DE68907891T2 - Vorrichtung und verfahren zur kühlung eines plasmabogens. - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur kühlung eines plasmabogens.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektrode nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und auf ein Verfahren zum Kühlen einer Elektrode eines durch Kontakt zu zündenden Plasmalichtbogenbrenners nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8 (siehe WO-A-88/05704).
  • Die Anmelderin hat ein Gerät und ein Verfahren zum Kontaktzünden eines Lichtbogenplasmabrenners, bei dem der Brenner das Metallwerkstück, welches von dem Brenner geschnitten oder geschweißt wird, nicht zu berühren braucht, entworfen. Der Brenner weist eine Elektrode auf, die sich axial innerhalb des Brennergehäuses unter dem Einfluß einer Feder und entgegengesetzten Gaskräften, die auf den nächstliegend zu der Anode befindlichen unteren Oberflächen der typischerweise von der Brennerdüse gebildeten Anode angreifen, bewegt. Während der Zündung wurde herausgefunden, daß sich der Gasdruck in der Region zwischen der Elektrode und der Anode bis zu einem ausreichenden Niveau aufbauen kann, so daß dieser die Elektrode gegen die Feder abheben könnte. Wenn das Gas beim Abstellen des Schneidevorgangs abgestellt wird, führt die Feder die Kathode in eine Position zurück, in der sie die Anode berührt und die Plasmaaustrittsöffnung in der Düse verschließt. Dieser Aufbau und die Betriebsmethode sind in der Internationalen Patentanmeldung WO 88/05704 beschrieben und beansprucht.
  • Diese Entwicklung ist eine signifikante Verbesserung des Lichtbogenzündens und hat kommerzielle Anerkennung erfahren. Mehrere Gebiete zur Verbesserung sind jedoch ans Licht getreten. Eines bezieht sich auf die Tatsache, daß die Elektrode gekühlt werden muß. In früheren Konzepten hat die Anmelderin den Plasmagasstrom geteilt, wobei ein Teil durch einen Verwirbelungsring in eine Region über der Elektrode, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, geleitet wurde. Nachdem das Gas um die oberen Oberflächen der Elektrode zirkuliert ist, tritt das Gas durch Öffnungen und Kanäle innerhalb des Brennergehäuses zur Atmosphäre aus. Diese Anordnung hat mehrere Nachteile. Einer ist, daß das Vorhandensein von druckbeaufschlagter Luft oberhalb als auch unterhalb der Elektroden eine empfindliche Balance der Fluidkräfte, welche an der Elektrode angreifen, erzeugt. Dies beeinträchtigt die Zuverlässigkeit der Trennung der Elektrode von der Düse während der Zündphase. Ein anderer Nachteil ist, daß diese Kühlung relativ ineffizient ist, da das Gas nur einen Teil der Oberfläche der Elektrode berührt und dies an einer Stelle, welche von dem Plasmalichtbogen am weitesten entfernt ist. Schließlich verbraucht diese Kühlungsanordnung mehr Plasmagas, da der Anteil, welcher zum Kühlen benutzt wird, nicht zur Herstellung des Plasmalichtbogens beiträgt.
  • Ein anderes Problem liegt darin, daß die zusammenwirkenden Oberflächen des Gehäuses (worunter das andere Gehäuse sowie die Komponenten, welche auf dem Gehäuses montiert sind und die Elektrode führen und halten können, verstanden werden) mit extrem engen Toleranzen hergestellt werden müssen, um eine gleitende Bewegung der Elektrode zu ermöglichen, während zur gleichen Zeit der Fluß des druckbeaufschlagten Gases entlang der Elektrode abgeblockt werden muß. Die Anforderungen zur Herstellung der Teile mit den erforderlichen engen Toleranzen bringen höhere Herstellungskosten, sowohl für den Brenner als auch für die Austauschelektroden, mit sich.
  • In der Patentschrift US-A-4625094 wurde vorgeschlagen, ein Kühlungsgas für eine stationäre Elektrode in einem Lichtbogenplasmabrenner zur Verfügung zu stellen, indem eine Gasströmung durch den Brenner über der Oberseite der Elektrode geleitet wird, die Strömung zur Oberseite des Brenners umgeleitet wird und nachfolgend diese in eine erste Hauptströmung, welche durch den Brennerkörper fließt, um ein Kühlungsgas für die Düse bereitzustellen, und in eine zweite, kleinere, ungefähr 10 % der vollen Strömung betragenden Strömung, die als Plasmagas verwendet wird, aufzuteilen.
  • Ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist daher ein Kühlungssystem und -verfahren für die Elektrode eines Plasmalichtbogenbrenners bereitzustellen, insbesondere für einen Brenner, bei dem Fluidkräfte die Elektrode zum Kontaktzünden bewegen, das effektiver als die bekannten Systeme kühlt und nicht mit dem Kräftegleichgewicht, welches zur Erzeugung des Lichtbogens benötigt wird, interferiert.
  • Ein anderes Ziel ist die Bereitstellung eines Kühlungssystems und -verfahrens mit den vorgenannten Vorteilen, das geringere Herstellungstoleranzen benötigt und daher geringere Herstellungskosten als vergleichbare, bekannte Systeme und Verfahren mit sich bringt.
  • Ein weiteres Ziel ist die Schaffung eines Kühlungssystems und -verfahrens mit den vorgenannten Vorteilen, das ebenfalls eine geringere Menge Plasmagas als vergleichbare, bekannte Systeme und Verfahren verbraucht.
  • Noch ein weiteres Ziel ist die Schaffung eines Kühlungssystems und -verfahrens mit den vorgenannten Vorteilen, das leicht bei bestehenden Plasmalichtbogenbrennern nachgerüstet werden kann.
  • Die Erfindung stellt eine Elektrode nach dem Anspruch 1 und ein Verfahren nach Anspruch 8 zur Verfügung.
  • Die Elektrode wird in einem Plasmalichtbogenbrenner eingesetzt, welcher ein Gehäuse besitzt, in dem eine Düse (eine Anode) und eine Elektrode (eine Kathode), die axial bewegbar innerhalb des Gehäuses zwischen einer Startposition, in der diese in elektrischer Verbindung mit der Düse ist und eine Ausgangsöffnung in der Düse verschließt, und einer Betriebsstellung, in der die Elektrode von der Düse getrennt ist, montiert sind. Die Elektrode wird zur Düse hin von einer Feder gedrückt, und ein Plasmagas, welches unter Druck steht, wird durch das Brennergehäuse geleitet und vorzugsweise durch geneigte Öffnungen eines Verwirbelungsrings in eine Plasmakammer geleitet, die von der Elektrode, der Düse und dem Brennergehäuse definiert wird, wobei die Elektrode einen integralen Schulterabschnitt besitzt, dessen Seitenflächen von dem Gehäuse oder, vorzugsweise, von dem Verwirbelungsring geführt werden.
  • Ein Gasströmungskanal ist in der Elektrode ausgebildet, wobei ein Ende des Kanals mit dem druckbeaufschlagten Gas in der Plasmakammer in Verbindung steht und ein zweites Ende mit einer der Plasmakammer gegenüberliegenden Region in Verbindung steht. Diese Region ist bezüglich einer direkten Fluidverbindung mit der Plasmakammer aufgrund der engpassenden Anordnung der Seitenoberflächen des Schulterabschnitts und den diesen umschließenden Verwirbelungsring aber ebenso mittels der Kühlungsgasströmung durch den Elektrodenkanal abgedichtet. Diese Region ist durch passende Kanäle in dem Brennergehäuse zur Atmosphäre hin belüftet. Dieser Gasströmungskanal in der Elektrode erlaubt es einem Teil des in die Plasmakammer hineinströmenden Plasmagases durch die Elektrode zu strömen, damit letztere gekühlt wird, wobei der Kanal aber gleichzeitig der Fluidströmung einen ausreichenden Widerstand entgegensetzt, damit ein beträchtlicher Druck entlang des Pfades erzeugt wird, der es somit dem in die Plasmakammer eintretenden Gas erlaubt, während der Startphase ein ausreichendes Druckniveau zu erreichen, damit die Elektrode aus dem elektrischen Kontakt mit der Anode gegen die Kraft der Feder bewegt wird. Der Kanal ist vorzugsweise in Form einer Spiralnut ausgebildet, mit zumindest sechs Umdrehungen pro axial in Bewegungsrichtung der Elektrode gemessenen 25.4 mm (pro inch), wobei diese in der Seitenoberfläche des Schulterabschnitts der Elektrode eingearbeitet sind. Die Elektrode ist vorzugsweise als integrales, einteiliges Teil aus einem Werkstoff mit ausgezeichneten Wärmeleitungscharakteristiken, wie Kupfer, ausgebildet.
