JPS61216760A - プラズマ・アーク・トーチ - Google Patents
プラズマ・アーク・トーチInfo
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- JPS61216760A JPS61216760A JP61061973A JP6197386A JPS61216760A JP S61216760 A JPS61216760 A JP S61216760A JP 61061973 A JP61061973 A JP 61061973A JP 6197386 A JP6197386 A JP 6197386A JP S61216760 A JPS61216760 A JP S61216760A
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- Japan
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- nozzle
- arc torch
- powder
- plasma arc
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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
- H05H1/28—Cooling arrangements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
- B05B7/16—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed
- B05B7/22—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed electrically, magnetically or electromagnetically, e.g. by arc
- B05B7/222—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed electrically, magnetically or electromagnetically, e.g. by arc using an arc
- B05B7/226—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed electrically, magnetically or electromagnetically, e.g. by arc using an arc the material being originally a particulate material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/24—Features related to electrodes
- B23K9/28—Supporting devices for electrodes
- B23K9/285—Cooled electrode holders
-
- 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
- H05H1/42—Plasma torches using an arc with provisions for introducing materials into the plasma, e.g. powder, liquid
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- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Nozzles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
この発明は、細かく分割された粒子状(粉末)の熱によ
って可融性の材料を、該材料を熱で軟化させ又は溶融さ
せて、被覆しようとする面に吹付ける区域に供給するス
プレーガン及びトーチに関する。
って可融性の材料を、該材料を熱で軟化させ又は溶融さ
せて、被覆しようとする面に吹付ける区域に供給するス
プレーガン及びトーチに関する。
スプレーガン又はトーチは主に2つの部分で構成される
。即ち、電極を支持する上面本体部材と、管及びその他
