一种空气等离子割枪用具有冷却机构的电极喷嘴的制作方法

1.本实用新型涉及电弧切割技术领域，具体涉及一种空气等离子割枪用具有冷却机构的电极喷嘴。


背景技术：

2.目前，等离子切割是利用高温等离子电弧的热量使工件切口处的金属部分或局部熔化(和蒸发)，并借高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一种加工方法。等离子切割枪广泛运用于汽车、机车、压力容器、化工机械、核工业、通用机械、工程机械、钢结构等各行各业，例如专利号为cn201020194887.x的中国专利提出一种改进的等离子切割炬，该专利提出通过设置两条独立的冷水水道进行冷却，其中一条冷水水道从电极上方穿入电极，从电极内部进行冷却，另一条冷水水道在喷嘴内部开设，对喷嘴冷却，分别对电极和喷嘴冷却，提高冷却能力，但是该设备结构固定，冷水水道的进、出水口均与电极连接，且处于电极上方，需要切割炬的结构配合，不能满足多种多样的加工设备需求，且从喷嘴内部开设腔体会讲题喷头的结构强度，且喷嘴直接暴露与外部，易收到损坏，且损坏后需要更换整个喷嘴，资源成本高。


技术实现要素：

3.(一)解决的技术问题
4.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种空气等离子割枪用具有冷却机构的电极喷嘴。
5.(二)技术方案
6.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种空气等离子割枪用具有冷却机构的电极喷嘴，包括喷头，所述喷头下方设有喷口，所述喷头内设有电极，且所述电极高度高于喷头高度，所述电极的直径小于喷头内部直径，所述喷头内设有空腔，所述电极上套接设置有分流器，所述喷头外圈设置有喷嘴罩，所述喷嘴罩下端设有与喷口对应的开口，所述喷嘴罩上端设有外螺纹，所述喷头上端设有固定环，所述固定环上设有与电极对应的通孔，所述喷头与喷嘴罩之间设有冷却腔，所述喷嘴罩一端设有进液管，另一端设有出液管，所述进液管和出液管与冷却腔连通。
7.优选的，所述喷头内部表面在喷口处向内凹陷设有卡槽，所述卡槽内设有安装环，所述安装环下方固定连接设有陶瓷管，所述陶瓷管穿过喷口深入开口内。
8.在进一步中优选的是，所述固定环下表面向内凹陷设有与喷头上端对应的压紧槽，所述压紧槽内表面向内凹陷设有与分流器对应的压槽，所述固定环上端固定连接设有数个定位柱。
9.在进一步中优选的是，所述喷嘴罩内设有与喷头对应的支撑架，所述喷嘴罩上方设有支撑框，所述支撑框上设有与喷头下端对应的支撑口。
10.在进一步中优选的是，所述固定环外圈设有第一密封圈，内圈设有第二密封圈，所
述支撑口内设有与喷头下端对应的第三密封圈。
11.在进一步中优选的是，所述出液管设置在进液管下端，所述冷却腔内设有导流板，所述导流板呈螺旋状分布，一端连接进液管，另一端连接出液管。
12.在进一步中优选的是，所述喷嘴罩内部设有环形气腔，所述喷嘴罩外侧上端设有进气管，内侧设有数个出气口，所述进气管和出气口与环形气腔连通。
13.(三)有益效果
14.与现有技术相比，本实用新型提供了一种空气等离子割枪用具有冷却机构的电极喷嘴，具备以下有益效果：
15.1.本实用新型通过设置喷嘴罩对喷嘴提供保护功能，防止空气等离子割枪工作时外界扬起的灰尘或碎屑影响喷嘴使用，提高割枪工作的稳定性。
16.2.本实用新型通过设置喷头、电极、分流器和喷嘴罩等独立的零件将电机喷嘴设置成组合式结构，并且通过设置固定环实现配合压紧的固定方式，只需通过外螺纹固定喷嘴罩即可，将便于拆卸从而方便对更换零件，在工作后如出现损坏，只需更换对应的零件即可，其他零件可继续投入使用，节省资源成本的消耗。
17.3.本实用新型通过设置冷却腔、进液管和出液管对喷头外壁降温，且通过设置导流板引导流向，提高冷却液与喷头的接触面积，从而提高冷却效率，同时在设置进气管、环形气腔和出气口对喷嘴罩供气，使气体流过电极与喷头内壁之间，冷却电机和喷头，通过两组冷却设备分开冷却提高冷却能力，提高电机喷嘴的使用寿命，提高工作稳定性。
附图说明
18.图1为本实用新型中一种空气等离子割枪用具有冷却机构的电极喷嘴正面结构示意图；
19.图2为本实用新型中喷头、电极和固定环结构示意图；
20.图3为本实用新型中喷头、电极和分流器结构示意图；
21.图4为本实用新型中固定环内部结构剖视图；
22.图5为本实用新型中喷嘴罩内部结构剖视图。