  • Diese und andere Merkmale und Ziele der vorliegenden Erfindung werden vollständiger aus der nachfolgenden, detaillierten Beschreibung verstanden werden, welche unter Berücksichtigung der beigefügten Zeichnungen gelesen werden sollte.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt eines Plasmalichtbogenschneidbrenners, der mittels Fluidkräften kontaktgezündet werden kann (die Ausführungsform nach Fig. 1 fällt nicht unter den Umfang der Ansprüche); und
  • Fig. 2 zeigt einen der Fig. 1 entsprechenden Längsschnitt eines Plasmalichtbogenbrenners mit einem Elektrodenkühlungssystem nach der vorliegenden Erfindung.
    • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
  • Fig. 1 zeigt einen Plasmalichtbogenbrenner mit einem Brennergehäuse 12, das einen inneren Teil 12a und einen äußeren Teil 12b, einen Stößel 14 und eine Feder 16, welche den Stößel wie gezeigt abwärts treibt, aufweist. Einer Abnutzung unterliegenden Teile des Brenners 10 umfassen einen Verwirbelungsring 18, welcher an dem unteren Ende des Gehäuseteils 12a befestigt ist, eine Düse 20 mit einer zentralen Plasmalichtbogenaustrittsöffnung 20a, eine Elektrode 22 und eine Kappe 24, welche auf dem Gehäuseteil 12b an seinem unteren Ende aufgeschraubt ist. Die Kappe 24 nimmt die Düse auf und hält sie an ihrem Platz. Die Elektrode 22 ist axial (in vertikale Richtung, wie gezeigt) verschiebbar innerhalb des Verwirbelungsrings 18 aufgenommen. In einer Zündstellung, wie sie in Fig. 1 und 2 gezeigt ist, verschließt die untere Endfläche 22a' die Austrittsöffnung 20a. In einer hochgezogenen Betriebsposition schlägt eine obere Oberfläche 22a" des Gehäuseteils entweder gegen oder liegt nahe dem unteren Ende des Gehäuseteils 12a und die Öffnung 20a ist geöffnet. Diese Hochfahrbewegung wird mittels Fluidkräften bewirkt.
  • Eine druckbeaufschlagte Plasmagasströmung 26 tritt durch den Kanal 28, durch die Öffnung oder Öffnungen 30, durch einen ringförmigen Kanal 32 und durch geneigte Öffnungen 34 in dem Verwirbelungsring 18 in den Brenner ein, und gelangt letztendlich in eine Plasmakammer 36, welche von der Elektrode, dem Verwirbelungsring und der Düse definiert wird. In der Ausführungsform gemäß Fig. 1 strömt ein Teil 26a der Plasmagasströmung durch ein Satz geneigter Kühlöffnungen 38, welche in dem Verwirbelungsring ausgebildet sind, um auf die obengelegenen Oberflächen der Elektrode aufzutreffen. Diese Kühlungsgasströmung 26a verläßt den Brenner durch Bohrungen 20 in dem Gehäuseteil 12a und Bohrungen 42 in dem Gehäuseteil 12b.
  • Die in die Plasmakammer 36 in Figur 1 eintretende Plasmahauptgasströmung 26c beaufschlagt die Kammer mit Druck, um so eine Fluidanhebekraft zu erzeugen, die auf die untere Oberflächen der Elektrode wirkt. Diese Kraft überwindet die Federkraft und den Gegendruck der Kühlungsgasströmung 26a, die auf den oberen Oberflächen der Elektrode wirkt, wodurch die Elektrode gezwungen wird, sich nach oben in deren Betriebsstellung zu bewegen. Der Pilotlichtbogen, der erzeugt wird, wenn die Elektrode den elektrischen Kontakt mit der Anode unterbricht, zündet einen Plasmalichtbogen, der den Brenner durch die Öffnung 20a verläßt, wo es auf ein Metallwerkstück übertragen wird, welches geschnitten oder geschweißt werden soll. Wenn die Elektrode hochgezogen wird, strömt, wie dargestellt ist, die Hauptgasströmung 26c in der Plasmakammer 26 um den unteren Elektrodenteil 22a herum. Ein Teil 26b der Hauptgasströmung 26 wird ebenfalls durch die Bohrungen 44 in der Kappe hindurchgeleitet, um andere Brennerteile als die Elektrode zu kühlen. Wie oben ausgeführt wurde, besteht bei dieser Ausführungsform das Problem des Ausbalancierens der auf die Elektrode wirkenden Fluidkräfte, und eine Kühlung findet nur an den oberen Oberflächen der Elektrode statt.
