JP5819066B2 - 改良型穿孔性能のための液体冷却遮蔽のための装置および方法 - Google Patents
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Description
[0021]遮蔽上のシールアセンブリは、保持キャップと機械的に連絡することができる。いくつかの実施形態では、遮蔽はプラズマ・アーク・トーチと連絡しており、遮蔽は、概ねプラズマ・アーク・トーチのノズルを取り囲んでいる。
[0030]いくつかの実施形態では、冷却デバイスは冷却媒体を提供しており、また、冷却デバイスはチラーである。冷却媒体は、遮蔽の一部を繰り返し冷却することができる。いくつかの実施形態では、遮蔽には、はねかかる溶融金属に露出される第1の部分、および冷却媒体(例えばガスまたは液体)によって繰り返し冷却される第2の部分が含まれており、第2の部分は、はねかかる溶融金属に露出される第1の部分と熱連絡している。
[0036]上で説明した本発明の利点は、他の利点と共に、添付の図面に関連して行う以下の説明を参照することによってより深く理解されよう。これらの図面は、必ずしもスケール通りではなく、一般に、本発明の原理を説明するために強調されている。
第1発明は、トーチに向かって溶融金属をはねかけつつ、金属ワークピースを穿孔し、かつ、切断するプラズマ・アーク・トーチのための遮蔽であって、溶融金属のはねかかりから前記プラズマ・アーク・トーチの消耗品コンポーネントを保護し、ボディと、ガス流によって接触冷却されるように構成された前記ボディの第1の表面と、液体流によって接触冷却されるように構成された前記ボディの第2の表面と、前記ボディに固着され、かつ、前記第2の表面に対して配置されるように構成されたシールアセンブリであって、前記第2の表面を接触冷却する前記液体流を保持するように構成されたシールアセンブリとを備えた遮蔽に関する。第2発明は、第1発明において、前記ガス流が前記第1の表面を対流冷却する遮蔽に関する。第3発明は、第1発明において、前記液体流が前記第2の表面を対流冷却する遮蔽に関する。第4発明は、第1発明において、前記シールアセンブリが保持キャップと機械的に連絡している遮蔽に関する。第5発明は、第1発明において、前記ガス流または前記液体流のうちの少なくとも1つによって伝導冷却される領域をさらに備えた遮蔽に関する。第6発明は、第5発明において、伝導冷却される前記領域が、前記領域の両端間にわたる温度勾配を備えた遮蔽に関する。第7発明は、第1発明において、前記遮蔽が、溶融金属に露出される前記遮蔽の表面に対して近傍に配置されたフランジをさらに備え、前記第2の表面の少なくとも一部が前記フランジの上に配置された遮蔽に関する。第8発明は、第1発明において、前記ボディの先端部に配置されたオリフィスと、前記ボディの先端部に対して配置された、はねかかる溶融金属に露出される第3の表面とをさらに備え、前記第2の表面が前記第3の表面に対して近傍に配置された遮蔽に関する。第9発明は、第8発明において、前記第3の表面が前記液体流によって伝導冷却される遮蔽に関する。第10発明は、第9発明において、前記第3の表面が前記ガス流によって伝導冷却される遮蔽に関する。第11発明は、第1発明において、前記遮蔽が前記プラズマ・アーク・トーチと連絡し、前記遮蔽が概ね前記プラズマ・アーク・トーチのノズルを取り囲んでいる遮蔽に関する。
