WO1997020453A1 - Torche p.t.a. cathode conique - Google Patents

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WO1997020453A1
WO1997020453A1 PCT/FR1995/001571 FR9501571W WO9720453A1 WO 1997020453 A1 WO1997020453 A1 WO 1997020453A1 FR 9501571 W FR9501571 W FR 9501571W WO 9720453 A1 WO9720453 A1 WO 9720453A1
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cathode
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cathode holder
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Claude Mouchet
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Claude Mouchet
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/26—Plasma torches
    • H05H1/32—Plasma torches using an arc
    • H05H1/34—Details, e.g. electrodes, nozzles
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H05H1/34—Details, e.g. electrodes, nozzles
    • H05H1/3478—Geometrical details

Definitions

  • the present invention relates to improving the holding and performance of “PLASMA” P.T.A. and to be able to reduce its size.
  • the “PLASMA” torch according to FIG. 1 consists of a cathode holder (2), a clamp (3), with its clamping system, a cathode (1), and other elements such as: anode holder (4), anode (5), HT insulator (7) diffuser or distributor (8).
  • the holding of the cathode limits the performance of the torch and contributes to its reliability.
  • the invention consists of Figure 2 and, by reducing the volume of the assembly to increase its performance.
  • This invention makes it possible, for a torch of dimension similar to the example cited above, working with a pilot arc at 80 amperes, to support 140 amperes of intensity of arc transferred without trace of wear of the cathode at the end of a hour.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)

Abstract

L'invention concerne une modification de fixation et d'usinage de la cathode dans une torche 'PLASMA' dans le but d'en augmenter les performances et d'en diminuer l'encombrement, figures 2 et 3. Le porte-cathode (2), comporte en sa partie inférieure un usinage conique femelle (tronc de cône, pointe en bas). L'usinage conique du porte-cathode (2) peut former un angle voisin de 20°. La cathode (1) est usinée en pointe conique à une extrémité et dressée de l'autre. L'usinage conique de la cathode (1) peut former un angle de 20°. L'angle de la cathode (1) doit correspondre à l'angle du porte-cathode (2). La vis de maintien de la cathode (9) maintient la cathode (1) en contact et en pression dans le logement du porte-cathode (2). La vis de maintien de la cathode (9) pe ut être remplacée par tout autre moyen de fixation, voire une bride (10), afin qu'elle assure le maintien de la cathode (1) en contact et en pression dans le logement du porte-cathode (2).

Description

TORCHEP.T.A. CATHODECONIQUE.
La présente invention concerne l'amélioration de la tenue et des performances des torches « PLASMA » P.T.A. et de pouvoir en diminuer l'encombrement.
La torche « PLASMA » selon figure 1, est constituée d'un porte cathode (2), d'une pince (3), avec son système de serrage, d'une cathode (1), et d'autres éléments tel que : porte anode (4), anode (5), isolant H.T. (7) diffuseur ou répartiteur (8).
La tenue de la cathode, limite les performances de la torche et intervient dans sa fiabilité. La façon dont elle est fixée, dans les torches actuellement commercialisées, en limite le diamètre et fait qu'elle dépasse de la pince de 20 à 50 mm selon le montage, ce qui rend le centrage de la cathode par rapport à l'anode aléatoire, dévie le plasma, génère une forte montée de la température qui, avec l'augmentation de l'intensité crée une érosion rapide au niveau (11) et arrive à la fusion de la pointe de la cathode.
Exemple: Pour une torche équipée d'une cathode de diamètre 3 mm, dépassant la pince de 25 mm, utilisée en semi-transféré, intensité pilote à 30 ampères, la tenue de la cathode ne dépassera pas une heure avec un arc transféré à 100 ampères.
L'invention consiste figure 2 et, en réduisant le volume de l'ensemble à en augmenter les performances.
Elle comprend :
- un usinage cône femelle (tronc de cône, pointe en bas), de la partie basse du porte cathode (2) cette partie devant recevoir la cathode (1).
- un usinage en cône mâle de la cathode (1), jusqu'à son extrémité, la partie arrière de celle-ci étant dressée à une cote permettant son serrage.
- une vis (9) de maintien pouvant être remplacée par tout autre moyen de serrage dont la bride (10).
La partie haute du cône de la cathode (1), placée dans la partie conique du porte cathode(2), cet ensemble maintenu en pression, donc en contact par la vis (9) ou par la bride (10), assure un centrage parfait de la pointe de la cathode (1) par rapport à l'anode (5) et assure un contact électrique et thermique optimum (élimination de la rupture thermique de la pince), et élimine le risque d'érosion, la zone (11) n'existant plus.
Cette invention permet, pour une torche de dimension voisine de l'exemple précédemment cité, travaillant avec un arc pilote à 80 ampères, de supporter 140 ampères d'intensité d'arc transféré sans trace d'usure de la cathode au bout d'une heure.

Claims

REVENDICATIONS
1- Ensemble porte cathode / cathode pour une torche à plasma caractérisé en ce que le porte cathode (2) comporte un usinage cône femelle notamment du type tronc de cône, pointe en bas sur la partie inférieure du porte cathode destiné à recevoir la cathode (1) comprenant un usinage en cône mâle à une extrémité.
2- Ensemble porte cathode/ cathode selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'usinage conique des deux éléments forme un angle voisin de 20°.
3- Ensemble porte cathode / cathode selon revendication 1 ou 2 caractérisé en ce qu'il comprend un moyen assurant le maintien et le contact de la cathode dans le logement du porte cathode.
4- Ensemble porte cathode / cathode selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le moyen de maintien et de contact est une vis (9).
5- Ensemble porte cathode / cathode selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que le moyen de maintien et de contact est une bride (10).
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Cited By (1)

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EP1686842A1 (fr) * 2005-01-28 2006-08-02 Claude Mouchet Torche à plasma

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