KR101732034B1 - The plasma cutting torch - Google Patents

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지 성 황
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Abstract

The present invention relates to a plasma cutting torch. The present invention includes: a nozzle tip front biaxial plane watertight chamber where length and width directions of a nozzle tip are closely contacted by a biaxial thermal expansion force; a nozzle tip rear biaxial plane watertight chamber where a circular circumferential surface, a circular plane, and an inner wall are closely contacted by the biaxial thermal expansion force of the nozzle tip; and a cooling water chamber in a chute shape for circulating the cooling water. The present invention increases the ion density of high energy ion gas beam, thereby improving the cutting efficiency and improving the quality of a cut surface.

Description

플라즈마절단기 토오치 {THE PLASMA CUTTING TORCH}The PLASMA CUTTING TORCH < RTI ID = 0.0 >

이 발명은 아아크 이행형 플라즈마절단기 토오치에 관한 것으로 특히 아아크 전류 1000A급의 대용량 플라즈마절단기 토오치에 관한 것이고, 두께 160mm 내지 200mm의 스테인리스 강판을 고품질로 절단할 수 있는 플라즈마절단기 토오치에 관한 것이다.The present invention relates to an arc-type plasma cutting torch torch, and more particularly, to a large-capacity plasma cutting torch torch having an arc current of 1000 A class, and to a plasma cutting torch torch capable of cutting a stainless steel plate having a thickness of 160 mm to 200 mm with high quality.

열 플라즈마절단기 토오치는 노즐팁의 노즐개구에서 모재를 향해 가스를 분사하여 가스 빔을 만들면서 토오치 내에서 점화시킨 아아크를 가스 빔을 따라 모재에 이행시키고, 토오치의 음극과 모재의 양극 사이에서 가스 빔 속의 아아크를 지속시켜 줌으로써 고 에너지 가스 이온 빔으로 모재를 절단하는 장치이다.The thermal plasma cutter toughener injects the gas into the base material through the nozzle opening of the nozzle tip to create a gas beam and transfers the arc ignited in the trough to the base material along the gas beam, Is a device for cutting a base material with a high energy gas ion beam by continuing the arc in the gas beam.

이와같은 플라즈마절단기 토오치의 절단 품질을 높이고 절단 성능을 향상 하자면 고 에너지 이온 가스 빔의 안정성, 등폭성의 개선이 핵심의 과제가 된다.To improve the cutting quality and cutting performance of such a plasma cutter soil tile, the improvement of the stability and uniformity of the high energy ion gas beam is a major problem.

더 나아가 수반되는 플라즈마절단기 토오치의 성능 개선의 목표는 고온 열 플라즈마절단기 토오치의 안정성을 유지시키는 것인데 주로 소모품인 전극 노즐팁의 마모와 손상을 방지하는 것이다. 또한 가스의 등압 및 회전력을 주는 절연 분배기가 소모품으로 되어 있어서 비용이 증가되고 작업이 번거로웠다. Further, the goal of improving the performance of the accompanying plasma cutter tile is to maintain the stability of the hot thermal plasma cutter tile, primarily to prevent wear and damage to the electrode nozzle tip, which is a consumable. In addition, since the insulating distributor giving the equal pressure and the rotational force of the gas is consumed, the cost is increased and the operation is troublesome.

종래 산업계서 사용되는 열 플라즈마절단기는 아아크 전류 용량으로 500A ~ 600A 급이며 600A급 플라즈마절단기의 절단능력은 스테인리스 강판을 기준으로 최대치로는 120mm ~ 130mm 정도이다. 그러나 산업계의 플랜트 시설이 대규모화 되고 특히 원자력 설비나 화학 플랜트의 규모가 커짐에 따라서 두께 160mm 내외의 스테인리스 강판의 사용이 많아지게 되었다. 이러한 두꺼운 재료의 절단에는 종래 600A급 플라즈마로서는 감당하기 어려울 뿐 아니라 한번에 재료를 깨끗이 절단하지 못하여 후속 가공에 많은 시간과 비용이 요구되었다.Conventional industrial thermal plasma cutting machines are rated at 500A to 600A in arc current capacity. Cutting capacity of 600A class plasma cutting machines is about 120mm to 130mm as the maximum value based on stainless steel plate. However, industrial plant facilities have become large-scale, and the use of stainless steel plates with a thickness of about 160 mm has increased as nuclear power plants or chemical plants have become larger in scale. The cutting of such a thick material is difficult to handle as a conventional 600A class plasma, and the material can not be cleaned at one time, requiring much time and cost for subsequent processing.

또한 국내에서 외국산 고성능 플라즈마절단기를 도입하여 사용하고 있었으나 이 경우에도 160mm 두께의 스테인레스 강판을 절단할 경우 절단면이 조악하여 후작업이 많이 수반되는 결과를 가져왔다.In addition, a foreign-made high-performance plasma cutting machine was introduced in the domestic market, but in this case, cutting of a stainless steel plate having a thickness of 160 mm resulted in a coarse cutting surface and a lot of post-work.

이 발명은 산업계의 이와 같은 요청에 따라 수십년 플라즈마절단기를 제작해온 기술을 집약하여 절단전류 1000A급 플라즈마절단기를 개발하게 되었고 두께 160mm 내지 200mm 스테인리스 강판을 단번에 절단하고 깨끗한 절단면으로 절단을 이루는 결실을 맺게 되었다.This invention has developed a plasma cutting machine having a cutting current of 1000A by concentrating the technology which has produced plasma cutting machine for several decades according to the request of the industry. The plasma cutting machine of the present invention cuts a 160 mm to 200 mm thick stainless steel plate at one time, .

이러한 결실의 요체는 아아크 전류 1000A급의 고 에너지 이온가스 빔을 안정적으로 발생시키는 플라즈마절단기 토오치 개발의 성과이다. This deficiency is the result of the development of a plasma cutting torch to stably generate a high energy ion gas beam of 1000A arc current.

또한 플라즈마절단기 토오치의 소모부품인 음전극으로의 전극과 양전극으로서의 노즐팁의 형상은 초기 유도 아아크의 빠이롯트빔을 좋게 하고, 메인 절단으로 이행되었을 때 고밀도 이온 가스빔의 흐름을 좋게 하기 위한 고려로서 제조 업체마다 고유한 형태를 지니고 있다.In addition, the shape of the tip of the nozzle as a positive electrode and the electrode to the negative electrode, which is a consumable part of the plasma cutter tile, improves the peristaltic beam of the initial induction arc and is manufactured as a consideration to improve the flow of the high density ion gas beam when shifted to the main cutting Each company has its own unique form.

음전극과 노즐팁의 문제는 아아크절단기의 용량이 커질수록 민감하고 심각한 문제로 대두되고, 용량이 큰 경우의 플라즈마절단기 토치에 있어서는 별도의 소모품 처리를 한 “스월링”을 체결하기도 한다.
The problem of the negative electrode and the nozzle tip becomes more serious and sensitive as the capacity of the arc cutter becomes larger. In the case of the plasma cutter torch with a larger capacity, a "swarling" treatment with separate consumables is also performed.

이 발명은 절단전류 1000A급의 플라즈마를 발생시키는 플라즈마절단기 토오치를 제공하려는 것이다.The present invention aims to provide a plasma cutting torch for generating a plasma having a cutting current of 1000 A class.