  • In der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform der Erfindung sind gleiche Teile in Fig. 1 und 2 mittels den gleichen Bezugsnummern identifiziert. Ein Großteil der Brennerteile sind identisch zu den bereits oben unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschriebenen, jedoch ist die Elektrode 22 von einer anderen Ausführungsform, und der Verwirbelungsring 18 ist andersartig ausgebildet, so daß diese in Kombination sehr unterschiedliche Kühlungsgasströmungspfade innerhalb des Brenners 10 erzeugen und das Vorhandensein eines hohen Gasdruckes oberhalb der Elektrode eliminieren. Die Plasmagasströmung 26, mit Ausnahme eines Teils 26b, der die Kappe durch die Löcher 44 verläßt, tritt vollständig durch die geneigten Öffnungen 34 aus und in die Plasmakammer 36 ein. Es gibt keine anderen Öffnungen in dem Verwirbelungsring oder anderen Teilen, die eine direkte Strömung des Plasmagases in eine Region 46 oberhalb der Elektrode erlauben (wobei die Region hauptsächlich von den oberen Flächen der Elektrode, dem Verwirbelungsring und den unteren Flächen des Gehäuseteils 12a gebildet wird). Die Strömung 26b durch die Kappenlöcher 44 dient der gleichen Kühlungsfunktion wie oben unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben wurde.
  • Ein Hauptmerkmal dieser Erfindung ist ein Gasströmungskanal 48, der in der Elektrode ausgebildet ist und sich von einem ersten Ende 48a, das in Fluidverbindung mit der Plasmakammer 46 ist, zu einem zweiten Ende 48b, das in Fluidverbindung mit der Region 46 ist, erstreckt. In der illustrierten, bevorzugten Ausführungsform ist der Kanal 48 eine Spiralnut, die in der äußeren Seitenwandung des Schulterabschnitts 22b der Elektrode ausgebildet ist. Die Querschnittsabmessungen, die Länge und die Ausbildung des Kanals sind derart, daß eine Kühlungsgasströmung 26d durch den Kanal in die Region 46 aufwärts strömt, wobei der Kanal der Strömung einen ausreichenden Widerstand entgegensetzt, so daß ein erheblicher Druckabfall entlang des Kanals auftritt.
  • Aufgrund der spiralnutenförmigen Ausbildung des Kanals 48 wirken die "Stege" 22c der Elektrode zwischen den Nuten als Wärmeübertragungsoberflächen. Sie vergrößern erheblich die dem Kühlungsgas ausgesetzte Oberfläche und kühlen daher die Elektrode effektiver als mit der Anordnung, die in Fig. 1 gezeigt ist. Die Strömung des Kühlungsgases zwischen den Stegen 22c erzeugt ferner eine Gasdichtung, die die Strömung eines druckbeaufschlagten Gases direkt aus der Plasmakammer 26 in die Region 46 entlang der Zwischenfläche zwischen dem Verwirbelungsring und der Elektrode abblockt. Dies ermöglicht es, daß die Elektrode, insbesondere die Seitenoberflächen des Schulterabschnitts, mit geringeren Toleranzen als in der Ausführungsform gemäß Fig. 1 hergestellt werden kann. Beispielsweise, aber nicht als Einschränkung gedacht, können mit einer Elektrode, die einen maximalen Durchmesser von 12,7 mm (0,5 inch) besitzt, und mit einer druckbeaufschlagten Gasströmung 26 bei 276 x 10³ Pa (40 psi), die vorgenannten Betriebscharakteristiken beobachtet werden, falls eine Nut mit 20 Umdrehungen pro inch (axial gemessen) hergestellt ist, wobei die Nut eine im wesentlichen konstante Tiefe von ungefähr 2,03 mm (0,080 inch) und eine Breite (ebenfalls wie gezeigt axial gemessen) von 0,63 mm (0,025 inch) aufweist. Allgemeiner gesprochen sollte die Nut bei Verwendung einer spiralförmigen Nut auf einer im wesentlichen einen halben inch maximalen Durchmesser aufweisenden Elektrode zumindest 6 Umläufe pro inch haben, wobei die Nut eine Tiefe (wie gezeigt seitlich gemessen) von zumindest 1,02 mm (0,040 inch) und eine "Breite" (wie gezeigt vertikal gemessen) von zumindest 0,51 mm (0,020 inch) aufweist.