の部分を支持して、電極と共にアークを形成し、加圧し
た不活性ガスと共に粉末を噴射する下側本体部材とであ
る。上側及び下側本体部材の両方は、金属で作るのが普
通であり、異なる電位で動作する。従って、2つの本体
部材の間に絶縁体を設けることが必要である。高い動作
温度によって、冷却装置を取入れることも必要になる。 従来のトーチの構造は、各々の本体部材の中の通路を循
環する冷却材を収容する為にOリング又は流体対じを使
うのが普通である。 従来普通の絶縁体及び流体対じを使うと、スプレーガン
及びトーチを使う上で多くの問題がある。
。即ち、電極を支持する上面本体部材と、管及びその他
の部分を支持して、電極と共にアークを形成し、加圧し
た不活性ガスと共に粉末を噴射する下側本体部材とであ
る。上側及び下側本体部材の両方は、金属で作るのが普
通であり、異なる電位で動作する。従って、2つの本体
部材の間に絶縁体を設けることが必要である。高い動作
温度によって、冷却装置を取入れることも必要になる。 従来のトーチの構造は、各々の本体部材の中の通路を循
環する冷却材を収容する為にOリング又は流体対じを使
うのが普通である。 従来普通の絶縁体及び流体対じを使うと、スプレーガン
及びトーチを使う上で多くの問題がある。
この発明は同軸の通路を形成した上側及び下側本体部材
と、前記同軸の通路内で上側本体部材から支持された電
極と、その中で前記電極及び工作物の間でアークが形成
される軸方向アーク・ポートを持つノズルとを有するプ
ラズマ・アーク・トーチを提供する。下側本体部材は外
側金属殻体及び内側金属スリーブで構成されていて、そ
の間に冷却材貯蔵槽が構成される。殻体及びスリーブは
相補形の環状の合さる上縁及び下縁を持ち、該上縁及び
下縁が一緒に溶接され、貯蔵槽の頂部及び底部を密封す
る。外側殻体には、冷却材貯蔵槽の冷却材の外部の源と
接続する為の少なくとも1つの通路、粉末及び不活性ガ
スの加圧混合物をノズルに接続する為の第2の通路、及
びノズルを取囲む環状吐出部に遮蔽ガスを接続する第3
の通路を含む複数個の通路が形成されている。 この発明の別の1面では、同軸の通路を形成した上側及
び下側本体部材と、同軸の通路内で上側本体部材から支
持される電極と、下側本体部材の下端によって支持され
るノズルとを持っていて、該ノズルが軸方向通路を持ち
、該通路内で電極及び工作物の間でアークが形成される
様にしたプラズマ・アーク・トーチを提供する。下側本
体部材及びノズルが環状高圧室を構成し、下側本体部材
には粉末及び不活性ガスの加圧混合物を環状高圧室に接
続する通路が形成され、ノズルは環状高圧室と自由に連
通ずる複数個の通路を持ち、その各々の通路が角度方向
であって、軸方向通路に対して収斂し、且つ軸方向通路
の周りに円周方向に隔たっている。この為、粉末及び不
活性ガスの加圧混合物は、下側本体部材を通って環状高
圧室の中に入った時、ノズルに形成された複数個の通路
を収斂する様に方向ぎめされる。
と、前記同軸の通路内で上側本体部材から支持された電
極と、その中で前記電極及び工作物の間でアークが形成
される軸方向アーク・ポートを持つノズルとを有するプ
ラズマ・アーク・トーチを提供する。下側本体部材は外
側金属殻体及び内側金属スリーブで構成されていて、そ
の間に冷却材貯蔵槽が構成される。殻体及びスリーブは
相補形の環状の合さる上縁及び下縁を持ち、該上縁及び
下縁が一緒に溶接され、貯蔵槽の頂部及び底部を密封す
る。外側殻体には、冷却材貯蔵槽の冷却材の外部の源と
接続する為の少なくとも1つの通路、粉末及び不活性ガ
スの加圧混合物をノズルに接続する為の第2の通路、及
びノズルを取囲む環状吐出部に遮蔽ガスを接続する第3
の通路を含む複数個の通路が形成されている。 この発明の別の1面では、同軸の通路を形成した上側及
び下側本体部材と、同軸の通路内で上側本体部材から支
持される電極と、下側本体部材の下端によって支持され
るノズルとを持っていて、該ノズルが軸方向通路を持ち
、該通路内で電極及び工作物の間でアークが形成される
様にしたプラズマ・アーク・トーチを提供する。下側本
体部材及びノズルが環状高圧室を構成し、下側本体部材
には粉末及び不活性ガスの加圧混合物を環状高圧室に接
続する通路が形成され、ノズルは環状高圧室と自由に連
通ずる複数個の通路を持ち、その各々の通路が角度方向
であって、軸方向通路に対して収斂し、且つ軸方向通路
の周りに円周方向に隔たっている。この為、粉末及び不
活性ガスの加圧混合物は、下側本体部材を通って環状高