23.图中：1、喷头；2、喷口；3、电极；4、空腔；5、分流器；6、喷嘴罩；7、开口；8、外螺纹；9、固定环；10、通孔；11、冷却腔；12、进液管；13、出液管；14、卡槽；15、安装环；16、陶瓷管；17、压紧槽；18、压槽；19、定位柱；20、支撑架；21、支撑框；22、支撑口；23、第一密封圈；24、第二密封圈；25、第三密封圈；26、导流板；27、环形气腔；28、进气管；29、出气口。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.实施例：
26.请参阅图1-5，一种空气等离子割枪用具有冷却机构的电极喷嘴，包括喷头1，喷头1下方设有喷口2，喷头1内设有电极3，且电极3高度高于喷头1高度，电极3的直径小于喷头1
内部直径，喷头1内设有空腔4，电极3上套接设置有分流器5，喷头1外圈设置有喷嘴罩6，喷嘴罩6下端设有与喷口2对应的开口7，喷嘴罩6上端设有外螺纹8，喷头1上端设有固定环9，固定环9上设有与电极3对应的通孔10，喷头1与喷嘴罩6之间设有冷却腔11，喷嘴罩6一端设有进液管12，另一端设有出液管13，进液管12和出液管13与冷却腔11连通。
27.在本实施例中，喷头1内部表面在喷口2处向内凹陷设有卡槽14，卡槽14内设有安装环15，安装环15下方固定连接设有陶瓷管16，陶瓷管16穿过喷口2深入开口7内，提高喷口2处的耐热能力，延长设备的使用寿命。
28.在本实施例中，固定环9下表面向内凹陷设有与喷头1上端对应的压紧槽17，压紧槽17内表面向内凹陷设有与分流器5对应的压槽18，固定环9上端固定连接设有数个定位柱19，使固定环9与割枪保持固定关系，与喷嘴罩6固定喷头1，提高设备的稳定性。
29.在本实施例中，喷嘴罩6内设有与喷头1对应的支撑架20，喷嘴罩6上方设有支撑框21，支撑框21上设有与喷头1下端对应的支撑口22，提供多组支撑结构分散喷头1与开口7收到的压力，防止喷头1或开口7受力集中出现损坏，延长设备的使用寿命。
30.在本实施例中，固定环9外圈设有第一密封圈23，内圈设有第二密封圈24，支撑口22内设有与喷头1下端对应的第三密封圈25，使冷却腔11处于密闭状态，避免冷却液流出，提高冷却能力的稳定性。
31.在本实施例中，出液管13设置在进液管12下端，冷却腔11内设有导流板26，导流板26呈螺旋状分布，一端连接进液管12，另一端连接出液管13，使冷却液呈螺旋状流入冷却腔11，增大与喷头1的接触面积，提高冷却能力。
32.在本实施例中，喷嘴罩6内部设有环形气腔27，喷嘴罩6外侧上端设有进气管28，内侧设有数个出气口29，进气管28和出气口29与环形气腔27连通，进一步提高设备的冷却能力，保证工作的稳定性，延长喷的嘴使用寿命。
33.工作原理：
34.综上，使用时先安装电极喷嘴，使陶瓷管16穿过喷口2，将安装环15安装在卡槽14内，将电极3固定到割枪上，然后依次套入固定环9、分流器5和喷头1，使电极3穿过通孔10和分流器5插入喷头1内，同时将定位柱19固定在割枪上，使固定环9与割枪保持固定关系，然后通过外螺纹8安装喷嘴罩6，转动安装喷嘴罩6时喷嘴罩6向上挤压，在定位柱19的支撑下固定环9位置不动，配合喷嘴罩6将喷头1和分流器5压紧，喷头1与电极3之间形成新形状的空腔4，压紧槽17压紧喷头1，压槽18压紧分流器5，支撑架20与喷头1外壁接触，支撑口22与喷头1端头接触，在支撑框21的作用下支撑喷头1，完成喷头1和分流器5的固定，喷头1与喷嘴罩6之间形成冷却腔11，同时第一密封圈23将固定环9与喷嘴罩6内壁的缝隙堵住，第二密封圈24将固定环9与喷头1外壁的缝隙堵住，第三密封圈25将喷头1与支撑口22之间的缝隙堵住，使冷却腔11处于密闭状态，从而完成整个电极喷嘴的安装，该设备由多个元件组成且方便更换，当电极喷嘴损坏时可以只替换损坏部分其他部分依旧可以继续使用，节省资源，同时喷嘴罩6对喷嘴提供保护功能，防止切割时外界扬起的灰尘或碎屑影响喷嘴使用，提高割枪工作的稳定性，割枪工作时处于高温环境，向进液管12内提高冷却液，冷却液通过进液管12流入冷却腔11，经导流板26导流呈螺旋状沿喷头1外壁流动，对喷头1做冷却处理，然后从出液管13流出，同时向进气管28内供冷风，冷风通过进气管28流入环形气腔27后从数个出气口29流向喷嘴罩6内部，通孔10、空腔4和喷口2形成一个气流通道，对喷头1内壁和电极
3进行降温，通过两组降温结构进一步提高冷却能力，保证电极喷嘴工作时的稳定性。
35.上文中提到的全部方案中，涉及两个部件之间连接的可以根据实际情况选择焊接、螺栓和螺母配合连接、螺栓或螺钉连接或者其他公知的连接方式，在此不一一赘述，上文中凡是涉及有写固定连接的，优选考虑是焊接，尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。