第12発明は、トーチに向かって溶融金属をはねかけつつ、金属ワークピースを穿孔し、かつ、切断するプラズマ・アーク・トーチに固着された遮蔽上へのスラグの形成を抑制するための方法であって、ガス流によって前記遮蔽の第1の表面を接触冷却するステップと、液体流によって前記遮蔽の第2の表面を接触冷却するステップと、前記液体流を保持するためのシールアセンブリを提供するステップであって、前記シールアセンブリが、前記プラズマ・アーク・トーチのリテーナキャップに対して、前記第2の表面と接触している液体を保持するように構成されたステップと、前記第1の表面および前記第2の表面と熱連絡している熱伝導材料によって少なくとも部分的に形成された熱伝導経路を提供することによって、はねかかる溶融金属に露出される前記遮蔽の第3の表面を伝導冷却するステップとを含む方法に関する。第13発明は、第12発明において、前記第2の表面が前記遮蔽の第1の末端に対して配置され、はねかかる溶融金属に露出される前記遮蔽の前記第3の表面が前記遮蔽の第2の末端に対して配置された方法に関する。第14発明は、第13発明において、前記遮蔽が、前記遮蔽の前記第1の末端に対して配置されたフランジをさらに備え、前記第1の表面および第2の表面の少なくとも一部が前記フランジの上に配置された方法に関する。第15発明は、第12発明において、前記液体流によって前記第2の表面を接触冷却するステップが、前記遮蔽の外部表面の周りに一定の液体流を提供するステップを含む方法に関する。
第16発明は、トーチに向かって溶融金属をはねかけつつ、金属ワークピースを穿孔し、かつ、切断するプラズマ・アーク・トーチに固着された遮蔽上へのスラグの形成を抑制するための方法であって、前記プラズマ・アーク・トーチに固着された前記遮蔽を冷却媒体流を使用して速やかに冷却するステップと、前記冷却媒体流を前記プラズマ・アーク・トーチ中に保持するステップと、はねかかる溶融金属に露出される前記遮蔽の表面へのスラグの形成を防止するために、前記遮蔽を繰り返し冷却するステップとを含む方法。第17発明は、第16発明において、速やかに冷却するステップが、溶融金属が冷却され、それにより前記溶融金属と前記遮蔽の間の結合の強化が防止されるように前記遮蔽を冷却するステップを含む方法に関する。第18発明は、第16発明において、速やかに冷却するステップが、前記遮蔽の前記表面と接触している溶融金属から熱を抽出することによって、穿孔中、前記遮蔽が穿孔前と実質的に同じ温度を維持するように前記遮蔽を冷却するステップを含む方法に関する。第19発明は、第16発明において、速やかに冷却するステップが、はねかかる溶融金属に露出される前記遮蔽の前記表面と熱連絡している前記遮蔽の表面を接触冷却するステップを含む方法に関する。第20発明は、第16発明において、はねかかる溶融金属に露出される前記遮蔽の前記表面が伝導冷却される方法に関する。第21発明は、第16発明において、前記遮蔽が周囲温度未満に冷却される方法に関する。第22発明は、第21発明において、前記遮蔽が約15.6℃(華氏約60度)未満に冷却される方法に関する。
第23発明は、トーチに向かって溶融金属をはねかけつつ、金属ワークピースを穿孔し、かつ、切断するプラズマ・アーク・トーチのための遮蔽であって、流れる液体によって直接冷却されるように構成された部分と、流れる液体によって直接冷却される前記部分に対して配置された第1の密閉機構および第2の密閉機構であって、前記プラズマ・アーク・トーチのリテーナキャップに対して、前記遮蔽の前記部分を直接冷却する前記流れる液体を保持するように構成された第1および第2の密閉機構と、を備えた遮蔽に関する。第24発明は、第23発明において、ガスによって直接冷却されるように構成された部分をさらに備えた遮蔽に関する。第25発明は、第23発明において、リップをさらに備え、前記液体によって直接冷却されるように構成された前記部分が前記リップの上に配置された遮蔽に関する。第26発明は、第24発明において、前記液体によって直接冷却されるように構成された前記部分が前記遮蔽の外部表面に配置され、前記ガスによって直接冷却されるように構成された前記部分が前記遮蔽の内部表面に配置された遮蔽に関する。第27発明は、第23発明において、前記密閉機構が、o−リング、エポキシシールまたは超硬合金コンタクトシールのうちの少なくとも1つである遮蔽に関する。