이 발명은 에너지 준위를 높인 고 에너지 이온가스 빔의 등폭성을 개선하여 두께 160mm 내지 200mm 스테인리스 강판을 깨끗하고 조도 높은 절단면으로 절단할 수 있는 플라즈마절단기 토오치를 제공하려는 것이다.The present invention aims to provide a plasma cutting torch which can cut a 160 mm to 200 mm thick stainless steel plate into a clean and high-quality cut surface by improving the isodensity of a high energy ion gas beam with an increased energy level.

이 발명은 고 에너지 이온가스 빔을 안정하게 방출할 수 있도록 노즐팁과 텅스텐 음전극관의 냉각 능력을 개선한 플라즈마절단기 토오치를 제공하려는 것이다.This invention seeks to provide a plasma cutting torch which improves the cooling ability of the nozzle tip and the tungsten negative electrode tube so as to stably discharge the high energy ion gas beam.

이 발명은 소모품인 전극 노즐팁의 조립부분에 내열성 오링을 사용하지 않아 오링을 없앤 만큼 토오치 외경이 작게 되고 토오치 제작이 용이하게 되는 플라즈마절단기 토오치를 제공하려는 것이다.The present invention is to provide a plasma cutter soil tile which does not use heat resistant o-rings in the assembling part of the electrode nozzle tip consumable, so that the outer diameter of the tallow is reduced by eliminating the O-ring and the tachi is easily manufactured.

이 발명은 가스의 등압 및 회전기구를 토오치 내부에 구성하여 소모품이 되지 않게 구성한 플라즈마절단기 토오치를 제공하려는 것이다.The present invention is to provide a plasma cutting torch so constructed that the gas equilibrium and the rotating mechanism are formed in the inside of the soil so as not to become consumables.

이 발명은 토오치의 끝을 뾰쪽하게 제작한 플라즈마절단기 토오치를 제공하려는 것이다.
The present invention is to provide a plasma cutter torch made with a sharp tip of a torch.

- 음전극과 노즐팁 형상 및 아아크 발생 흐름조건 - Negative electrode and nozzle tip shape and arc generation flow condition

초기 점화 아아크의 발생이 쉽고 이행 가스 이온빔의 길이와 등폭성을 개선하면서 전극의 변성을 방지하기 위한 구성으로서 플즈마절단기 토오치의 텅스텐 음전극을 삼각뿔 모양으로 만들고, 냉각수를 음전극관에서 텅스텐 음전극의 이면까지 근접 순환시켰다. 또한 노즐팁의 내면 형상을 텅스텐 음전극의 형상에 대응시켰으며, 노즐팁의 선단까지 냉각수를 순환시켰다.In order to easily generate initial ignition arc and to prevent denaturation of the electrode while improving the length and isomorphism of the transition gas ion beam, the tungsten anode of the plasma cutter is made into a triangular pyramid shape, and the cooling water is supplied to the back surface of the tungsten cathode Lt; / RTI > The inner surface shape of the nozzle tip was made to correspond to the shape of the tungsten negative electrode, and the cooling water was circulated to the tip of the nozzle tip.

플라즈마토오치의 누임각(베벨각)을 낮추기 위하여 양극 노즐팁의 조립부분에 오링의 사용을 배제하였고 이로써 토오치 외경이 감소 되었으며 오링 없는 수밀 실을 구성함에 따라 토오치의 끝을 뾰쪽하게 제작하여 작업의 다양성과 용이성을 확보하였다. In order to lower the bevel angle of the plasma torch, the use of the o-ring in the assembly part of the anode nozzle tip was excluded, thereby reducing the outer diameter of the torch and making the end of the torch sharp with the o- And diversity and ease of operation were ensured.

플라즈마절단기 토오치 내부 가스경로는 다중의 등압 환공간을 거치면서 고른 등압상태로 노즐팁을 향해 진행될 뿐 아니라, 가스를 회전 기류로 만들어 주는 부품을 토오치의 내부에 조립하여 소모품에서 내구성 부품으로 구성되므로 플라즈마절단기 토오치의 운용 비용을 절감할 수 있게 되었다.Plasma Cutter The internal gas path of the plasma cutter is composed of a durable part from a consumable to a part of the inside of the tootchi which not only advances toward the nozzle tip in an equal pressure state while passing through multiple isochronous ring spaces, Thus, it is possible to reduce the operating cost of the plasma cutter torch.

플라즈마절단기 토오치는 토오치 거푸집을 전기 절연체로하여 음극 체대가 조립되고, 음극체대에서 심관이 이어져 토오치의 중심에 자리잡고, 심관의 내부에 냉각수로가 수용된다. The plasma cutter is composed of an anode body with a toothed die as an electrical insulator, a cathode tube extending from the cathode body to the center of the toothed tube, and a cooling water pathway is accommodated inside the core tube.

가스 체대(가스 경로가 설치되는 전기 절연체 체대, 이하 같다.)는 음극 체대에 조립되어 있으며 가스경로를 따라 원추통로에서 노즐개구로 가스 빔을 분출한다. A gas chamber (an electric insulator body on which a gas path is installed, the same applies hereinafter) is assembled to a cathode body and sprays a gas beam from the conical passage to the nozzle opening along the gas path.

양극 체대는 가스 체대에 연결되어 있고 노즐팁과 토오치캡을 조립하고 외부 냉각수로를 구성한다.The anodic cell is connected to the gas chamber, assembles the nozzle tip and the torii cap, and forms an external cooling water furnace.

가스 빔은 가스경로를 통해 노즐개구에서 양극 전류가 인가된 모재에 분출된다. The gas beam is ejected through the gas path into the parent material to which the anode current is applied at the nozzle opening.

토오치 내부의 텅스텐 음전극과 양전극 노즐팁에 아아크 전류를 인가하면 두 전극 사이에서 이행점화 아아크가 발생되고 아아크는 가스 빔을 통해서 메인 절단 아아크가 모재로 이행 되며 이행 후 점화 전류는 차단된다.When the arc current is applied to the tungsten negative electrode and the positive electrode nozzle tip inside the tungsten core, a transition ignition arc is generated between the two electrodes, and the arc is passed through the gas beam to the main cutting arc into the base material.

상기 이행 유도 가스 빔을 따라 모재에 아아크 전류가 흐르면, 토오치의 텅스텐 음극에서 전자 이온이 연속적으로 모재에 흐르는 아아크 이행이 이루어 진다. 이때에 파워에서 설정된 높은 전류 에너지가 방출되면서 높은 에너지의 가스체 이온 빔을 이루어 모재를 절단하는 것이다. 여기에서 토출되는 고밀도 이온가스 빔의 등폭성, 더블 아아크가 아닌 모노 아아크의 발생, 절단 아아크가 도달하는 아아크 길이는 플라즈마절단기 토오치의 중심 성능을 이룬다.
When the arc current flows through the base material along the transition induction gas beam, arc transition is performed in which the electron ions continuously flow through the base material in the tungsten cathode of the soil. At this time, the high current energy set in the power is released, and a high energy gas ion beam is cut to cut the base material. The isocomposite of the high density ion gas beam ejected here, the generation of mono-arc rather than double arc, and the arc length attained by the cut arc achieve the center performance of the plasma cutter torch.