圧室の中に入った時、ノズルに形成された複数個の通路
を収斂する様に方向ぎめされる。
第1図について説明すると、トーチ10は、アークを設
定し且つ維持する為に相異なる3つの電源を使う点で、
普通の様に作用する。最初は高圧交流電源1)を使って
アークを形成する。アンペア数の小さい低圧交流電源1
2が移行しないバイロフト・アークを設定する。アンペ
ア数の大きい低圧直流電圧源13を用いて、工作物に移
行したアークを維持する。電源は何れも冷却液を通る鋼
管により、トーチに電気接続される。これらの銅管がト
ーチとの間でエネルギを伝達する様子は、トーチを詳し
く説明してから述べる。 この発明は特にトーチ10の構造に関するものであり、
その細部が第3図、第4図及び第5図に詳しく示されて
いる。トーチは実質的に上側本体部材20及び下側本体
部材21で構成され、それらが第1図に示すキャップね
じ22によって固着される。上側本体部材20は絶縁材
料、更に詳しく云うと、加工が出来る硝子セラミックで
作られる。この為の適当な材料がコーニング・グラス・
ワークス社からMACORの商品名で製造されており、
アメリカン・マシーニスト誌1978年5月号に詳しく
記載されている。上側本体部材20が、電極23を支持
する。この電極は導電保持体24に取付けられておりこ
の保持体が上側本体部材2゜の中に螺着している。電極
23は、つぶしのきく圧縮リング25及びねじつきキャ
ップ26によって保持体24に取付けられ且つ固定され
る。 保持体24は更に詳しく云うと、半径方向及び軸方向の
通路が形成されていて、これらが導管27と接続され、
この導管を介して不活性ガスが電極23と接触し且つそ
れに沿って流れる様に送り込まれる。その中に水を循環
させる冷却コイル28が保持体24の外面に固定され、
電極及び保持体から熱を伝導によって運び去る。冷却水
及び電気エネルギの両方が1対の導管16.17を介し
てコイル28に通される。その動作は後で説明する。 下側本体部材21は銅の様な導電材料で作られているも
ので、ノズル29を支持する。このノズルは、管状軸部
29bに支持された粉末−ガス吐出板29aで構成され
る。MACORの様な絶縁材料で形成されたスペーサ・
スリーブ30が保持体24と軸部29bの間に介在する
。 下側本体部材21は、外側金属殻体21aを内側金属ス
リーブ21bに溶接することにより、独特な形で形成さ
れる。殻体及びスリーブは、参照数字31.32で示す
様に、互いに溶接した環状の合さる上縁及び下縁を有す
る。冷却材貯蔵槽33が殻体とスリーブの間に形成され
、この貯蔵槽が1対の通路(図示に示してない)を介し
て、入口ポート34及び出口ポート35に接続される。 この構造は、漏れを生ずる傾向を持つ0リング又はその
他の種類の弾性対じを使わずに済ます、冷却水が導管1
4を介して入口34に通され、出口35及び導管15を
介して取出される。導管14は電源1)に対する電気的
な復路としても作用する。 内側金属スリーブ21bの下端は内ねじを持っていて、
ノズル29の軸部の端を受入れる。この為ノズルの交換
が容易になる。殻体21aの下端は皿形であって、粉末
−ガス吐出板29aを受入れる。 殻体21aには第2の1対の通路36も形成されていて
、これらが粉末及び不活性ガスの加圧混合物を1対の入
口ボー)37.38に接続する。 図面を見易くする為、1つの通路36しか示してない。 ボー)37.38が、第1図に示す様に、導管39.4
0を介して供給される粉末及び不活性ガスの加圧混合物
に接続される。 殻体21aのフランジ部分に形成された別の1つの通路
41が、導管42から供給される不活性ガスの源を、フ
ランジの下側に形成された凹部43によって構成された
環状高圧室に接続する。不活性ガスは、この高圧室から
リング形じゃま板44の開口を通り、その後、じゃま板
の下側で隣接して配置されたリング形フィルタ45を通
る。遮蔽体46が下側本体部材20に取付けられていて
、それと共に円錐形高圧室47を構成し、これがフィル
タを通過した不活性ガスを通し、ノズル29を取巻く環
状吐出開口48へ差し向ける。 粉末−ガス吐出板29aに形成された複数個の通路49
が上面から下面まで伸び、これらの通路は角度方向の向
きであって、中心のアーク・ポート50及びベンチュリ
51の周りに収斂すると共に円周方向に隔たっている。 板29aの上面には環状溝52が形成され、各々の通路
49の上端が溝52内にある。溝52は通路36から導
入された粉末−ガス混合物を各々の通路49に通す為の