第28発明は、プラズマ・アーク・トーチ・システムであって、プラズマ・アーク・トーチと、冷却媒体を提供するように構成された冷却デバイスと、前記プラズマ・アーク・トーチに対して配置された遮蔽であって、前記遮蔽の第1の部分がはねかかる溶融金属に露出され、前記冷却デバイスから流れる前記冷却媒体によって直接冷却される第2の部分であって、はねかかる溶融金属に露出される前記第1の部分と熱連絡している第2の部分と、前記冷却デバイスから流れる前記冷却媒体を保持するように構成された密閉デバイスであって、前記プラズマ・アーク・トーチ内の前記遮蔽の前記第2の部分と接触している前記冷却媒体を保持するように構成された密閉デバイスとを備えた遮蔽と、を備えたプラズマ・アーク・トーチ・システムに関する。第29発明は、第28発明において、前記冷却デバイスがチラーであるシステムに関する。第30発明は、第28発明において、前記冷却媒体が前記第2の部分を繰り返し冷却するシステムに関する。
第31発明は、プラズマ・アーク・トーチのための保持キャップであって、少なくとも部分的に第1の液体冷媒通路を画定している内部表面および外部表面を有する外部コンポーネントと、前記外部コンポーネント内に周状に配置された内部コンポーネントであって、少なくとも部分的に第2の液体冷媒通路を画定している外部表面および内部表面を有する内部コンポーネントと、少なくとも部分的に前記外部コンポーネントの前記内部表面および前記内部コンポーネントの前記外部表面によって画定されたガス流通路と、前記外部コンポーネントの前記内部表面と前記内部コンポーネントの前記外部表面の間の前記ガス流通路の末端に配置されたポートと、を備えた保持キャップに関する。第32発明は、第31発明において、前記第1の液体冷媒通路が前記第2の液体冷媒通路と流体連絡している保持キャップに関する。第33発明は、第31発明において、前記第1の液体冷媒通路が液体冷媒の戻り流である保持キャップに関する。第34発明は、第31発明において、前記第2の液体冷媒通路が液体冷媒の供給流である保持キャップに関する。第35発明は、第31発明において、前記ガス流通路がワークピースに遮蔽ガスを供給する保持キャップに関する。第36発明は、第31発明において、前記内部コンポーネントの前記内部表面が、プラズマ・アーク・トーチ・ボディに対して液体冷媒を密閉するシーリングアセンブリを備えた保持キャップに関する。第37発明は、第31発明において、前記内部コンポーネントの前記内部表面が、前記プラズマ・アーク・トーチのノズルに対して固着された保持キャップに関する。第38発明は、第31発明において、前記内部コンポーネントの前記内部表面およびプラズマ・アーク・トーチ・ボディが、少なくとも部分的に前記第2の液体冷媒通路を画定している保持キャップに関する。第39発明は、第31発明において、前記外部コンポーネントの前記外部表面および前記プラズマ・アーク・トーチの外部保持キャップが、少なくとも部分的に前記第1の液体冷媒通路を画定している保持キャップに関する。
第40発明は、遮蔽をプラズマ・アーク・トーチに保持するための遮蔽保持キャップであって、内部表面および外部表面を有する外部コンポーネントと、前記外部コンポーネント内に周状に配置された、内部表面および外部表面を有する内部コンポーネントと、液体冷媒通路であって、少なくとも部分的に前記内部コンポーネントの前記内部表面の一部によって画定された前記液体冷媒通路の第1の部分と、少なくとも部分的に前記内部コンポーネントの前記外部表面および前記外部コンポーネントの前記内部表面によって画定された前記液体冷媒通路の第2の部分と、前記内部コンポーネントの前記外部表面と前記外部コンポーネントの前記内部表面の間のポートであって、前記外部コンポーネントまたは前記内部コンポーネントの少なくとも一方の末端に配置されたポートとを備えた液体冷媒通路と、を備えた遮蔽保持キャップに関する。