아아크 전류 1000A급의 등폭성이 좋은 가스 이온 빔을 안정적으로 얻기 위하여,In order to stably obtain a gas ion beam having an arc current of 1000 A and a good iso-resistance,

- 아아크 발생 및 노즐팁 선단의 오링 없는 냉각구조 - Cooling structure without arc and O-ring at tip of nozzle tip

노즐팁의 앞부분 환평면(環平面) 및 환주면(環周面)과 토오치캡 앞부분의 환평면 및 내벽면이 아아크 발생 상태에서 노즐팁의 길이 방향과 폭방향 2축 열 팽창력으로 밀착되는 노즐팁 앞쪽 2축면 수밀실이 구성되었다. 앞쪽 2축면 수밀실은 수열온도가 높은 노즐팁의 팽창율이 토오치캡보다 크게 됨으로 두 재료의 팽창률 차이를 두 부품간의 수밀압력으로 유도하는 것이다.The nozzle face in which the annular plane and annular surface of the nozzle tip and the annular plane and inner wall surface of the front portion of the tooth cap are brought into close contact with each other in the longitudinal direction of the nozzle tip by the biaxial thermal expansion force in the width direction, Tip The front two-chamber water chamber was constructed. In the front two-chamber water chamber, the expansion rate of the nozzle tip having a high hydrothermal temperature is larger than that of the tooth cap, so that the expansion ratio difference between the two materials is induced to the watertight pressure between the two parts.

노즐팁 뒷부분 환주면 및 환평면과 양극 체대 개구부의 환평면 및 내벽면이 노즐팁의 2축 열 팽창력으로 밀착되는 노즐팁 뒷쪽의 2축면 수밀실을 구성하였다. And the inner surface of the nozzle tip rear ring and the ring surface of the anode surface opening and the inner surface of the opening of the anode tip are closely contacted by the biaxial thermal expansion force of the nozzle tip.

2축면 수밀실은 수열온도가 높은 노즐팁의 열 팽창율이 양극체대의 열 팽창율 보다 크게 됨으로 두 재료의 팽창률 차이를 두 부품 사이의 수밀압력으로 유도하는 것으로 양극체대 내벽면에는 노즐팁 환주면에 닿도록 오링이 설치되어 수밀 효과를 높였다.Since the thermal expansion coefficient of the nozzle tip having a high hydrothermal temperature is larger than the thermal expansion coefficient of the anode body due to the high hydrothermal temperature, the difference in the expansion ratio of the two materials is guided to the watertight pressure between the two parts. O-rings were installed to enhance the watertight effect.

노즐팁 앞뒤의 수밀실은 직접 오링의 사용을 배제하는 구성이다. 이 구성으로 오링의 열화에 따른 토오치의 성능저하를 근본적으로 해소하였고, 동시에 이온 가스 빔의 외관 변동이 최소화됨으로 절단 품질의 개선에 기여하게 되었다.The water chamber in front of and behind the nozzle tip is a structure that excludes the use of the O-ring directly. This configuration fundamentally solves the deterioration in the performance of the soil due to the deterioration of the O-ring and at the same time minimizes the appearance of the ion gas beam, contributing to the improvement of the cutting quality.

양극 체대 및 노즐팁과 토오치캡 사이로 노즐팁의 앞부분까지 냉각수를 유통시키는 삿갓 모양의 냉각수실을 구성하였다. 삿갓모양 냉각수실은 노즐팁의 노즐개구 이면에까지 냉각수를 순환시키게 되어 노즐팁을 고열로부터 철저하게 보호한다.The anode chamber and the nozzle tip and the trough cap are connected to the front end of the nozzle tip. The chute-shaped cooling water chamber circulates the cooling water to the nozzle opening side of the nozzle tip, thereby thoroughly protecting the nozzle tip from the high temperature.

음극 체대 심관의 끝에 음전극관이 스크류 조립으로 연장되고 음전극관의 끝에 텅스텐 음전극이 원뿔형으로 설치되었다. 원뿔형 텅스텐 음전극은 아아크 이행 상태에서 아아크 직진성을 개선하는 역할을 하며 아아크에 대하여 내구성이 좋은 재료로서 냉각효율을 높여서 플라즈마절단기 토오치의 성능유지에 기여한다. A negative electrode tube was extended by screw assembly at the end of the negative electrode tube and a tungsten negative electrode was installed at the end of the negative electrode tube in a conical shape. The conical tungsten negative electrode improves the arc straightness in the state of arc transition, and is a durable material against arc. It improves the cooling efficiency and contributes to maintaining the performance of the plasma cutting torch.

심관과 음전극관의 연결부는 스크류 체결로 밀착되는 환평면 수밀실이 설치되었다. The connection part between the core tube and the negative electrode tube was provided with a ring plane seal chamber which is tightened by screw fastening.

음극 체대 기부의 심관 중심에 급수구로부터 슬리브로 이어진 급수 경로와, A water supply path extending from the water inlet to the sleeve at the center of the core of the negative electrode base,

음전극관 끝에서 음전극관, 심관을 통해 배수구로 이어진 배수 경로가 설치되어 토오치 사용중 순환하는 냉각수가 열을 방출시켜 음전극관을 고열로부터 보호한다. 이에 소모품인 음전극은 음극체대 심관에 스크류체결 되면서 케미칼 오링이 없고, 토오치의 외경을 작게 제작할 수 있었다.
A drainage path is provided from the end of the negative electrode tube to the drainage pipe through the negative electrode tube and the core pipe, and the cooling water circulating during the use of the torii chip dissipates heat to protect the negative electrode tube from high temperature. The negative electrode, which is a consumable material, was screwed to the negative electrode and the chemical o-ring was not present, and the outer diameter of the torii was small.

- 메인 아아크의 등폭성 및 절단 아아크 길이를 늘인 환공간 구조 - Spacing of main arc and ring space structure with extended arc length

토오치의 가스 경로는 음극 체대에 이어진 전기 절연체 가스 체대와 가스 체대에 이어진 전기 절연체 분배관으로 설치되었다. The gas path of the torii was installed with an electric insulator gas pipe leading to the negative pole and an electric insulator distribution pipe leading to the gas pole.

가스경로는 음극 체대에 설치된 급기구가 음극 체대와 가스 체대 사이의 제1 등압 환공간(環空間)에서 가스 체대의 2구경로를 통해 제2 등압 환공간에 이어진다. The gas path leads to the second iso-compression space through the first iso-pressure space (annulus space) between the anode body and the gas body through the two-aperture path of the gas chamber.

제2 등압 환공간에서 분배관의 등간격 8구경로를 통해 제3 등압 환공간에 이어진다. The second isochronous ring space leads to the third isochronous ring space through an equidistant 8-hole path of the distribution pipe.

제3 등압 환공간에서 분배관의 나선 8구경로를 통해 원추상 가스통로에 이어져서,In the third isobaric space, through the spiral 8-hole path of the distribution pipe,

급기구에 공급되는 가스는 원추상 통로에서 나선 방향으로 고르게 회전하는 가스 빔으로 노즐개구에서 토출되게 구성되었다.The gas supplied to the supply mechanism is configured to be discharged from the nozzle opening with a gas beam that rotates evenly in the spiral direction from the original abstract passage.

