Электродный узел плазматрона

Электродный узел плазматрона

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соаетских

Социалистических

Республик

«»745027 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 0901.78 (21) 2559301/24-07 (5М)м. Кл.2

Н 05 В 7/18 H 05 H 1/24 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 3006.80. Бюллетень М 24

Дата опубликования описания 3006.80 (53) УДК 621. 365 . .29 (088.8) Ю.В. Латащ, Г.А. Мельник, О.С. Забарило, В.А, Ткалич, С.Е. Гедзун и Л.Г. Одинцова (72) Авторы изобретения

Ордена Ленина и.ордена Трудового Красного Знамени институт электросварки им. E.Î, Патона (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОДНЫЙ УЗЕЛ ПЛАЗМОТРОНА

Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно — к конструкциям дуговых металлургических плазмоторонов, и может быть использовано в дуговых плазменных генераторах различного назначения.

Известны электродные узлы дуговых плазмотронов различной конструкции, электроды которых выполнены в виде стержней со специальной геометрией оконечности, в виде катодных вставок цилиндрической формы различной толщины с отверстием для подачи плазмообразующего газа (lj .

Известен также электродный узел плазмотрона, содержащий электрододержатель и полый электрод, канал которого выполнен профилированным иэ цилиндрического участка и прилегающего к рабочему торцу электрода участка с увеличенным поперечным сечением (2).

Недостатком этих электродных узлов является низкий ресурс работы и недостаточная надежность.

Целью изобретения является уве-. личение срока службы и надежности работы плазмотрона.

Для достижения этой цели участок . канала с увеличенньм поперечным се-, 2 чейием выполнен на расстоянии от рабочего торца, равном 0,1-0,2 наружного -диаметра электрода, а ди- аметр канала на поверхности рабочего торца составляет 2-5 диаметра канала на цилиндрическом участке, причем канал на участке с увеличенным сечением может быть выполнен в форме цилиндрического углубления

® или в форме усеченного конуса.

На фиг. 1 показан вариант электродого узла с цилиндрическим углублением в электроде; на фиг. 2 то же, с коническим.

15 Электродный узел состоит из медного водоохлаждаемого электрододержателя 1 и полого электрода 2. В электроде 2 выполнен центральный цилиндрический канал 3 и прилегаю20 щий к рабочему торцу электрода 2 участок канала с увеличенным поперечным сечением цилиндрическбй 4 или конической 5 формы.

Формирование приэлектродной об25 ласти и столба дуги происходит сле- . дующим образом.

Подаваемый через центральный канал плазмообразующий газ, попадая в канал цилиндрической или коничес»

30 кой формы, расширяется. Это создает

745027

Составитель Н. Писаревская

Редактор Н. Коляда Техред A. Щепанская Корректор В. Бутяга

Подписное

Заказ 3688/18 Тираж 885

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 хорошие условия для формирования приэлектродной области, рассредоточения ее по всему объему углубления и снижения плотности тока на поверхности электрода. Зойа отрыва газового потока располагается внутри углубления в местах резкого измене- ния профиля центрального канала и внутренних узлов углубления °

Совокуйность указанных явлений исключает коитрагирование приэлектродной области, смЕщение ее на край

:торца электрода или выход ее на боковую поверхность электрода. Это способствует снижению эрозии электрода, хорошему формированию плазменного столба и исключает возможность 15 двоййого дугообразования .

Сравнение степени эрозии данных электроднЫх узлов с эрозией обычных полых электродов (при токах дуги

2-6 кА) с такии же .наружным диаметром gp и диаметром центрального канала показало, что ресурс работы данных электродных узлов в 2-3 раза выше.

Использование предлагаемой конструкции позволяет добиться значительного снижения эрозии электрода, резко повысить ресурс и надежность работы плазмотрона в целом, а также снизить загрязнение обрабатываемых материалов.

Формула изобретения 1. Электродный узел плазмотрона,. содержащий электрододержатель и полый электрод, канал которого выполнен профилированным из цилиндрического участка и прилегающего к рабочему торцу электрода участка с увеличенным поперечным сечением, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы и надежности работы плазмотрона, участок с увеличенным поперечным сечением выполнен на расстоянии от рабочего торца, равном 0,1-0,2 наружного диаметра электрода, а диаметр канала на поверхности рабочего торца составляет 2-5 диаметров канала на цилиндрическом участке.

2. Электродный узел по п. 1, отличающийся тем, что канал на участке с увеличенным поперечным сечением выполнен в форме цилиндрического углубления.

3. Электродный узел по п. 1, отличающийся тем, что канал на участке с увеличенным поперечным сечением выполнен в форме усеченного конуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Фарнасов Г.A. и др. Плазменная плавка, М., Металлургия, 1968, с. 89.

2. Гродзовский Г. Л. и др. Механика космического полета с малой тягой. М., Наука, 1966, с, 45-53.