高圧室として作用する。 次に動作を簡単に説明する。トーチの動作中、導管14
を介して下側本体部材21に水を連続的に圧送し、貯蔵
槽33に循環させ、導管15から取出す。導管15から
取出した水は、導管15から、誘電体継手を介して、導
管16及びコイル28に通ることにより、コイル28に
循環させ、導管17を介して冷却材貯蔵槽に戻す。 パイロット・アークの初期設定をする前に、アルゴンの
様な不活性ガスを導管27に供給し、電極23の周りを
通し、ノズル29の通路50から出て来る様にする。こ
れによって、トーチから酸素が駆逐される。次に、電源
1)から供給される高圧及び高周波の電気信号が導管1
6を介して給水コイル28、保持体24及び電極23に
印加する。高エネルギの電圧が、電極23とノズル29
のベンチュリ区域51との間の空隙をとび、こうしてこ
のすき間に高圧アークを発生する。 その後電荷がノズル29から下側本体部材21を通って
下側本体の水入口34から導管14を介して電源1)に
戻る、この時、低圧電源12を印加する。約20ボルト
、40アンペアの直流が導管17に接続され、コイル2
8、保持体24及び電極23に通される。この直流は電
源1)の高圧アークを利用してパイロット・アーク(こ
のアークが工作物ではなく、ノズルで接地され、トーチ
自体の中に収まっているので、非移行形アークと云う)
を作る。
゛この時アルゴン又はその他の不活性ガスを導管
、−′4′2から通路41へ、そしてじゃま
板44及びフ 1イルタ45に導入する。不
活性ガスがノズル29を取巻く遮蔽体47の内側に沿っ
て循環する。こ ゛の遮蔽ガスが、これか
ら設定しようとするアーク ;フレーム及び
井戸たまりに対して酸素のない環境 、。 を作る。 パイロット・アークが安定した後、高圧交流電源1)は
もはや必要ではなく、遮断する。 手動であっても計算機制御の作動装置であっても、制御
装置が溶接動作段階を開始する用意が出来た時、主溶接
アーク順序が開始される。この時、アンペア数の大きい
直流電流を電源13から導管17に印加する。これが再
び保持体24及びコイル28を介して電極23に電流を
通す。然し、この電源は、(バイロフト・アーク用電源
12の様に)下側本体のハウジングではなく、ノズル2
9の下方にある工作物に接地されている。主アークは移
行アークが安定した後、パイロット・アーク用電源12
を遮断する。 この点で、粉末及び不活性ガスの混合物を導管39.4
0、ポート37.38及び通路36に供給し、下側本体
部材21の下面から溝52内に出て行く様にする。この
後、粉末−ガス混合物が通路49から出て行き、粉末を
主移行アークに差し向け、そこで工作物に溶接される。 要約すれば、トーチ溶接順序では、次の工程が行われる
。 1、不活性ガスを導管27に導入し、電極23の周りに
循環させる。 2、高圧交流電源1)を電極23に印加し、電極とノズ
ル29の間にアークを形成する。 3、次に遮蔽ガスを導管42に導入し、開口48を通っ
てノズル29の周りから出て行く様にする。 4、パイロット・アーク用電源12をオンにする。 5、高周波発生器である電源1)を遮断する。 6、主溶接アーク用電源13を印加する。 7゜パイロット・アーク用電源】2を遮断する。 8、粉末−ガス混合物を通路19からノズル29に供給
する。 この発明の好ましい実施例を図示し且つ説明したが、こ
の発明の範囲内で、種々の変更が可能であることを承知
されたい。
定し且つ維持する為に相異なる3つの電源を使う点で、
普通の様に作用する。最初は高圧交流電源1)を使って
アークを形成する。アンペア数の小さい低圧交流電源1
2が移行しないバイロフト・アークを設定する。アンペ
ア数の大きい低圧直流電圧源13を用いて、工作物に移
行したアークを維持する。電源は何れも冷却液を通る鋼
管により、トーチに電気接続される。これらの銅管がト
ーチとの間でエネルギを伝達する様子は、トーチを詳し
く説明してから述べる。 この発明は特にトーチ10の構造に関するものであり、
その細部が第3図、第4図及び第5図に詳しく示されて
いる。トーチは実質的に上側本体部材20及び下側本体
部材21で構成され、それらが第1図に示すキャップね
じ22によって固着される。上側本体部材20は絶縁材
料、更に詳しく云うと、加工が出来る硝子セラミックで
作られる。この為の適当な材料がコーニング・グラス・
ワークス社からMACORの商品名で製造されており、
アメリカン・マシーニスト誌1978年5月号に詳しく