이러한 가스 경로는 토오치 외부의 가스를 가스체대 둘레공간에서 분산시킨 다음 등압상태에서 가스의 진행 방향을 나선으로 유도하여 확산된 원추형 아아크 발생 공간에 모아지고 집중된 원추형 통로에서 노즐 개구를 회전 관성을 가지고 빠져나와 대기중에서 가스 빔의 경로를 진행함으로 노즐팁에서부터 모재에 이르기까지 아아크와 가스의 혼합이 안정적으로 활성화되고 이로써 고 에너지 이온 가스 빔의 이온 밀도를 높여주게됨으로 절단효율 개선과 절단면의 품질을 개선하는 효과를 얻게 되는 것이다.This gas path is formed by dispersing the gas outside the torii in the space around the gas chamber, then guiding the gas to the spiral in the equilibrium state, collecting it in the diffused conical arc generating space, and rotating the nozzle opening in the concentrated conical passage By advancing the gas beam path through the atmosphere, the mixture of arc and gas is stably activated from the nozzle tip to the base material, thereby increasing the ion density of the high energy ion gas beam, thereby improving the cutting efficiency and improving the quality of the cut surface .

상기 3중으로 배열된 등압 환공간은 플라즈마절단 메인 아아크 이행시 발생하는 폭팔성 고밀도 가스체의 저항으로부터 토오치 내부의 가스 충격을 완화해 주는 공간으로 가스 빔의 등폭성을 개선하고 가스빔의 길이를 길게 해 준다.
The triple arranged isobaric ring space is a space that mitigates the gas impact inside the soil from the resistance of the explosive high-density gaseous body generated during the plasma cutting main arc transition. It improves the isomorphism of the gas beam, It lengthens.

- 냉각 유로를 토오치 선단까지 설치한 구성 및 토오치의 누임 각을 낮춘 토오치 선단의 외형- Configuration of the cooling channel installed to the tip of the torii and the appearance of the torii tip of the torii

전기 절연체인 가스 체대에 양극 체대가 조립되었다. 양극 체대에 토오치캡이 스크류 조립되었다. 양극 체대에 냉각수로가 설치되었다. 양극 체대 냉각수로에 급수구와 배수구가 설치되었다. 양극 노즐팁과 토오치캡 사이에 조성되는 삿갓모양 냉각수실을 양극 체대 냉각 수로에 연결하여 외부 냉각수로가 설치되었다.An anode body was assembled in the gas chamber, which is an electrical insulator. A toroidal cap was screwed onto the anode. A cooling water line was installed on the anode side. Water supply holes and drains were installed in the anode side cooling water furnace. An external cooling water line was installed by connecting a cylindrical cooling water chamber formed between the anode nozzle tip and the soil cap to the anode cooling water channel.

외부 냉각수로는 노즐팁의 냉각이 주 기능이고 냉각수를 노즐팁의 선단부까지 유도하고 냉각수를 지속적으로 순환시키므로 노즐팁의 열을 외부로 방출하여 노즐팁의 열손상을 방지한다. As the external cooling water, the cooling of the nozzle tip is the main function, the cooling water is led to the tip of the nozzle tip, and the cooling water is continuously circulated, thereby releasing the heat of the nozzle tip to the outside to prevent heat damage to the nozzle tip.

노즐팁의 노즐개구 내면에서 가스의 흐름과 직전성이 좋게 하였다.
텅스텐 음전극 원뿔 두 경사면 사이 각을 밑변 두 각보다 작게 뾰쪽한 모습으로 만들고, 노즐 팁 내면 두 경사면을 텅스텐 음전극 경사면을 따라 평행하게 하여 노즐팁으로부터 모재를 향하여 뿜어지는 가스빔의 등폭성을 좋게 하였다.The gas flow and the immediacy of the nozzle tip were improved at the inner surface of the nozzle opening.
The angle between the tungsten negative electrode conical two slopes is made to be smaller than that of the base two angles, and both inclined surfaces of the nozzle tip are parallel to the tapered negative electrode slope so as to improve the isodensity of the gas beam blown from the nozzle tip toward the base material.

소모품인 노즐팁의 체결이 케미칼 오링의 사용을 배제하므로 토오치의 끝을 뾰쪽하게 제작하여 모재의 모떼기 각을 낮출 수 있게 한다.
Since the use of the nozzle tip, which is a consumable item, eliminates the use of the chemical o-ring, the edge of the soil is sharpened to reduce the angle of peeling of the base material.

이 발명은 절단전류 1000A급의 플라즈마를 발생시키는 플라즈마절단기 토오치를 제공한다. 이 발명은 에너지 준위를 높인 고 에너지 이온가스 빔의 등폭성을 개선하여 두께 160mm 내지 200mm 스테인리스 강판을 깨끗하고 조도 높은 절단면으로 절단할 수 있는 플라즈마절단기 토오치를 제공한다. 이 발명은 고 에너지 이온가스 빔을 안정하게 방출할 수 있도록 노즐팁과 텅스텐 음전극관의 냉각 능력을 개선하고 있으며, 노즐팁의 조립부분에 내열성 오링을 사용하지 않아 토오치 외경이 작게 되고 토오치 제작이 용이한 플라즈마절단기 토오치를 제공하며, 가스의 등압 및 회전기구를 토오치 내부에 구성하여 소모품이 되지 않게 구성하고, 토오치의 끝을 뾰쪽하게 제작하여 모재의 맞대기 용접을 위한 모떼기 각을 낮출 수 있다.The present invention provides a plasma cutter torch for generating a plasma with a cutting current of 1000 A class. The present invention provides a plasma cutter soil tile capable of cutting a 160 mm to 200 mm thick stainless steel sheet into a clean, high-strength cut surface by improving the isomorphism of a high energy ion gas beam with an increased energy level. The present invention improves the cooling ability of the nozzle tip and the tungsten negative electrode tube so as to stably discharge the high energy ion gas beam. Since the heat-resistant o-ring is not used in the assembly part of the nozzle tip, It is easy to construct the plasma cutter soot, and the gas equilibrium and the rotation mechanism are constructed inside the soil so that it does not become a consumable item, and the tip of the soil is sharpened and the angle of peeling for the butt welding of the base material is made Can be lowered.

이 발명의 플라즈절단기 토오치는 성능과 출력을 높이면서도 토오치 외경은 작고 선단부가 뾰쪽하여 수작업이 많는 구조물 절단에서 작업자에게 토오치 조작의 편익을 많이 준다.
The plasma cutter of the present invention provides the operator with the benefit of the torch operation in the cutting of the structure in which the performance and the output are increased while the outer diameter of the toothed is small and the tip is sharp.

도 1은 플라즈마절단기 토오치의 주요부품 분해도
도 2는 일부를 확대 도시한 플라즈마절단기 토오치의 전체 단면도
도 3은 오링을 사용하지 않는 노즐팁의 2축면 수밀실 확대 단면도
도 4는 음전극관의 스크류 환평면 수밀실 확대 단면도
도 5는 노즐팁과 음전극관의 조립상태 단면도
도 6은 가스경로의 등압구조 및 가스 회전기구의 구성을 보인 단면도
도 7은 가스경로의 부분 확대 단면도
도 8은 냉각 유로 및 공간 구성도
도 9는 플라즈마절단기의 최대 베벨각 사용상태 예도1 is an exploded view of major components of a plasma cutter soil trough
Fig. 2 is an overall sectional view of a plasma cutter soil trench
Fig. 3 is an enlarged cross-sectional view of a two-faced male thread chamber of a nozzle tip not using an O-
4 is an enlarged cross-sectional view
5 is a cross-sectional view of a nozzle tip and a cathode electrode assembled state
6 is a cross-sectional view showing the configuration of an isostatic structure of a gas path and a gas rotation mechanism
7 is a partially enlarged cross-sectional view of the gas path
8 is a view showing a cooling flow path and a spatial configuration diagram
9 is a diagram showing a state of using the maximum bevel angle of the plasma cutter

이 발명을 첨부 도면을 인용하여 실시예를 설명하면 다음과 같다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig.