第41発明は、第40発明において、前記ポートが前記液体冷媒通路の末端に配置された遮蔽保持キャップに関する。第42発明は、第40発明において、前記液体冷媒通路が冷媒を遮蔽の上に導く遮蔽保持キャップに関する。第43発明は、第40発明において、前記液体冷媒通路の前記第1の部分が冷媒供給流である遮蔽保持キャップに関する。第44発明は、第40発明において、前記液体冷媒通路の前記第2の部分が冷媒戻り流である遮蔽保持キャップに関する。第45発明は、第40発明において、前記内部コンポーネントまたは前記外部コンポーネントのうちの少なくとも1つが遮蔽に対して固着された遮蔽保持キャップに関する。第46発明は、第40発明において、前記内部コンポーネントの前記内部表面および内部保持キャップが、少なくとも部分的に前記液体冷媒通路の前記第1の部分を画定している遮蔽保持キャップに関する。
第47発明は、プラズマ・アーク・トーチのための保持キャップであって、少なくとも部分的に第1の液体冷媒通路を画定している外部表面を有する殻と、前記殻の中の周辺に配置された、少なくとも部分的に第2の液体冷媒通路を画定している内部表面を有するライナと、少なくとも部分的に前記殻および前記ライナによって画定され、かつ、前記殻と前記ライナの間に配置されたガス流通路と、を備えた保持キャップに関する。第48発明は、プラズマ・アーク・トーチのための遮蔽保持キャップであって、殻と、前記殻の内部表面内に周状に配置されたライナと、液体冷媒通路であって、少なくとも部分的に前記ライナの内部表面によって画定された前記液体冷媒通路の第1の部分と、少なくとも部分的に前記殻の前記内部表面の一部によって画定され、かつ、少なくとも部分的に前記ライナの外部表面の一部によって画定された前記液体冷媒通路の第2の部分とを備えた液体冷媒通路と、を備えた遮蔽保持キャップに関する。第49発明は、プラズマ・アーク・トーチを冷却するための方法であって、液体冷媒を電極に導くステップと、少なくとも部分的に第1の保持キャップによって画定された第1の液体冷媒通路を介して前記液体冷媒をノズルに導くステップと、少なくとも部分的に第2の保持キャップによって画定された第2の液体冷媒通路を介して前記液体冷媒を前記ノズルから遮蔽へ導くステップと、を含む方法に関する。第50発明は、プラズマ・アーク・トーチ・システムであって、プラズマ・アークが形成されるプラズマチャンバへプラズマガスを導くためのプラズマガス流経路を含んだトーチボディと、電極と、前記プラズマチャンバを画定するために前記電極に対して配置されたノズルと、前記ノズルに対して固着された、第31発明の保持キャップと、を備えたプラズマ・アーク・トーチ・システムに関する。第51発明は、第50発明において、前記ノズルに対して配置された遮蔽と、前記遮蔽に対して固着された、第40発明の遮蔽保持キャップとをさらに備えたプラズマ・アーク・トーチ・システムに関する。第52発明は、プラズマ・アーク・トーチのための遮蔽保持キャップであって、前記プラズマ・アーク・トーチの遮蔽を受け入れるように寸法化された実質的に円筒状のボディと、前記実質的に円筒状のボディによって画定された液体冷媒通路であって、戻り経路と、冷媒を導いて前記遮蔽の周辺に延在している部分に衝突させる供給経路とを備えた液体冷媒通路と、を備えた遮蔽保持キャップに関する。第53発明は、第52発明において、前記遮蔽に衝突する前記冷媒の温度が、前記遮蔽の周辺に延在している部分に沿った個々のポイントで一貫している遮蔽保持キャップに関する。第54発明は、第52発明において、前記実質的に円筒状のボディが、実質的に円筒状の外部コンポーネントおよび前記外部コンポーネント内に配置された実質的に円筒状の内部コンポーネントを備え、前記液体冷媒通路の前記供給経路が、少なくとも部分的に前記実質的に円筒状の内部コンポーネントの内部表面によって形成され、前記液体冷媒通路の前記戻り経路が、少なくとも部分的に、前記実質的に円筒状の内部コンポーネントの外部表面および前記実質的に円筒状の外部コンポーネントの内部表面によって形成された遮蔽保持キャップに関する。
