Spôsob a zariadenie na usporiadanie komponentov plazmového oblúkového horáka

Je ešte 22 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

0001 Vynález sa všeobecne vzťahuje k oblasti plazmových oblúkových horákových systémov a spracovacích zariadení. Najmä sa vynález týka kvapalinou chladených elektród a chladiacichrúrok na použitie v plazmových oblúkových horákoch.0002 Zariadenie na spracovanie materiálu, ako sú plazmové oblúkové horáky a lasery sú široko používané pri rezáni kovových materiálov. Plazmový oblúkový horák všeobecne obsahuje teleso horáka, elektródu upevnenú v telese, dýzu so stredovou výstupnou dýzou, elektrické spoje, kanály na chladenie a tekutiny riadiace oblúk, vírivý krúžok na ovládanie prietokových spôsobov tekutiny a prívod energie. Plyny použité v horáku môžu byť nereaktivnevzduch). Horák vytvára plazmový oblúk, ktorý je škrtenýionizovaný prúd plazmového plynu s vysokou teplotou a vysokou0003 Plazmové oblúkové rezacie horáky vytvárajú prenosný plazmový oblúk s prúdovou hustotou, ktorá je bežne v rozsahu 20 000 až 40 000 ampérov na štvorcový palec. Horáky s vysokou ostrosťou sa vyznačujú užšími prúdmi s vyššími prúdovými hustotami, bežne okolo 60 000 ampérov na štvorcový palec. Horáky s vysokou ostrosťou vytvárajú úzku rezovú drážku a pravouhlý rezový uhol. Také horáky majú tenšie tepelne ovplyvnené pásmo a sú účinnejšie pri vytváraní rezu bez otrepov a odfukovania0004 Podobne na laseri založené zariadenie všeobecne obsahuje dýzu, do ktorej je zavedený plynový prúd a laserový lúč, ktorépotom zahrievajú obrobok. Ako lúč tak plynový prúd opúšťajú dýzuotvorom a narážajú na cieľovú oblasť obrobku. výsledné zahrievanie obrobku, kombinované s akoukoľvek chemickou reakciou medzi plynom a materiálom obrobku, slúži na zahriatie,skvapalnenie alebo odparenie zvolenej oblasti obrobku,v zavislosti na ohnisku a úrovni energie lúča. Toto pôsobenieumožňuje obsluhe rezať alebo inak meniť obrobok.OOO 5 Určité súčasti zariadenia spracovávajúceho materiál sa v priebehu doby použitím zhoršujú. Tieto opotrebovateľné súčasti obsahujú, v prípade plazmového oblúkového horáka,elektródu, vírivý krúžok, dýzu a štít. Ideálne sú tieto súčasti ľahko vymeniteľné na mieste. Avšak vyrovnanie týchto súčastí v horáku je rozhodujúce na zaistenie primeranej využiteľnej životnosti, rovnako ako presnosti a opakovateľnosti umiestnenia plazmového oblúka, ktorá je dôležitá V automatických plazmových0006 Niektoré plazmové oblúkové horáky obsahujú kvapalinou chladenú elektródu. Jedna taká elektróda je opísaná V US patente Č. 5,756,959, určenom Hyperthermu, Inc. Elektróda má duté pozdĺžne telo s otvoreným koncom a uzavretým koncom. Elektróda je vytvorená z medi a obsahuje valcovú vložku z materiálu s vysokou tepelnou vyžarovacou schopnosťou (napr. hafnia alebo zirkónu), ktorá je v lisovanom uložení vo vŕtaní V spodnom konci elektródy. Nekrytá čelná plocha vložky určuje emisný povrch. Často je emisný povrch spočiatku rovinný. Avšak emisný povrch môže byť zo začiatku tvarovaný, aby určoval zahĺbenie vo vložke ako je opisané v US patente č. 5,464,962 určenonl Hyperthermu,Inc. V každom prípade vložka vystupuje do vŕtania v spodnom konci elektródy pre cirkulujúci prúd chladiacej kvapaliny a je umiestnená v dutom vnútrajšku elektródy. Elektróda môže byť valcovaná na duto tak, že prstencové vybratie je vytvorené vo vnútornej časti spodného konca, obklopujúcej vloženú A chladiacu vstupnú rúrku obsahujúcu duté, tenkostenné valcoveteleso vymedzujúce valcový priechod prechádzajúci telesom a jeumiestnené v susedstve duteho vnútorného povrchu tela elektródy. Rúrka vystupuje do vybratia V odstupe, aby poskytla vysokúrýchlosť prúdenia chladiva cez vnútorný povrch elektródy.0007 US 2001/007320 