플라즈마절단기 토오치는 토오치 거푸집(G)에 음극 체대(10)가 조립되었다. 음극 체대에서 심관(13)이 이어져 토오치의 중심에 자리 잡았고, 심관의 내부에 냉각수로가 수용되었다. In the plasma cutter trough, the cathode body 10 was assembled on the trough die G. In the negative electrode, the core tube (13) was connected and positioned at the center of the soil core, and the cooling water was received inside the core tube.

가스 체대(20)는 음극 체대(10)에 조립되었다. 가스는 가스경로를 따라 원추통로(69)에서 노즐개구(48)로 절단 두께보다 긴 길이로 가스 빔을 분출한다. 가스 빔의 길이는 절단 두께 결정의 일차적인 조건이 된다. The gas chambers 20 were assembled to the cathode compartment 10. The gas ejects the gas beam from the conical passage 69 along the gas path to the nozzle opening 48 to a length greater than the cut thickness. The length of the gas beam is the primary condition of the cut thickness determination.

양극 체대(30)는 가스 체대(20)에 연결되어 있다. 양극 체대는 노즐팁(40)과 토오치 캡(50)을 조립하여 지지 하면서 외부 냉각수로(75,76,77)를 조성 한다.The anode body (30) is connected to the gas chamber (20). The anode body forms the outer cooling water passages (75, 76, 77) by assembling and supporting the nozzle tip (40) and the soil cap (50).

가스 빔은 노즐개구(41)에서 가스경로(60)를 통해 양극 전류가 인가된 모재(M)에 분출된다. The gas beam is ejected from the nozzle opening 41 through the gas path 60 to the parent material M to which the anode current is applied.

토오치 내부의 텅스텐 음전극(11)과 양전극 노즐팁(40)에 아아크 전류를 인가하면 두 전극 사이에서 이행점화 아아크가 발생된다. 이 아아크는 가스 빔을 통해서 모재(M)로 이행되며 메인 아아크가 이행된 뒤 아아크전류는 차단된다.When an arc current is applied to the tungsten negative electrode 11 and the positive electrode nozzle tip 40 in the tundish, a transition ignition arc is generated between the two electrodes. This arc is transferred to the base material M through the gas beam and the arc current is cut off after the main arc has been transferred.

이때에 모재의 양이온(A+)은 토오치의 텅스텐 음극(11)으로 흐르고 음이온(e-) 아아크 이행은 모재에 연속적으로 이루어지면서 높은 에너지의 가스체 이온빔이 전위차로 절단을 하는 것이다.
At this time, the positive ion (A + ) of the base material flows to the tungsten negative electrode (11) of the soil, and the transition of the negative ion (e - ) arc is continuous to the base material.

아아크 전류 1000A급의 등폭성(登幅性)이 좋은 가스 이온 빔을 안정하게 얻기 위한 플라즈마절단 토오치를 설명한다.A plasma cutting torch for stably obtaining a gas ion beam having an arc current of 1000 A class and a good isotropic property is described.

노즐팁(40)의 앞부분 환평면(環平面)(43) 및 환주면(環周面)(44)과 토오치캡(50) 앞부분의 환평면(53) 및 내벽면(內壁面)(54)이 아아크 발생 상태에서 노즐팁의 2축 열 팽창력으로 밀착되는 노즐팁 앞쪽 2축면 수밀실(水密 seal)로서 구성되었다. 앞쪽 2축면 수밀실은 토오치 캡보다 수열온도가 높은 노즐팁의 열 팽창율이 더 크게 되어서 두 재료의 열 팽창률 차이를 두 부품간의 수밀압력으로 유도하는 것이다. The annular plane 43 and the annular peripheral surface 44 of the nozzle tip 40 and the annular plane 53 and the inner wall surface 54 ) Was constituted as a watertight seal in front of the nozzle tip which is closely contacted with the biaxial thermal expansion force of the nozzle tip in the state of arcing. In the front two-chamber water chamber, the thermal expansion coefficient of the nozzle tip having a higher hydrothermal temperature is larger than that of the torii cap, so that the difference in thermal expansion coefficient between the two materials is induced to the watertight pressure between the two parts.

수밀 실을 이루는 금속 접촉면은 모두 접촉면 조도를 거울면으로 가공하여 수밀을 유지할 수 있게 한다. .
The metal contact surfaces forming the watertight seal all have the contact surface roughness mirrored to maintain watertightness. .

노즐팁 뒷부분 환평면(45) 및 환주면(47)과 양극 체대(30) 개구부의 환평면(35) 및 내벽면(37)이 노즐팁의 2축 열 팽창력으로 밀착되는 노즐팁 뒷쪽의 2축면 수밀실을 구성하였다. The nozzle tip rear circular face 45 and the circular face 35 of the opening of the anode body 30 and the inner wall face 37 are in contact with each other in the two axial faces Forming a water chamber.

2축면 수밀실은 수열온도가 높은 노즐팁(40)의 열 팽창율이 양극체대(30)보다 크게 됨으로 두 재료의 열 팽창률 차이를 두 부품 사이의 수밀압력으로 유도하는 것이다. 양극체대 내벽면(37)에는 노즐팁 환주면(47)에 닿도록 오링이 설치되어 수밀 효과를 높였다.Since the thermal expansion coefficient of the nozzle tip 40 having a higher hydrothermal temperature is larger than that of the anode 30, the difference between the thermal expansion coefficients of the two materials is guided to the watertight pressure between the two parts. The anode-body inner wall surface 37 is provided with an O-ring so as to contact the nozzle tip return surface 47, thereby enhancing the water-tightness effect.

노즐팁(40) 앞뒤의 2 축면 수밀실은, 직접 케미칼 오링의 사용을 배제하는 구성이다. 이 구성으로 오링의 열화에 따른 토오치의 성능저하를 근본적으로 해소하였다. 동시에 이온 가스 빔의 변동이 최소화됨으로 플라즈마 절단 품질의 개선에 기여하게 되었다.The biaxial-surface water chamber in front of and behind the nozzle tip 40 is configured to exclude the use of a chemical O-ring directly. This configuration fundamentally solves the deterioration in the performance of the soil due to deterioration of the O-ring. At the same time, the variation of the ion gas beam is minimized, contributing to the improvement of the plasma cutting quality.

양극 체대(30) 및 노즐팁(40)과 토오치캡(50) 사이로 노즐팁의 앞부분까지 냉각수를 유통시키는 삿갓 모양의 냉각수실(冷却水室)(77)을 구성하였다. 삿갓모양 수실(77)은 노즐팁(40)의 노즐 개구(48) 이면에서 노즐개구 근접부까지 냉각수를 순환시키게 되어서 노즐팁 외면을 고열로부터 철저하게 보호한다.Shaped cooling water chamber (cooling water chamber) 77 for circulating cooling water to the front portion of the nozzle tip is formed between the anode body 30 and the nozzle tip 40 and the soil cap 50. Shaped water chamber 77 circulates the cooling water from the back surface of the nozzle opening 48 of the nozzle tip 40 to the nozzle opening close portion to thoroughly protect the outer surface of the nozzle tip from the high temperature.