Claims (27)
- トーチに向かって溶融金属をはねかけつつ、金属ワークピースを穿孔し、かつ、切断するプラズマ・アーク・トーチのための交換可能な遮蔽であって、溶融金属のはねかかりから前記プラズマ・アーク・トーチの消耗品コンポーネントを保護し、前記遮蔽が溶融又は劣化した後、又は該遮蔽の表面にはねかかる溶融金属が蓄積した後に交換されるように構成されている遮蔽であって、
ボディと、
ガス流によって接触冷却されるように構成された前記ボディの内側の第1の表面と、
前記ボディの基端部に対して配置され、液体流によって接触冷却されるように構成された前記ボディの外側の第2の表面と、
前記第2の表面に隣接して前記ボディの先端部に配置された、はねかかる溶融金属に露出される第3の表面であって、前記第2の表面が前記第3の表面に隣接して配置され、前記第3の表面が前記ガス流及び前記液体流で伝導冷却される前記第3の表面と、
前記ボディに固着され、かつ、前記第2の表面と前記第3の表面の間に配置されるように構成されたシールアセンブリであって、前記第2の表面を接触冷却する前記液体流を、前記プラズマ・アーク・トーチのリテーナキャップに対して保持するように構成されたシールアセンブリと、
前記ボディの先端部に形成されたプラズマガス排出オリフィスであって、シールドガスを前記ボディから排出して前記プラズマ・アーク・トーチから放出するプラズマガス排出オリフィスと、
を備えた遮蔽。 - 請求項1に記載の遮蔽であって、前記ガス流が前記第1の表面を対流冷却する遮蔽。
- 請求項1に記載の遮蔽であって、前記液体流が前記第2の表面を対流冷却する遮蔽。
- 請求項1に記載の遮蔽であって、前記シールアセンブリがリテーナキャップと機械的に連絡している遮蔽。
- 請求項1に記載の遮蔽であって、伝導冷却される前記領域が、前記領域の両端間にわたる温度勾配を備えた遮蔽。
- 請求項1に記載の遮蔽であって、前記遮蔽が、溶融金属に露出される前記遮蔽の表面に隣接して配置されたフランジをさらに備え、前記第2の表面の少なくとも一部が前記フランジの上に配置された遮蔽。
- 請求項1に記載の遮蔽であって、前記第3の表面が前記液体流によって伝導冷却される遮蔽。
- 請求項7に記載の遮蔽であって、前記第3の表面が前記ガス流によって伝導冷却される遮蔽。
- 請求項1に記載の遮蔽であって、前記遮蔽が前記プラズマ・アーク・トーチと連絡し、前記遮蔽が概ね前記プラズマ・アーク・トーチのノズルを取り囲んでいる遮蔽。
- トーチに向かって溶融金属をはねかけつつ、金属ワークピースを穿孔し、かつ、切断するプラズマ・アーク・トーチに固着された交換可能な遮蔽上へのスラグの形成を抑制するための方法であって、前記遮蔽が溶融又は劣化した後、又は該遮蔽の表面にはねかかる溶融金属が蓄積した後に前記遮蔽が交換されるように構成されている方法であって、
ガス流によって前記遮蔽の内側の第1の表面を接触冷却するステップと、
液体流によって前記遮蔽の基端部に配置された前記遮蔽の外側の第2の表面を接触冷却するステップと、
前記液体流を保持するためのシールアセンブリを提供するステップであって、前記シールアセンブリが、前記第2の表面と、前記遮蔽の先端部に対して配置された第3の表面との間に配置され、前記プラズマ・アーク・トーチのリテーナキャップに対して、前記第2の表面と接触している液体を保持するように構成されたステップと、