記載されている。上側本体部材20が、電極23を支持
する。この電極は導電保持体24に取付けられておりこ
の保持体が上側本体部材2゜の中に螺着している。電極
23は、つぶしのきく圧縮リング25及びねじつきキャ
ップ26によって保持体24に取付けられ且つ固定され
る。 保持体24は更に詳しく云うと、半径方向及び軸方向の
通路が形成されていて、これらが導管27と接続され、
この導管を介して不活性ガスが電極23と接触し且つそ
れに沿って流れる様に送り込まれる。その中に水を循環
させる冷却コイル28が保持体24の外面に固定され、
電極及び保持体から熱を伝導によって運び去る。冷却水
及び電気エネルギの両方が1対の導管16.17を介し
てコイル28に通される。その動作は後で説明する。 下側本体部材21は銅の様な導電材料で作られているも
ので、ノズル29を支持する。このノズルは、管状軸部
29bに支持された粉末−ガス吐出板29aで構成され
る。MACORの様な絶縁材料で形成されたスペーサ・
スリーブ30が保持体24と軸部29bの間に介在する
。 下側本体部材21は、外側金属殻体21aを内側金属ス
リーブ21bに溶接することにより、独特な形で形成さ
れる。殻体及びスリーブは、参照数字31.32で示す
様に、互いに溶接した環状の合さる上縁及び下縁を有す
る。冷却材貯蔵槽33が殻体とスリーブの間に形成され
、この貯蔵槽が1対の通路(図示に示してない)を介し
て、入口ポート34及び出口ポート35に接続される。 この構造は、漏れを生ずる傾向を持つ0リング又はその
他の種類の弾性対じを使わずに済ます、冷却水が導管1
4を介して入口34に通され、出口35及び導管15を
介して取出される。導管14は電源1)に対する電気的
な復路としても作用する。 内側金属スリーブ21bの下端は内ねじを持っていて、
ノズル29の軸部の端を受入れる。この為ノズルの交換
が容易になる。殻体21aの下端は皿形であって、粉末
−ガス吐出板29aを受入れる。 殻体21aには第2の1対の通路36も形成されていて
、これらが粉末及び不活性ガスの加圧混合物を1対の入
口ボー)37.38に接続する。 図面を見易くする為、1つの通路36しか示してない。 ボー)37.38が、第1図に示す様に、導管39.4
0を介して供給される粉末及び不活性ガスの加圧混合物
に接続される。 殻体21aのフランジ部分に形成された別の1つの通路
41が、導管42から供給される不活性ガスの源を、フ
ランジの下側に形成された凹部43によって構成された
環状高圧室に接続する。不活性ガスは、この高圧室から
リング形じゃま板44の開口を通り、その後、じゃま板
の下側で隣接して配置されたリング形フィルタ45を通
る。遮蔽体46が下側本体部材20に取付けられていて
、それと共に円錐形高圧室47を構成し、これがフィル
タを通過した不活性ガスを通し、ノズル29を取巻く環
状吐出開口48へ差し向ける。 粉末−ガス吐出板29aに形成された複数個の通路49
が上面から下面まで伸び、これらの通路は角度方向の向
きであって、中心のアーク・ポート50及びベンチュリ
51の周りに収斂すると共に円周方向に隔たっている。 板29aの上面には環状溝52が形成され、各々の通路
49の上端が溝52内にある。溝52は通路36から導
入された粉末−ガス混合物を各々の通路49に通す為の
高圧室として作用する。 次に動作を簡単に説明する。トーチの動作中、導管14
を介して下側本体部材21に水を連続的に圧送し、貯蔵
槽33に循環させ、導管15から取出す。導管15から
取出した水は、導管15から、誘電体継手を介して、導
管16及びコイル28に通ることにより、コイル28に
循環させ、導管17を介して冷却材貯蔵槽に戻す。 パイロット・アークの初期設定をする前に、アルゴンの
様な不活性ガスを導管27に供給し、電極23の周りを
通し、ノズル29の通路50から出て来る様にする。こ
れによって、トーチから酸素が駆逐される。次に、電源
1)から供給される高圧及び高周波の電気信号が導管1
6を介して給水コイル28、保持体24及び電極23に
印加する。高エネルギの電圧が、電極23とノズル29
のベンチュリ区域51との間の空隙をとび、こうしてこ
のすき間に高圧アークを発生する。 その後電荷がノズル29から下側本体部材21を通って
下側本体の水入口34から導管14を介して電源1)に
戻る、この時、低圧電源12を印加する。約20ボルト
、40アンペアの直流が導管17に接続され、コイル2