음극 체대 심관(13)의 끝에 음전극관(12)이 스크류(14) 조립으로 연장되고 음전극관(12)의 끝에 텅스텐 음전극(11)이 원뿔형으로 구성되었다. 원뿔형 텅스텐 음전극(11)은 끝이 뾰쪽하여 아아크 이행 상태에서 아아크 빔의 직진성과 등폭성을 개선하는 역할을 하며 텅스텐은 아아크에 대한 내구성이 좋은 재료로서 냉각효율을 높여서 플라즈마절단기 토오치의 성능유지에 기여한다. A negative electrode tube 12 is extended to the end of the negative electrode collector 13 and a tungsten negative electrode 11 is formed in a conical shape at the end of the negative electrode tube 12. The conical tungsten negative electrode (11) plays a role of improving the straightness and isodynamic characteristics of the arc beam in the state of the arc transition, and the tungsten is a durable material for the arc, thereby improving the cooling efficiency and maintaining the performance of the plasma cutting torch. Contributing.

심관(13)과 음전극관(12)의 연결부는 스크류(14) 조립으로 밀착되는 두 부품의 환평면 수밀실(15)이 구성되었다. The connection portion between the core tube 13 and the negative electrode tube 12 is constituted by a ring-shaped water chamber 15 of two parts which are closely attached by the screw 14 assembly.

음극 체대(10) 기부에 조립된 심관(13)의 중심에 기부 급수구(17)로부터 슬리브(71)로 이어진 급수 경로와, 음전극관 끝부분(72) 수로에서 음전극관(12) 내면, 심관(13)의 내면을 통해 배수구(74)로 이어진 배수 경로가 구성되어 토오치 사용중 순환하는 냉각수가 열을 토오치 외부로 방출시켜 음전극관(12)과 음전극(11)을 고열로부터 보호 한다.A water supply path leading from the base water feed port 17 to the sleeve 71 at the center of the core tube 13 assembled to the base of the anode body 10 and a water supply path extending from the inner surface of the cathode tube 12, A drain path leading to the drain port 74 is formed through the inner surface of the cathode 13 and the circulating cooling water is discharged to the outside of the soil to protect the cathode electrode 12 and the cathode electrode 11 from high temperature.

이에 소모품인 음전극(11)은 음극체대 심관(13)에 스크류체결되면서 수밀을 위한 오링이 없고, 토오치 외경을 작게 제작할수 있었다.
The negative electrode 11, which is a consumable product, was screwed to the negative electrode core tube 13, so that there was no O-ring for water tightness, and the outer diameter of the toroidal portion could be made small.

토오치의 가스 경로(60)는 음극 체대(10)에 이어진 전기 절연체 가스 체대(20)와, 가스 체대에 이어진 전기 절연체 분배관으로 구성되었다. The gas pathway 60 of the tundish was composed of an electric insulator gas chamber 20 connected to the cathode chamber 10 and an electric insulator distribution pipe connected to the gas chamber.

가스경로는 음극 체대(10)에 구성된 급기구(61)가 음극 체대(10)와 가스 체대(20) 사이의 제1 등압 환공간(環空間)(63)에서 가스 체대(20)의 2구경로(64)를 통해 제2 등압 환공간(65)에 이어졌다. The gas path is such that the air supply mechanism 61 constituted by the cathode chamber 10 is connected to the gas chamber 20 in the first isochronous ring space 63 between the anode chamber 10 and the gas chamber 20, To the second isochronous circulation space 65 through the second passage 64.

제2 등압 환공간(65)에서 전기 절연체 분배관(30a)의 등간격 8구경로(66)를 통해 제3 등압 환공간(67)에 이어졌다. And communicates with the third isochronous ring space 67 through the equally spaced eight-diameter path 66 of the electrical insulator distribution pipe 30a in the second isochronous ring space 65. [

제3 등압 환공간(67)에서 분배관(30a)의 나선 8구경로(68)를 통해 원추통로(69)에 이어졌다.Was passed to the conical passage 69 through the spiral 8-diameter passage 68 of the distribution pipe 30a in the third isochronous ring space 67. [

이와 같이 급기구(61)에 공급되는 가스는 원추상 통로(69)에서 등압의 나선 방향으로 고르게 회전하는 고속의 가스 빔이 되어서 노즐개구(48)로 토출되게 구성한 것이다.As described above, the gas supplied to the air supply mechanism 61 is a high-speed gas beam that is uniformly rotated in the spiral direction of the equal pressure in the circular arc passage 69 and is discharged to the nozzle opening 48.

이러한 가스 경로(60)는 토오치 외부의 가스를 가스체대 둘레 공간에서 가스의 진행 방향을 나선으로 유도하여 확산된 원추형 아아크 발생공간에 모아지고 집중된 원추형 통로에서 속도가 빨라지면서 회전 관성을 가지고 노즐 개구를 빠져나와 대기중에서 가스 빔의 경로를 진행하게 하므로 노즐팁에서부터 모재에 이르기까지 아아크와 가스의 혼합이 안정적으로 활성화되고 이로써 고 에너지 이온 가스 빔의 이온 밀도를 높여주게됨으로 절단효율 개선과 절단면의 품질을 동시에 개선하는 양면 효과를 얻게 되는 것이다.The gas path 60 is formed by guiding the gas outside the soil to the spiral in the diffused conical arc generating space by guiding the advancing direction of the gas in the gas chamber perimeter space and increasing the speed in the concentrated conical path, So that the mixing of the arc and gas is stably activated from the nozzle tip to the base material, thereby enhancing the ion density of the high energy ion gas beam. As a result, the cutting efficiency is improved and the quality of the cut surface is improved A double-sided effect can be obtained.

상기 3중으로 배열된 등압 환공간(63,65,67)은 가스의 등압화 작용 외에도 프라즈마절단 메인아아크 이행시 발생하는 고밀도 가스체의 저항으로부터 토오치 내부의 가스 충격을 줄여 주는 역할을 하는 공간으로서 가스 빔의 토출을 안정시킴으로써 등폭성을 개선하고 가스빔의 길이를 길게 조성해 준다.
In addition to the iso-pressurizing action of the gas, the isochronous ring spaces (63, 65, 67) arranged in triplicate serve as a space for reducing the gas impact inside the torch from the resistance of the high- By stabilizing the discharge of the gas beam, the isomorphism is improved and the length of the gas beam is made longer.

전기 절연체 가스 체대(20)에 양극 체대(30)가 조립되었다. 양극 체대(30)에 토오치캡(50)이 스크류 구조로 조립되었다. 양극 체대(30)에는 토오치 외부 냉각수로가 구성되었다. 외부 냉각 수로 로서 양극 체대 냉각수로(76)에 급수구(75)와 배수구(78)가 구성되었다. 상기 양극 노즐팁과 토오치캡 사이에 조성되는 삿갓모양 냉각수실(77)이 냉각 수 수로(76)에 연결되어 토오치 외측 냉각 장치로서 삿갓 모양 냉각수실을 통해 노즐팁의 노즐개구 근접부 이면까지 냉각시킨다. The anode body 30 was assembled to the electric insulator gas chamber 20. [ The anode cap (50) was assembled into the anode structure (30) with a screw structure. And the anode tank 30 was provided with the external cooling water passage. A water supply port (75) and a drain port (78) are formed in the anode-side cooling water passage (76) as an external cooling water passage. The chilled water chamber 77 formed between the anode nozzle tip and the soil cap is connected to the cooling water passage 76 and is connected to the nozzle opening close to the nozzle opening of the nozzle tip through the chute- And cooled.