前記第1の表面および前記第2の表面と熱連絡している熱伝導材料によって少なくとも部分的に形成された熱伝導経路を提供することによって、はねかかる溶融金属に露出される前記遮蔽の外側の第3の表面を前記ガス流及び前記液体流で伝導冷却するステップとを含み、
前記遮蔽の先端部にプラズマガス排出オリフィスが配置されており、プラズマガス排出オリフィスは、シールドガスを前記ボディから排出して前記プラズマ・アーク・トーチから放出するよう構成されており、前記第2の表面が前記第3の表面に隣接して配置されている、方法。 - 請求項10に記載の方法であって、前記第2の表面が前記遮蔽の第1の末端に対して配置され、はねかかる溶融金属に露出される前記遮蔽の前記第3の表面が前記遮蔽の第2の末端に対して配置された方法。
- 請求項11に記載の方法であって、前記遮蔽が、前記遮蔽の前記第1の末端に対して配置されたフランジをさらに備え、前記第1の表面および第2の表面の少なくとも一部が前記フランジの上に配置された方法。
- 請求項10に記載の方法であって、前記液体流によって前記第2の表面を接触冷却するステップが、前記遮蔽の外部表面の周りに一定の液体流を提供するステップを含む方法。
- トーチに向かって溶融金属をはねかけつつ、金属ワークピースを穿孔し、かつ、切断するプラズマ・アーク・トーチに固着された交換可能な遮蔽上へのスラグの形成を抑制するための方法であって、前記遮蔽が溶融又は劣化した後、又は該遮蔽の表面にはねかかる溶融金属が蓄積した後に前記遮蔽が交換されるように構成されている方法であって、
前記遮蔽の基端部に配置された前記遮蔽の外側の表面を冷却媒体流によって接触冷却することにより、前記プラズマ・アーク・トーチに固着された前記遮蔽を冷却媒体流を使用して速やかに冷却するステップと、
前記冷却媒体流を前記プラズマ・アーク・トーチ中に保持するステップであり、前記プラズマ・アーク・トーチのリテーナキャップによって前記冷却媒体流を保持するステップと、
はねかかる溶融金属に露出される前記遮蔽の外側の表面へのスラグの形成を防止するために、前記遮蔽を繰り返し冷却するステップであって、はねかかる溶融金属に露出される前記遮蔽の外側の表面は、前記冷却媒体流によって接触冷却される外側の表面に隣接して前記遮蔽の先端部に配置され、且つ、冷却媒体流によって冷却される前記遮蔽の前記隣接する外側の表面に熱連絡しており、冷却媒体流により伝導冷却される前記ステップと、
はねかかる溶融金属に露出される前記遮蔽の外側の表面に対して反対側の内側の表面をガス流で冷却することにより、はねかかる溶融金属に露出される前記遮蔽の外側の表面を伝導冷却するステップであり、前記遮蔽の先端部にプラズマガス排出オリフィスが配置されており、プラズマガス排出オリフィスは、ガス流を前記ボディから排出して前記プラズマ・アーク・トーチから放出するステップと、を含む方法。 - 請求項14に記載の方法であって、速やかに冷却するステップが、溶融金属が冷却され、それにより前記溶融金属と前記遮蔽の間の結合の強化が防止されるように前記遮蔽を冷却するステップを含む方法。
- 請求項14に記載の方法であって、速やかに冷却するステップが、前記遮蔽の前記表面と接触している溶融金属から熱を抽出することによって、穿孔中、前記遮蔽が穿孔前と実質的に同じ温度を維持するように前記遮蔽を冷却するステップを含む方法。
- 請求項14に記載の方法であって、はねかかる溶融金属に露出される前記遮蔽の前記表面が伝導冷却される方法。
- 請求項14に記載の方法であって、前記遮蔽が周囲温度未満に冷却される方法。
- 請求項18に記載の方法であって、前記遮蔽が約15.6℃(華氏約60度)未満に冷却される方法。
- トーチに向かって溶融金属をはねかけつつ、金属ワークピースを穿孔し、かつ、切断するプラズマ・アーク・トーチのための交換可能な遮蔽であって、前記遮蔽が溶融又は劣化した後、又は該遮蔽の表面にはねかかる溶融金属が蓄積した後に交換されるように構成されている遮蔽であって、