  • Da es einen erheblichen Druckabfall entlang des Kanals 48 gibt, wird die Gasströmung 26C die Kammer schnell mit Druck beaufschlagen, wobei ein nur geringer Druck auf den gegenüberliegenden Flächen der Elektrode in der Region 46 ausgeübt wird. Diese Druckbeaufschlagung "bläst" die Elektrode gegen die Kraft der Feder 16 zurück, wobei es der Strömung 26c in der Plasmakammer ermöglicht wird, ein unbegrenztes Wirbelmuster, wie es in Fig. 2 gezeigt ist, anzunehmen, welcher zur Bildung eines Lichtbogenplasmas guter Qualität dienlich ist. Die Kühlungseinrichtungen der vorliegenden Erfindung liefern daher eine effektive Kühlung der Elektrode sowie ein zuverlässiges Kontaktzünden mittels eines gasbeaufschlagten Zurückfahrens der Elektrode.
  • Die vorliegende Erfindung umfaßt, in Verfahrensschritten ausgedrückt, das Zuleiten einer druckbeaufschlagten Strömung 26 eines Plasmagases, die Bildung eines Gasströmungskanals durch die Elektrode, das Umleiten eines Teils 26d der Strömung durch den Kanal, um die Elektrode zu kühlen, während zur gleichen Zeit die Kühlungsgasströmung durch den Kanal insoweit begrenzt wird, daß ein wesentlicher Druckabfall entlang des Kanales erzeugt wird.
  • Es wurde ein Kühlungssystem und -verfahren beschrieben, welches eine verbesserte Kühlung der Elektrode und ein zuverlässiges "Zurückblasen" der Elektrode für das mittels Gasdruck ausgelöste Kontaktzünden bereitstellt. Diese Erfindung kann bei jedem bestehenden Brenner eingesetzt werden, bei dem das Plasmagas das Kühlungsgas ist, indem die einem Verschleiß unterliegenden Teile durch solche ausgetauscht werden, die die hier beschriebenen und beanspruchten Merkmale aufweisen.
  • Während die Erfindung anhand der bevorzugten Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, versteht es sich, daß die Erfindung nicht auf diese beschränkt ist; der begehrte Umfang, für den Schutz begehrt wird, wird von den Ansprüchen definiert. Zum Beispiel könnte die Erfindung, obwohl sie unter Bezugnahme auf eine spiralförmige Nut beschrieben worden ist, welche in der Außenflächen des Schulterabschnitts ausgebildet ist, einen nicht-spiralen Durchgang, eine Anzahl unabhängiger Durchgänge oder Durchgänge, welche durch den Körper der Elektrode als auch der Schulter hindurch ausgebildet sind, aufweisen. Ferner, obwohl die Elektrode als innerhalb des als Führungs- und Stützelement dienenden Verwirbelungsrings bewegbar beschrieben worden ist, versteht es sich, daß die Elektrode so montiert sein kann, daß sie sich innerhalb des Brennergehäuses oder eines anderen, austauschbaren Brennerteils bewegt. Daher sollte der Ausdruck "Brennergehäuse", wie dieser hier verwendet wurde, so interpretiert werden als dieser den Verwirbelungsring oder andere Teile beinhaltet, welche als Führungs- und Stützelement für die Elektrode dienen. Diese Modifikationen sollen unter den Umfang der Schutzansprüche fallen.

