロットアークノズル９が消耗
したときには簡単に交換を行うことができる。しかも、
オリフィスノズル１１がセラミックからなっているか
ら、消耗がなくなり長寿命化を図ることができる。
スノズル１１とが図２に示されているように、分割され
ているから、電極５、パイロットアークノズル９が消耗
したときには簡単に交換を行うことができる。しかも、
オリフィスノズル１１がセラミックからなっているか
ら、消耗がなくなり長寿命化を図ることができる。
【００２１】なお、この発明は前述した発明の実施の形
態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによ
り、その他の態様で実施し得るものである。前記発明の
実施の形態ではオリフィスノズル１１がセラミックから
なる例で説明したが合金または融点の高い金属からなっ
ていても構わない。
態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによ
り、その他の態様で実施し得るものである。前記発明の
実施の形態ではオリフィスノズル１１がセラミックから
なる例で説明したが合金または融点の高い金属からなっ
ていても構わない。
【００２２】
【発明の効果】以上のごとき発明の実施の形態の説明よ
り理解されるように、請求項１の発明によれば、電極か
らパイロットアークノズルへパイロットアークが点火さ
れた後、ガスによってパイロットアークをオリフィスノ
ズル外へ押し出す。そして、パイロットアークがワーク
に接触したらメインアークに切り替え、電極とワークと
の間のアークとしてワークにプラズマ加工が行われる。
り理解されるように、請求項１の発明によれば、電極か
らパイロットアークノズルへパイロットアークが点火さ
れた後、ガスによってパイロットアークをオリフィスノ
ズル外へ押し出す。そして、パイロットアークがワーク
に接触したらメインアークに切り替え、電極とワークと
の間のアークとしてワークにプラズマ加工が行われる。
【００２３】その結果、オリフィスノズルの長寿命化を
図ることができると共に切断品質の安定化を図ることが
できる。
図ることができると共に切断品質の安定化を図ることが
できる。
【００２４】請求項２の発明によれば、前記パイロット
アークノズルとオリフィスノズルとが分割されているか
ら、電極、パイロットアークノズルが消耗したときには
簡単に交換を行うことができる。
アークノズルとオリフィスノズルとが分割されているか
ら、電極、パイロットアークノズルが消耗したときには
簡単に交換を行うことができる。
【００２５】請求項３の発明によれば、オリフィスノズ
ルがセラミックからなっているから、消耗がなくなり長
寿命化を図ることができる。
ルがセラミックからなっているから、消耗がなくなり長
寿命化を図ることができる。
【図１】この発明のプラズマ加工用トーチ装置を説明す
る説明図である。
る説明図である。
【図２】パイロットアークノズルとオリフィスノズルと
の分解した説明図である。
の分解した説明図である。
【図３】従来のプラズマ加工用トーチ装置を説明する説
明図である。
明図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は従来の新品ノズルでワークに
プラズマ加工を行った加工状態を示した図である。
プラズマ加工を行った加工状態を示した図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）は従来の消耗ノズルでワークに
プラズマ加工を行った加工状態を示した図である。
プラズマ加工を行った加工状態を示した図である。
Claims (3)
- 【請求項１】 トーチ本体内におけるほぼ軸心部に電極
を設け、この電極に装着された絶縁体を介して下方に前
記電極に離間してパイロットアークノズルを設け、この
パイロットアークノズルの下部に設けられ、かつ前記ト
ーチ本体の先端部にオリフィスノズルを装着せしめてな
ることを特徴とするプラズマ加工用トーチ装置。 - 【請求項２】 前記パイロットアークノズルとオリフィ
スノズルとが分割されていることを特徴とする請求項１
記載のプラズマ加工用トーチ装置。 - 【請求項３】 前記オリフィスノズルがセラミックから
なることを特徴とする請求項１または２記載のプラズマ
加工用トーチ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11065646A JP2000263238A (ja) | 1999-03-11 | 1999-03-11 | プラズマ加工用トーチ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11065646A JP2000263238A (ja) | 1999-03-11 | 1999-03-11 | プラズマ加工用トーチ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000263238A true JP2000263238A (ja) | 2000-09-26 |
Family
ID=13292992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11065646A Pending JP2000263238A (ja) | 1999-03-11 | 1999-03-11 | プラズマ加工用トーチ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000263238A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006297446A (ja) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | Sumitomo Titanium Corp | プラズマトーチ |
-
1999
- 1999-03-11 JP JP11065646A patent/JP2000263238A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006297446A (ja) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | Sumitomo Titanium Corp | プラズマトーチ |
| JP4516472B2 (ja) * | 2005-04-20 | 2010-08-04 | 株式会社大阪チタニウムテクノロジーズ | プラズマトーチ |
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