8、保持体24及び電極23に通される。この直流は電
源1)の高圧アークを利用してパイロット・アーク(こ
のアークが工作物ではなく、ノズルで接地され、トーチ
自体の中に収まっているので、非移行形アークと云う)
を作る。
゛この時アルゴン又はその他の不活性ガスを導管
、−′4′2から通路41へ、そしてじゃま
板44及びフ 1イルタ45に導入する。不
活性ガスがノズル29を取巻く遮蔽体47の内側に沿っ
て循環する。こ ゛の遮蔽ガスが、これか
ら設定しようとするアーク ;フレーム及び
井戸たまりに対して酸素のない環境 、。 を作る。 パイロット・アークが安定した後、高圧交流電源1)は
もはや必要ではなく、遮断する。 手動であっても計算機制御の作動装置であっても、制御
装置が溶接動作段階を開始する用意が出来た時、主溶接
アーク順序が開始される。この時、アンペア数の大きい
直流電流を電源13から導管17に印加する。これが再
び保持体24及びコイル28を介して電極23に電流を
通す。然し、この電源は、(バイロフト・アーク用電源
12の様に)下側本体のハウジングではなく、ノズル2
9の下方にある工作物に接地されている。主アークは移
行アークが安定した後、パイロット・アーク用電源12
を遮断する。 この点で、粉末及び不活性ガスの混合物を導管39.4
0、ポート37.38及び通路36に供給し、下側本体
部材21の下面から溝52内に出て行く様にする。この
後、粉末−ガス混合物が通路49から出て行き、粉末を
主移行アークに差し向け、そこで工作物に溶接される。 要約すれば、トーチ溶接順序では、次の工程が行われる
。 1、不活性ガスを導管27に導入し、電極23の周りに
循環させる。 2、高圧交流電源1)を電極23に印加し、電極とノズ
ル29の間にアークを形成する。 3、次に遮蔽ガスを導管42に導入し、開口48を通っ
てノズル29の周りから出て行く様にする。 4、パイロット・アーク用電源12をオンにする。 5、高周波発生器である電源1)を遮断する。 6、主溶接アーク用電源13を印加する。 7゜パイロット・アーク用電源】2を遮断する。 8、粉末−ガス混合物を通路19からノズル29に供給
する。 この発明の好ましい実施例を図示し且つ説明したが、こ
の発明の範囲内で、種々の変更が可能であることを承知
されたい。
第1図はこの発明を実施したトーチの側面図で、補助装
置を略図で示しである。第2図は第1図の線2−2で切
った断面図、第3図は大体トーチの中心を通る1/4の
垂直断面図、第4図は第3図の破線4−4で切った断面
図、第5図はトーチの分解図で、その一部分は斜視図、
一部分は断面図で示しである。 16.17・・・導管、20・・・上面本体部材、21
・・・下側本体部材、24・・・保持体、36・・・通
路、37.38・・・ポート 1ミエロト−41 elh 29 。
置を略図で示しである。第2図は第1図の線2−2で切
った断面図、第3図は大体トーチの中心を通る1/4の
垂直断面図、第4図は第3図の破線4−4で切った断面
図、第5図はトーチの分解図で、その一部分は斜視図、
一部分は断面図で示しである。 16.17・・・導管、20・・・上面本体部材、21
・・・下側本体部材、24・・・保持体、36・・・通
路、37.38・・・ポート 1ミエロト−41 elh 29 。
Claims (9)
- (1)同軸の通路を形成した上側20及び下側21本体
部材、該上側本体部材によって前記同軸通路50内に支
持された電極23、及び前記電極及び工作物の間に、そ
の中でアークが形成される様な軸方向アーク・ポート5
0を持つノズルを有するプラズマ・アーク・トーチに於
て、前記下側本体部材がその間に冷却材貯蔵槽33を構
成する外側金属殻体21a及び内側金属スリーブ21b
で構成されており、該殻体及びスリーブが相補形の環状
の合さる上縁及び下縁31、32を持ち、該縁及び下縁
が夫々溶接されて、貯蔵槽の頂部及び底部を密封し、前
記外側属殻体の中には、冷却材貯蔵槽を冷却材の外部源
に接続する少なくとも1つの通路34、35、粉末及び
不活性ガスの加圧混合物を前記ノズルに接続する第2の
通路36、及び遮蔽ガスを前記ノズルを取囲む環状吐出
部に接続する第3の通路41を含む複数個の通路が形成
されていることを特徴とするプラズマ・アーク・トーチ
。 - (2)特許請求の範囲(1)に記載したプラズマ・アー
ク・トーチに於て、前記内側金属スリーブの下端に内へ
じを設け、前記ノズルが前記スリーブの下端とねじ係合
する管状軸部29bに支持された粉末−ガス吐出板29
