RU2002116673A

RU2002116673A - Плазменная горелка (варианты) и используемые в ней катод и электрод

Info

Publication number: RU2002116673A
Application number: RU2002116673/02A
Authority: RU
Inventors: Джесс А. РОБЕРТС; Кевин Д. ХОРНЕР-РИЧАРДСОН; Дэвид А. СМОЛЛ; Джен В. ХЬЮС
Original assignee: Термал Динамикс Корпорейшн
Priority date: 1999-12-09
Filing date: 2000-12-05
Publication date: 2004-04-20

Claims

1. Плазменная горелка, содержащая катод и электрод, имеющие соединительные концы, приспособленные для коаксиального телескопического соединения друг с другом на центральной продольной оси горелки; и входящие во взаимозацепление фиксаторы на соединительных концах катода и электрода, причем по меньшей мере один из фиксаторов выполнен с возможностью перемещения в главным образом радиальном направлении относительно центральной продольной оси горелки, между неизогнутым состоянием и изогнутым состоянием, и совершает перемещение из указанного неизогнутого состояния в указанное изогнутое состояние, когда указанные катод и электрод вдвигают один в другой, и перемещение из изогнутого состояния назад в неизогнутое состояние, когда катод и электрод дополнительно вдвигают до точки, в которой фиксаторы на катоде и электроде совмещаются по оси, за счет чего по меньшей мере один фиксатор входит в зацепление с другим фиксатором для обеспечения окончательного соединения катода и электрода и для предотвращения осевого перемещения электрода наружу из катода.

2. Плазменная горелка по п.1, отличающаяся тем, что соединительный конец катода или электрода имеет по меньшей мере один упругий зубец, образованный по меньшей мере одной продольной щелью в указанном соединительном конце, причем на указанном зубце предусмотрен фиксатор, который имеет радиальную фиксирующую поверхность, которая выполнена с возможностью зацепления с расположенной напротив радиальной фиксирующей поверхностью другого фиксатора.

3. Плазменная горелка по п.2, отличающаяся тем, что соединительный конец катода имеет по меньшей мере один зубец.

4. Плазменная горелка по п.3, отличающаяся тем, что указанный по меньшей мере один зубец имеет объединенный с катодом верхний конец и свободный нижний конец, причем указанный фиксатор имеет колпачок из электроизоляционного материала, установленный на свободном нижнем конце зубца, при этом толщина указанного колпачка достаточна для того, чтобы выступать радиально из свободного нижнего конца зубца и образовывать главным образом радиальную фиксирующую поверхность фиксатора на соединительном конце катода.

5. Плазменная горелка по п.3, отличающаяся тем, что катод имеет продольную проточку в своем соединительном конце для приема соединительного конца указанного электрода, причем фиксирующая поверхность фиксатора на соединительном конце катода идет главным образом радиально внутрь от соединительного конца катода, а фиксирующая поверхность фиксатора на соединительном конце электрода идет главным образом радиально наружу от соединительного конца электрода, при этом указанные фиксирующие поверхности обращены в противоположные осевые направления и входят в зацепление друг с другом, когда электрод вдвигают в указанный катод до указанной точки для предотвращения выпадения электрода из катода.

6. Плазменная горелка по п.5, отличающаяся тем, что по меньшей мере один зубец изгибается наружу при введении соединительного конца электрода в соединительный конец катода, для перемещения фиксатора на соединительном конце катода в его изогнутое состояние, причем изгиб указанного по меньшей мере одного зубца создает силу смещения, которая толкает по меньшей мере один зубец внутрь, таким образом, что соединительный конец катода принудительно входит в контакт с фиксатором на соединительном конце электрода для создания электрического контакта катода и электрода.

7. Плазменная горелка по п.5, отличающаяся тем, что фиксатор на соединительном конце катода имеет кулачковую поверхность, которая облегчает перемещение указанного по меньшей мере одного упругого зубца для перемещения фиксатора в его изогнутое состояние, за счет входа в зацепление с кулачковой поверхностью фиксатора на электроде, в процессе введения соединительного конца электрода в соединительный конец катода.

8. Плазменная горелка по п.5, отличающаяся тем, что фиксатор электрода имеет кольцевой выступ, имеющий фиксирующую поверхность, которая идет главным образом радиально наружу от соединительного конца электрода.

9. Плазменная горелка по п.8, отличающаяся тем, что кольцевой выступ закруглен для создания по меньшей мере одной кулачковой поверхности, принудительно смещающей по меньшей мере один упругий зубец катода наружу для перемещения фиксатора на соединительном конце катода в его изогнутое состояние, при входе в зацепление кулачковой поверхности с фиксатором по меньшей мере одного зубца катода, для облегчения ввода соединительного конца электрода в соединительный конец катода и соответствующего вывода.