opisuje plazmový oblúkový horák so zlepšeným tesnením spojov medzi tekutinovými priechodmi a priľahlými časťami horáka. Spoje medzi vyrovnanými plazmovými plýnovými priechodmi sú zhotovené pomocou spojovacích rúrok,z ktorých každá má prvú časť vloženú do prijímajúcej časti priechodu V hlavnom tele horáka a druhú časť vloženú do prijímajúcej časti priechodu v izolátorovom telese. Každá vložená časť obsahuje dvojicu O-krúžkov vzdialených od sebapozdĺž dĺžky rúrky na tesnenie spoja.0008 WO 90/10366 opisuje plazmový oblúkový horák so zlepšeným chladením elektródy. Je tu poskytnutý elektródový chladiaci systém, ktorý obsahuje priechod majúci umiestnené dodávacie a vratné časti, V ďalšom je použité chladivo do a z elektródy. Dodávacie a vratné časti môžu byť spojené obmedzenou radiálne vystupujúcou časťou na zvýšenie dodávky chladiva do zadnej časti0009 V mnohých plazmových oblúkových horákoch a pri rozmanitosti prevádzkových podmienok (napr. orezávanie vysokej intenzity prúdu) musi rúrka odviesť teplo 2 elektródy poskytnutím dostatočného chladenia na dosiahnutie prijateľnej životnosti elektródy. Empiricky bolo určené, že ak výstup rúrky s chladivom je spatne vyrovnaný (pozdĺžne a/alebo radiálne) s vnútorným povrchom elektródy, rúrka nechladí dostatočne vložku. Opakované použitie horáka majúceho chladiacu rúrku spatne vyrovnanú s elektródou spôsobí, že vložený materiál je omnoho rýchlejšie opotrebovaný. Na dosiahnutie žiaducich prietokových vlastností chladiva je rúrka typicky zaistená v pevnej polohe vzhladom na elektródu na dosiahnutie riadneho vyrovnania.Typickým výsledkom opotrebenia elektródy je znížená kvalitarezov. Napriklad šírkový rozmer rezu môže vzrastať alebo uhol rezu sa môže odchýliť od pravého uhla ako sa zvyšuje opotrebenie elektródy. To vyžaduje častú výmenu elektródy na dosiahnutie0010 Tolerancie spojené s bežnými spôsobmi montáže elektródy a chladiacej rúrky to robia náročnejšie pre systémy využívajúce také horáky produkovať vysoko jednotné súčasti v úzkych toleranciách bez vyžadovania ćastej výmeny elektródy V dôsledku chýb spojených s polohovaním elektródy vzhľadom na chladiacu rúrku. Je to preto hlavný predmet tohto vynálezu poskytnúť elektródy a chladiace rúrky pre kvapalinou chladený oblúkový horák, ktoré pomáhajú pri udržovaní životnosti elektródy a/alebo znižovaní opotrebenia elektródy minimalizovanim účinkov špatného0011 Vynález poskytuje chladiacu rúrku pre plazmový oblúkový horák, ako je vysvetlené v nároku 1 a týka sa predmetu, ako jevysvetlený vo zvyšných nezávislých nárokoch.0012 Vynález prekonáva nedostatky predchádzajúceho stavu techniky poskytnutím, z jedného hľadiska, chladiacej rúrky pre plazmový oblúkový horák, ktorý dosahuje spoľahlivé a opakovateľné umiestnenie chladiacej rúrky vzhľadom na elektródu. vynález 2 ďalšieho hľadiska dosahuje obmedzenie chýb vo vyrovnaní vzhľadom na pozdĺžne osi elektródy a chladiacej rúrky. Chladiaca rúrka má pozdĺžne teleso, ktoré má prvý koniec, druhý koniec a pre ním prechádzajúci priechod pre chladivo. Pozdĺžne telo má povrch umiestnený vo vonkajšej časti pozdĺžneho telesaprispôsobené na licovanie s elektródou.0013 Uskutočnenie tohto hladiska vynálezu môže zahrnovať nasledujúce znaky. Zaberajúci povrch rúrky môže obsahovať obrys, lineárne zúženie, stupeň alebo prírubu. Zaberajúci povrch môže

MPK / Značky

MPK: H05H 1/34, H05H 1/28

Značky: komponentov, plazmového, horáka, oblúkového, spôsob, zariadenie, usporiadanie

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/31-e8544-sposob-a-zariadenie-na-usporiadanie-komponentov-plazmoveho-oblukoveho-horaka.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Spôsob a zariadenie na usporiadanie komponentov plazmového oblúkového horáka</a>

Podobne patenty