流れる液体によって直接冷却されるように構成され、前記遮蔽の基端部に配置された外側の表面を含む第2の部分と、
流れる液体によって直接冷却される前記第2の部分に対して配置された第1の密閉機構および第2の密閉機構であって、前記プラズマ・アーク・トーチのリテーナキャップに対して、前記遮蔽の前記部分を直接冷却する前記流れる液体を保持するように構成された第1および第2の密閉機構と、
前記遮蔽の先端部に配置されたプラズマガス排出オリフィスであって、シールドガスを前記ボディから排出して前記プラズマ・アーク・トーチから放出するプラズマガス排出オリフィスと、
はねかかる溶融金属に露出されるように構成された外側の表面を含む第1の部分であって、前記第1の部分は前記先端部に対して配置されており、前記第2の部分に隣接して熱連絡して配置され、前記第2の部分が流れる液体により冷却されることで前記第1の部分が伝導冷却される前記第1の部分と、
前記第1の部分と熱連絡されている第3の部分であって、第3の部分が内側の表面を含み、該内側の表面がガス流により接触冷却されることで、前記第1の部分が伝導冷却される第3の部分と、を備える遮蔽。 - 請求項20に記載の遮蔽であって、ガスによって直接冷却されるように構成された第3の部分をさらに備えた遮蔽。
- 請求項20に記載の遮蔽であって、リップをさらに備え、前記液体によって直接冷却されるように構成された前記第2の部分が前記リップの上に配置された遮蔽。
- 請求項21に記載の遮蔽であって、前記液体によって直接冷却されるように構成された前記第2の部分が前記遮蔽の外部表面に配置され、前記ガスによって直接冷却されるように構成された前記第3の部分が前記遮蔽の内部表面に配置された遮蔽。
- 請求項20に記載の遮蔽であって、前記密閉機構が、o−リング、エポキシシールまたは超硬合金コンタクトシールのうちの少なくとも1つである遮蔽。
- プラズマ・アーク・トーチ・システムであって、
プラズマ・アーク・トーチと、
冷却媒体を提供するように構成された冷却デバイスと、
前記プラズマ・アーク・トーチに対して配置された交換可能な遮蔽であって、前記遮蔽の第1の部分がはねかかる溶融金属に露出される外側の表面を含み、前記遮蔽が溶融又は劣化した後、又は該遮蔽の表面にはねかかる溶融金属が蓄積した後に、交換されるように構成されており、
前記遮蔽の先端部に配置され、シールドガスを前記ボディから排出して前記プラズマ・アーク・トーチから放出するプラズマガス排出オリフィスであって、前記第1の部分が前記先端部に対して配置されている前記プラズマガス排出オリフィスと、
前記冷却デバイスから流れる前記冷却媒体によって直接冷却される外側の表面を有する第2の部分であって、前記遮蔽の基端部に配置されており、はねかかる溶融金属に露出される前記第1の部分に隣接して前記第1の部分と熱連絡しており、第2の部分が冷却媒体により接触冷却されることで前記第1の部分が伝導冷却されるように構成されている第2の部分と、
前記冷却デバイスから流れる前記冷却媒体を保持するように構成された密閉デバイスであって、前記プラズマ・アーク・トーチ内の前記遮蔽の前記第2の部分と接触している前記冷却媒体を、前記プラズマ・アーク・トーチのリテーナキャップに対して保持するように構成された密閉デバイスと、
前記第1の部分と熱連絡されている内側の表面を含む第3の部分であって、前記内側の表面がガス流により接触冷却されることで、前記第1の部分が伝導冷却される第3の部分と、
を備えた遮蔽と
を備えたプラズマ・アーク・トーチ・システム。 - 請求項25に記載のシステムであって、前記冷却デバイスがチラーであるシステム。
- 請求項25に記載のシステムであって、前記冷却媒体が前記第2の部分を繰り返し冷却するシステム。
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