Claims (9)

1. Elektrode (22) zur Verwendung in einem Plasmalichtbogen- Schneidbrenner, wobei der Brenner folgendes aufweist, ein Gehäuse (12), eine an dem Gehäuse (12) befestigte Anode (20) mit einer mittigen Öffnung (20a) für den Plasmalichtbogen, innerhalb des Gehäuses (12) montierte Federmittel (16), die die Elektrode (22) in elektrischen Kontakt mit der Anode (20) bringen und Mittel (28, 32, 15, 34) zum Leiten eines druckbeaufschlagten Plasmagases in eine Plasmakammer (36), die von der Elektrode (22), der Anode (20) und dem Brennergehäuse (12) definiert wird, um eine Fluidkraft innerhalb der Plasmakammer (36) zu erzeugen, die die Elektrode (22) von der Anode (20) gegen die Kraft der Federmittel (16) trennt, wobei die Elektrode (22) folgendes aufweist
einen Körperabschnitt (22a), der die Austrittsöffnung (20a) verschließt, wenn die Elektrode (22) und die Anode (20) in elektrischer Verbindung sind,
einen Schulterabschnitt (22b), der eine äußere Oberfläche in engem Abstand und gleitenden Eingriff mit dem Brennergehäuse (12) besitzt und der ebenfalls eine Dichtung gegen die Strömung eines druckbeaufschlagten Gases aus der Plasmakammer (36) entlang der äußeren Oberfläche bildet, dadurch gekennzeichnet, daß
die Elektrode (22) einen Kühlungsgasdurchgang (48) beinhaltet, der sich erstreckt zwischen einem ersten Ende (48a) der Elektrode, das zur Plasmakammer (46) hin offen ist, und einem zweiten Ende (48b), das zu einem Bereich (46) hin offen ist, der von der Plasmakammer (36) mittels dem Schulterabschnitt (22b) abgedichtet ist,
wobei der Kühlungsgasdurchgang (48) so dimensioniert und konfiguriert ist, daß die Strömung des druckbeaufschlagten Gases durch den Durchgang begrenzt ist, um ein ausreichendes Druckdifferential zwischen den Enden (48a), 48b) des Durchgangs (48) aufrechtzuerhalten, während gleichzeitig ein ausreichender Kühlungsgasdurchfluß durch den Durchgang (48) ermöglicht wird, damit die Elektrode gekühlt wird.
2. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körperabschnitt (22a) und der Schulterabschnitt (22b) einteilig ausgebildet sind.
3. Elektrode nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (22) aus einem Werkstoff hergestellt ist, der einen hohen Wärmeleitungskoeffizienten besitzt.
4. Elektrode nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoff Kupfer ist.
5. Elektrode nach irgend einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlungsgasdurchgang (48) eine spiralförmige Nut ist, die in der Seitenfläche des Schulterabschnitts (22b) ausgebildet ist.
6. Elektrode nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut zumindest sechs (6) Nuten pro 25,4 mm (pro inch), gemessen in Axialrichtung, aufweist.
7. Elektrode nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut zumindest eine Tiefe von 1,02 mm (0,04 inch) und eine Breite von zumindest 0,51 mm (0,020 inch) besitzt.
8. Verfahren zum Kühlen einer Elektrode (22) eines durch Kontakt zu zündenden Plasmalichtbogenbrenners, bei dem eine Fluidkraft die Elektrode (22) gegen eine Federkraft von einer Anode (20) wegbewegt, welches Verfahren folgende Schritte beinhaltet:
i) das Zuleiten einer Strömung eines druckbeaufschlagten Plasmagases zu einer Plasmakammer (36), die von der Elektrode 22 und der Anode (20) teilweise definiert wird,
ii) Bewirken, daß das Plasmagas um einen Abschnitt der Elektrode (22) strömt, um einen Kühleffekt zu bewirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlung verbessert wird durch das Dirigieren eines Teils der zu der Kammer (36) führenden Gasströmung durch die Elektrode (22) in einen Bereich (46), der von der Kammer (36) abgedichtet ist, wobei der abgeleitete Gasstrom daran gehindert wird, einen wesentlichen Druckabfall entlang dessen Strömungsweg zu bewirken.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Elektrode (22) abgeleitete Gasstrom einem spiralen Weg folgt.
DE89905547T 1988-09-26 1989-04-27 Vorrichtung und verfahren zur kühlung eines plasmabogens. Expired - Lifetime DE68907891T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/249,407 US4902871A (en) 1987-01-30 1988-09-26 Apparatus and process for cooling a plasma arc electrode

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE68907891D1 DE68907891D1 (de) 1993-09-02
DE68907891T2 true DE68907891T2 (de) 1993-11-11

Family

ID=22943350

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE89905547T Expired - Lifetime DE68907891T2 (de) 1988-09-26 1989-04-27 Vorrichtung und verfahren zur kühlung eines plasmabogens.

Country Status (6)

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US (1) US4902871A (de)
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