이같은 외부 냉각수로는 노즐팁의 외면 냉각이 주 기능이고 냉각수를 노즐팁의 선단부까지 유도하고 냉각수를 지속적으로 순환시키므로 노즐팁의 열을 외부로 방출하여 노즐팁의 열손상을 방지한다. The outer cooling water is mainly used for cooling the outer surface of the nozzle tip. The cooling water is led to the tip of the nozzle tip, and the cooling water is continuously circulated, thereby releasing the heat of the nozzle tip to the outside to prevent thermal damage to the nozzle tip.

노즐팁의 노즐개구(48) 내면에서 가스의 흐름과 직진성을 좋게 하는 평행부(49)도 구성되었다. 노즐팁은 원추상 공간 음전극 외면과 노즐팁 내면의 사이각을 낮추고 내면의 평활도를 높여 노즐팁으로부터 모재를 향하여 뿜어내는 가스 빔의 등폭성을 좋게 한다.A parallel portion 49 which improves gas flow and straightness at the nozzle opening 48 of the nozzle tip was also constructed. The nozzle tip lowers the angle between the outer surface of the circular abstract negative electrode and the inner surface of the nozzle tip and improves the smoothness of the inner surface to improve the isodensity of the gas beam blown from the nozzle tip toward the base material.

이 발명은 플라즈마 절단기 소모품인 음전극(11)과 노즐팁(40)의 체결에 케미칼 오링의 사용을 배제하므로 토오치 외경을 작게 제작할 수 있고 또한 토오치의 끝을 각 55°(Q) 이내로 뾰쪽하게 제작할 수 있게 되었다. 이와 같은 끝이 뾰쪽한 플라즈마절단기 토오치의 외형 특징은 도9 인용과 같이 플라즈마절단 아아크(P)에 이어진 플라즈마절단 가스 이온 빔(P2)으로 모재(M)의 모떼기 작업에서 절단각을 27.5°까지 낮추어 줄 수 있는 성과를 올렸다.
The present invention excludes the use of a chemical O-ring for the fastening of the cathode electrode 11 and the nozzle tip 40, which are consumables of the plasma cutting machine, so that the outer diameter of the soil can be made small and the tip of the soil can be sharpened to within 55 [ It is possible to make it. The outer shape of the plasma cutter having a sharp end is characterized in that the cutting angle is 27.5 DEG in the peeling work of the base material M with the plasma cutting gas ion beam P2 connected to the plasma cutting arc P as shown in FIG. Which is the highest level of success.

10은 음극 체대, 11은 음전극, 12는 음전극관, 13은 심관, 15는 환평면 수밀실,
20은 가스 체대, 20a는 등압분배구, 69는 원추통로, 48은 노즐개구,
30은 양극 체대, 35는 환평면, 37은 내벽면,
40은 노즐팁, 41은 노즐개구, 43은 환평면, 44는 환주면, 45는 환평면, 47은 환주면,49는 평행부,
50은 토오치캡, 53은 환평면, 54는 내벽면,
60은 가스경로, 60은 가스 경로, 61은 급기구, 63은 등압 환공간, 64는 2구경로, 65는 등압 환공간, 66은 8구경로, 67은 등압 환공간, 68은 나선 8구경로, 69는 원추통로,
70은 냉각수로, 71은 슬리브 유로, 17, 75는 급수구, 76은 냉각수로, 77은 삿갓 모양 냉각수실, 74, 78은 배수구
G는 거푸집, P는 플라즈마10 is a negative electrode, 11 is a negative electrode, 12 is a negative electrode tube, 13 is a core tube, 15 is a plane-
20 is a gas chamber, 20a is a back pressure valve, 69 is a cone passage, 48 is a nozzle opening,
30 is an anode body, 35 is a plane surface, 37 is an inner wall surface,
40 is a nozzle tip, 41 is a nozzle opening, 43 is a ring plane, 44 is a ring surface, 45 is a ring plane, 47 is a ring surface, 49 is a parallel portion,
Reference numeral 50 denotes a torch cap, reference numeral 53 denotes a ring plane, reference numeral 54 denotes an inner wall surface,
60 is a gas path, 60 is a gas path, 61 is a supply mechanism, 63 is an isocenter, 64 is a 2-cavity, 65 is an isocenter, 66 is an 8-hole, 67 is an isocenter, 69 denotes a conical passage,
Reference numeral 70 denotes cooling water, reference numeral 71 denotes a sleeve flow passage, reference numerals 17 and 75 denote water supply ports, reference numeral 76 denotes cooling water, reference numeral 77 denotes a chute water cooling chamber, reference numerals 74 and 78 denote drain pipes
G die, P plasma

Claims (10)