10. Катод плазменной горелки, содержащий соединительный конец, обеспечивающий электрическое соединение с электродом в горелке, и фиксатор, идущий радиально от соединительного конца для соединения электрода и катода в горелке, причем фиксатор выполнен с возможностью перемещения в главным образом радиальном направлении относительно центральной продольной оси катода между неизогнутым состоянием и изогнутым состоянием, что позволяет производить относительное телескопическое перемещение катода и электрода для соединения катода и электрода, при этом указанный фиксатор совершает перемещение из указанного неизогнутого состояния в указанное изогнутое состояние, когда катод и электрод вдвигают один в другой, и перемещение из изогнутого состояния назад в неизогнутое состояние, когда катод и электрод дополнительно вдвигают один в другой для обеспечения окончательного соединения катода и электрода, а указанный фиксатор предотвращает осевое перемещение электрода из горелки после указанного соединения катода и электрода.

11. Катод плазменной горелки по п.10, отличающийся тем, что соединительный конец катода имеет по меньшей мере один упругий зубец, образованный по меньшей мере одной продольной щелью в указанном соединительном конце, причем на указанном зубце имеется фиксатор, который имеет фиксирующую поверхность, которая идет главным образом радиально от указанного по меньшей мере одного зубца.

12. Катод плазменной горелки по п.11, отличающийся тем, что фиксатор идет главным образом радиально внутрь от указанного по меньшей мере одного зубца.

13. Катод плазменной горелки по п.11, отличающийся тем, что указанный по меньшей мере один зубец имеет объединенный с катодом верхний конец и свободный нижний конец, причем указанный фиксатор имеет колпачок из электроизоляционного материала, установленный на свободном нижнем конце зубца, при этом указанный колпачок выступает радиально из свободного нижнего конца зубца и образует радиальную фиксирующую поверхность.

14. Электрод плазменной горелки, содержащий соединительный конец, приспособленный для соединения с плазменной горелкой, причем указанный соединительный конец выполнен с возможностью упругого перемещения относительно центральной продольной оси электрода между нормальным, неизогнутым состоянием и изогнутым состоянием, в котором диаметр соединительного конца электрода существенно изменен по сравнению с нормальным, неизогнутым состоянием, при этом указанное радиальное перемещение позволяет производить вставку электрода и его соединение с горелкой.

15. Электрод плазменной горелки по п.14, отличающийся тем, что соединительный конец электрода имеет по меньшей мере один упругий зубец, образованный по меньшей мере одной щелью, идущей продольно в указанном соединительном конце электрода.

16. Электрод плазменной горелки по п.14, отличающийся тем, что указанный соединительный конец дополнительно содержит фиксатор, идущий радиально от него и предназначенный для соединения электрода с горелкой и для предотвращения осевого перемещения электрода наружу из горелки после окончательного соединения электрода и горелки.

17. Электрод плазменной горелки по п.16, отличающийся тем, что фиксатор идет радиально наружу от соединительного конца электрода.

18. Электрод плазменной горелки, содержащий соединительный конец и фиксатор на соединительном конце, идущий радиально от него и предназначенный для соединения с катодом плазменной горелки, для предотвращения осевого перемещения электрода наружу из горелки.

19. Электрод плазменной горелки по п.18, отличающийся тем, что фиксатор идет радиально наружу от соединительного конца электрода.

20. Электрод плазменной горелки, по п.18, отличающийся тем, что фиксатор имеет кольцевой выступ.

21. Электрод плазменной горелки по п.18, отличающийся тем, что фиксатор закруглен для облегчения ввода электрода в горелку и соответствующего вывода электрода из нее.

22. Плазменная горелка, содержащая катод и электрод, имеющие соединительные концы, приспособленные для коаксиального телескопического перемещения друг относительно друга на центральной продольной оси горелки; фиксатор на соединительном конце электрода; соответствующий фиксатор в плазменной горелке, выполненный с возможностью взаимозацепления с фиксатором на соединительном конце электрода после введения электрода в горелку; причем фиксатор на соединительном конце электрода выполнен с возможностью перемещения главным образом в радиальном направлении относительно центральной продольной оси горелки между неизогнутым состоянием и изогнутым состоянием, чтобы произвести ввод электрода в горелку до положения, в котором фиксатор на соединительном конце электрода совмещен по оси и входит во взаимозацепление с фиксатором в плазменной горелке, для предотвращения осевого перемещения электрода наружу из горелки.

23. Плазменная горелка по п.22, отличающаяся тем, что дополнительно содержит трубчатый центральный изолятор, имеющий верхний участок, охватывающий катод на центральной продольной оси горелки, и нижний участок для приема соединительного конца электрода, причем на нижнем участке центрального изолятора предусмотрен фиксатор горелки.