を持ち、該粉末−ガス吐出板の上面から下面に複数個の
通路49が伸びており、該通路は角度方向の向きであっ
て、前記ノズルの軸方向アーク・ポートの周りに円周方
向に相隔たって収斂し、前記粉末−ガス吐出板の上面と
前記外側金属殻体の下端の間に環状高圧室52が構成さ
れ、該環状高圧室が前記第2の通路及び前記複数個の通
路と連通しているプラズマ・アーク・トーチ。 - (3)特許請求の範囲(2)に記載したプラズマ・アー
ク・トーチに於て、前記粉末−ガス吐出板の上面に環状
溝が形成され、前記板に形成された複数個の通路の端が
該溝内で終端し、前記溝が粉末−ガス混合物に対し、前
記高圧室の1つの部分を構成しているプラズマ・アーク
・トーチ。 - (4)特許請求の範囲(1)に記載したプラズマ・アー
ク・トーチに於て、前記外側金属殻体が上側環状フラン
ジを持ち、前記第3の通路が該フランジを通抜ける様に
形成されて、半径方向内側ポートを前記フランジの下側
に形成された吐出ポートと相互接続するプラズマ・アー
ク・トーチ。 - (5)特許請求の範囲(1)に記載したプラズマ・アー
ク・トーチに於て、前記上側本体部材が加工が出来る電
気絶縁材料で構成されており、更に、前記上側本体部材
に螺着されて、前記下側本体部材及びノズルに対して隔
てゝ前記電極を支持する導電保持体を有するプラズマ・
アーク・トーチ。 - (6)特許請求の範囲(5)に記載したプラズマ・アー
ク・トーチに於て、前記上側本体に支持されていて前記
電極を冷却する手段を有するプラズマ・アーク・トーチ
。 - (7)特許請求の範囲(2)に記載したプラズマ・アー
ク・トーチに於て、前記下側本体の下端が皿形であって
粉末−ガス吐出板を受入れるプラズマ・アーク・トーチ
。 - (8)同軸の通路を形成した上側及び下側本体部材、前
記同軸通路内で絶縁体上側本体部材によって支持された
電極及び前記下側本体部材の下端から支持されるノズル
を持っていて、該ノズルが軸方向通路を持ち、前記電極
及び工作物の間で該軸方向通路を通ってアークが形成さ
れる様なプラズマ・アーク・トーチに於て、前記下側本
体部材及びノズルが環状高圧室を構成し、前記下側本体
部材には粉末及び不活性ガスの加圧混合物を前記環状高
圧室に接続する為の通路が形成されており、前記ノズル
には前記環状高圧室と自由に連通する複数個の通路が設
けられ、各々の通路は角度方向の向きであって、軸方向
通路に対して収斂し、且つ前記軸方向通路の周りに円周
方向に相隣たっており、この為粉末及び不活性ガスの加
圧混合物が前記下側本体部材を通抜けて環状高圧室に入
り、前記ノズルに形成された前記複数個の通路を介して
収斂する様に方向ぎめされるプラズマ・アーク・トーチ
。 - (9)特許請求の範囲(3)に記載したプラズマ・アー
ク・トーチに於て、前記下側本体部材が内ねじを持ち、
前記ノズルが前記下側本体部材とねじ係合する環状軸部
に支持された粉末−ガス吐出板を持っているプラズマ・
アーク・トーチ。(10)特許請求の範囲(9)に記載
したプラズマ・アーク・トーチに於て、前記粉末−ガス
吐出板の上面に環状溝が形成され、前記ノズルに形成さ
れた複数個の通路の端が該溝内で終端し、前記溝が粉末
−ガス混合物に対する高圧室の少なくとも1つの部分を
構成し、前記下側本体の下端が皿形であって前記粉末−
ガス吐出板を受入れるプラズマ・アーク・トーチ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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---|---|
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EP (1) | EP0195409A3 (ja) |
JP (1) | JPS61216760A (ja) |
AU (1) | AU565219B2 (ja) |
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- 1986-03-07 AU AU54402/86A patent/AU565219B2/en not_active Ceased
- 1986-03-18 EP EP86103647A patent/EP0195409A3/en not_active Ceased
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