토오치 거푸집에 조립되는 기부에서 심관이 이어져 토오치의 중심에 자리잡고 내부에는 냉각수로를 수용하는 음극 체대와, 음극 체대에 조립되어 가스경로를 따라 원추통로에서 노즐개구로 가스 빔을 분출하도록 하는 가스 체대와, 가스 체대에 연결되어 노즐팁과 토오치캡을 조립하고 외부 냉각수로를 구성하는 양극 체대를 구비하고, 분배관을 포함하는 가스 경로를 통해 노즐개구에서 양극 전류가 인가된 모재에 가스 빔을 분출하고, 텅스텐 음전극과 양전극 노즐팁에 아아크 전류를 인가하여 두 전극 사이에서 이행점화 아아크가 발생되고, 가스 빔을 따라 모재에 메인아아크가 이행되면 모재의 플러스 전류의 양이온은 토오치의 텅스텐 음극으로 흐르고 음이온 아아크 이행은 모재에 연속적으로 이루어지면서 높은 에너지의 가스체 이온빔의 전위차로 모재를 절단하는 것에 있어서,
노즐팁의 앞부분 환평면 및 환주면과 토오치캡 앞부분의 환평면 및 내벽면이 아아크 발생 상태에서 노즐팁의 길이 방향과 폭 방향 2축 열 팽창력으로 밀착되는 노즐팁 앞쪽 2축면 수밀실과,
노즐팁 뒷부분 환주면 및 환평면과 양극 체대 개구부의 환평면 및 내벽면이 노즐팁의 2축 열 팽창력으로 밀착되는 노즐팁 뒷쪽의 2축면 수밀실과,
양극 체대 및 노즐팁과 토오치캡 사이로 노즐팁의 앞부분까지 냉각수를 유통시키는 삿갓 모양의 냉각수실을 구비한것에 있어서,
토오치의 가스 경로는 음극 체대에 이어진 전기 절연체 가스 체대와 가스 체대에 이어진 전기 절연체 분배관에 구성되고,
가스경로는 음극 체대에 구성된 급기구가 음극 체대과 가스 체대 사이의 제1 등압 환공간에서 가스 체대의 2구경로를 통해 제2 등압 환공간에 이어지고,
제2 등압 환공간에서 분배관의 등간격 8구경로를 통해 제3 등압 환공간에 이어지고,
제3 등압 환공간에서 분배관의 나선 8구경로를 통해 원추상 가스통로에 이어져서,
급기구에 공급되는 가스가 원추상 통로에서 등압의 가스를 나선 방향으로 회전하는 가스 빔으로 노즐개구에서 토출되게 구성된 것이 특징인 플라즈마절단기 토오치.
A negative electrode which is located at the center of the toothed portion and which houses a cooling water passage and which is assembled to the toothed form and which is assembled to the negative electrode to eject the gas beam from the conical passage to the nozzle opening along the gas path And a cathode body which is connected to the gas chamber and which is assembled with the nozzle tip and the torch cap and constitutes an external cooling water passage, and the anode body is connected to the anode body through the gas passage including the distribution pipe, When the main arc is transferred to the base material along with the gas beam, positive current cations of the base material are injected into the tungsten tungsten And the negative ion arc transition is made continuously in the base material, so that the potential of the gaseous body ion beam of high energy In cutting a base material by a car,
A nozzle tip front biaxial surface water chamber in which the front surface of the nozzle tip and the annular surface of the nozzle tip and the annular surface and the inner wall surface of the front surface of the annular cap are in close contact with each other in the longitudinal direction of the nozzle tip,
A biaxial plane water chamber in the back of the nozzle tip in which the nozzle tip rear annular face and the annular plane of the nozzle face opening and the inner wall face of the anode bore opening are brought into close contact with the biaxial thermal expansion force of the nozzle tip,
And a nozzle-shaped cooling water chamber for passing cooling water from the anode tip to the front end of the nozzle tip between the nozzle tip and the toroidal cap,
The gas path of the tundish is constituted of an electric insulator gas chamber connected to the cathode chamber and an electric insulator distributor pipe connected to the gas chamber,
The gas path is such that the supply mechanism constituted on the cathode side is connected to the second iso-compression ring space through the two islands of the gas chamber in the first isochronous ring space between the cathode body and the gas chamber,
In the second isochronous ring space, the third isochronous ring space is connected to the equilateral 8-hole path of the distribution pipe,
In the third isobaric space, through the spiral 8-hole path of the distribution pipe,
Wherein the gas supplied to the supply mechanism is configured to be discharged from the nozzle opening by a gas beam rotating in a helical direction in a gas in the original abstract passage.
제1항에 있어서,
음극 체대 심관의 끝에 음전극관이 스크류 조립으로 연장되고,
음전극관의 끝에 텅스텐 음전극이 원뿔형으로 구성되고,
심관과 음전극관의 연결부 수밀을 위한 오링이 없이 스크류 체결로 밀착되는 환평면 수밀실이 구성되어 오링을 없앤 만큼 토오치 외경이 작게 제작 되며,
음극 체대 기부의 심관 중심에 급수구로부터 슬리브로 이어진 급수 경로와,
음전극관 끝에서 음전극관, 심관을 통해 배수구로 이어진 배수 경로가 구성된 것이 특징인 플라즈마절단기 토오치.
The method according to claim 1,
A negative electrode tube is extended by screw assembly at the end of the negative electrode collector,
A tungsten negative electrode is conically formed at the end of the negative electrode tube,
Connection between the core tube and the negative electrode tube Without the O-ring for watertightness, the ring-shaped flat seal chamber which is tightened by the screw connection is constituted, and the outer diameter of the torch is made small by eliminating the O-
A water supply path extending from the water inlet to the sleeve at the center of the core of the negative electrode base,
The plasma cutter is composed of a negative electrode pipe at the end of the negative electrode tube, and a drainage path leading to the drain pipe through the core pipe.
삭제delete 제1항에 있어서,
전기 절연체 가스 체대에 양극 체대가 조립되고,
양극 체대에 토오치캡이 스크류 조립되고,
양극 체대에 외부 냉각수로가 구성되고,
외부 냉각 수로는
양극 체대 냉각수로에 급수구와 배수구가 구성되고,
양극 노즐팁과 토오치캡 사이에 삿갓 모양 냉각수실이 조성되고,
삿갓 모양 냉각수실이 양극 체대 냉각 수로에 연결된 것이 특징인 플라즈마절단기 토오치.
The method according to claim 1,
An anode body is assembled to the electric insulator gas chamber,
A toroidal cap is screw-assembled to the anode body,
An external cooling water path is formed in the anode body,
The external cooling channel
A water supply port and a drain port are formed in the anode-side cooling water passage,
A cap-shaped cooling water chamber is formed between the anode nozzle tip and the soil cap,
A plasma cutter soil trough characterized in that a chute-shaped cooling water chamber is connected to the anode-side cooling water channel.
제1항에 있어서,
노즐팁의 노즐개구 내면에서 가스의 흐름과 직진성이 좋도록 분배관의 나선 8구경로에서 나선을 따라 가스의 회전이 유도되어 토출 가스 빔의 등폭성이 개선된 것이 특징인 플라즈마절단기 토오치.
The method according to claim 1,
A plasma cutter torch characterized in that the gas is rotated along a helix at an 8-spiral path of the distribution tube to improve gas flow and straightness at the inner surface of the nozzle opening.
제1항에 있어서,
노즐팁의 열팽창에 의한 길이 방향과 폭 방향 2축 밀착면으로 노즐팁과 토오치 캡을 조립하여 노즐팁의 체결에 오링을 사용하지 않는 것이 특징인 플라즈마절단기 토오치.
The method according to claim 1,
The plasma cutter is characterized in that the nozzle tip and the torch cap are assembled with the longitudinally and widthwise two-axis contact surfaces by the thermal expansion of the nozzle tip and no o-ring is used for fastening the nozzle tip.
제2항 또는 제6항에 있어서,
소모품인 음전극과 노즐팁의 체결에 오링의 사용을 배제하므로 토오치 외경을 작게 제작 하고 또한 토오치의 끝을 각 55°(Q)이내로 뾰쪽하게 제작하여 모재의 모떼기 작업에서 토오치 절단각을 27.5°까지 낮출 수 있게 됨으로 수작업 구조물 절단이 용이하게 된 것이 특징인 플라즈마절단기 토오치.
7. The method according to claim 2 or 6,
Since the use of O-ring is not required for the connection between the cathode electrode and the nozzle tip, which are consumables, the outer diameter of the torii is made smaller and the tip of the torii is made narrower than 55 ° (Q) 27.5 °, which makes it easy to cut hand structures.
제1항에 있어서,
텅스텐 음전극 원뿔 두 경사면 사이 각을 밑변 두 각보다 작게 만들고, 노즐 팁 내면 두 경사면을 텅스텐 음전극 경사면을 따라 평행하게 하여 노즐팁으로부터 모재를 향하여 뿜어지는 가스빔의 등폭성을 좋게 한것이 특징인 플라즈마절단기 토오치.
The method according to claim 1,
The tungsten negative electrode cone is made of smaller than the base angle and the angle between the two inclined surfaces is made smaller than that of the base side, and the two sloping surfaces of the nozzle tip are parallel to the tungsten negative electrode slope surface to form a gas- Ochi.
제8항에 있어서,
음전극관에서 텅스텐 음전극의 근접 이면에 냉각수로가 연결되고,
끝이 뾰쪽한 토오치 캡에서 노즐팁 외면 끝에 근접하여 냉각수가 순환되게 구성된 것이 특징인 플라즈마절단기 토오치.
9. The method of claim 8,
In the negative electrode tube, a cooling water path is connected to the back surface of the tungsten negative electrode,
A plasma cutter torch characterized in that the cooling water is circulated in the tip end cap having a sharp tip, close to the tip end of the nozzle tip.
제1항에 있어서,
가스 경로의 분배관에 등간격 8구경로와 나선 8구경로를 구성하고 분배관은 토오치에 조립하는 부품으로 제조된 것이 특징인 플라즈마절단기 토오치.

The method according to claim 1,
Plasma cutting torch torch, which is made up of parts that consist of an 8-hole line and an 8-line spiral line in the distribution pipe of the gas path and an assembly line in the distribution pipe.

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