一种等离子发生器用阴极装置的制作方法

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种等离子发生器，特别涉及一种等离子发生器用阴极装置。

背景技术：

目前针对医疗垃圾、电子垃圾和鞋类制品边角料等废弃物，人们尝试用电弧等离子火炬处理废弃物，因为等离子火炬的温度远远高于普通的燃烧装置，能够使得废弃物得到彻底分解。

申请人设计了一种等离子熔融裂解处理设备并申报了专利[申请号：200910312217.5；授权公告号：CN101737786B]，包括具有进料口和出料口的炉体，在炉体内设有焚烧腔，焚烧腔与进料口和出料口相连通，在炉体上还开设有与焚烧腔相连通的出气口，炉体顶部还设有一能产生等离子体喷焰的等离子火炬发生器，等离子火炬发生器一端穿进焚烧腔内，另一端穿出炉体与一能带动其上下升降的升降机构相连，等离子火炬发生器包括火炬杆、阳极、阴极和输气套，阳极包括小阳极、二阳极和大阳极，火炬杆内部具有空腔，阳极和阴极均设置在该空腔内，输气套具有进气通道，该进气通道与上述空腔相连通，火炬杆外端部还开设有两排齿槽，升降机构包括电机和蜗轮，电机的输出轴与蜗轮相固连，蜗轮的蜗齿与齿槽相啮合。

上述等离子熔融裂解处理设备能够对废弃物进行超高温焚烧，焚烧效果较好，但是其中的阴极为国内外常用的金属柱状阴极，存在冷却效果差的问题，阴极持续工作时间短，易出现阴极熔融现象，目前国内的阴极持续工作时间为60小时，美国的阴极通过氮气的灌入，能够持续工作5天，而且阴极处发出的电离弧距较短，喷射力度较差。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种冷却效果好、使用寿命长、电离效果好的等离子发生器用阴极装置。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种等离子发生器用阴极装置，包括呈柱状的本体，其特征在于，所述的本体外套有与其同轴设置的隔离套，所述的本体的外周具有一圈凸出并紧配合于隔离套内壁的环形凸台，所述的环形凸台开设有若干个周向均匀分布的通气孔，所述的通气孔倾斜地贯通环形凸台的上、下表面，所述的本体的下表面中心开设有安装盲孔，本体的上表面开设有与本体同轴设置并深入本体内的过水盲孔。

在上述的一种等离子发生器用阴极装置中，所述的过水盲孔的底壁开设有多个围绕本体轴线设置的入水盲孔。入水盲孔增加了过水面积，加强了水冷却效果。

作为另一种情况，在上述的一种等离子发生器用阴极装置中，所述的过水盲孔的底壁开设有一圈与本体同轴设置的凹槽。增加了过水面积，加强了水冷却效果。

在上述的一种等离子发生器用阴极装置中，所述的通气孔的轴线与环形凸台上表面的夹角为40°至60°。这样从通气孔吹出的氮气能形成强度较强的漩涡状气流。

在上述的一种等离子发生器用阴极装置中，所述的隔离套的外周面周向均匀开设有若干道通气槽，所述的通气槽轴向贯通隔离套的上、下表面。通气槽供空气流通，对隔离套也起到空冷作用。

在上述的一种等离子发生器用阴极装置中，所述的环形凸台嵌设有位于其与隔离套之间的密封环。密封环使得环形凸台和隔离套之间的密封性好。

在上述的一种等离子发生器用阴极装置中，所述的环形凸台下部的外周面周向均匀切削有若干个延伸至环形凸台下表面的夹持部。夹持部方便使用扳手夹持本体，方便本体安装。

与现有技术相比，本等离子发生器用阴极装置的冷却效果好，对本体的电离端部的保护作用好，能长时间持续工作，使用寿命长，而且电离效果好。

附图说明

图1是本等离子发生器用阴极装置的结构剖视图。

图2是本等离子发生器用阴极装置的结构俯视图。

图3是本等离子发生器用阴极装置中本体的立体结构图。

图4是本等离子发生器用阴极装置中本体另一角度的立体结构图。

图中，1、本体；1a、环形凸台；1b、安装盲孔；1c、夹持部；2、隔离套；2a、通气槽；3、通气孔；4、过水盲孔；5、入水盲孔；6、密封环。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1、图2所示，本等离子发生器用阴极装置包括呈柱状的本体1，本体1为铜材，本体1外套有与其同轴设置的隔离套2，隔离套2为陶瓷材料制成，本体1的外周具有一圈凸出并紧配合于隔离套2内壁的环形凸台1a，环形凸台1a开设有四个周向均匀分布的通气孔3，通气孔3倾斜地贯通环形凸台1a的上、下表面，通气孔3的轴线与环形凸台1a上表面的夹角为40°至60°，本实施例中通气孔3的轴线与环形凸台1a上表面的夹角为50°，本体1的下表面中心开设有安装盲孔1b，本体1的上表面开设有与本体1同轴设置并深入本体1内的过水盲孔4。

进一步细说，为了加强水冷却效果，如图1和图3所示，过水盲孔4的底壁开设有十三个围绕本体1轴线设置的入水盲孔5。隔离套2的外周面周向均匀开设有八道通气槽2a，通气槽2a轴向贯通隔离套2的上、下表面。为了保证环形凸台1a和隔离套2之间的密封性，环形凸台1a嵌设有位于其与隔离套2之间的密封环6；为了方便本体1安装，如图4所示，环形凸台1a下部的外周面周向均匀切削有四个延伸至环形凸台1a下表面的夹持部1c。

本等离子发生器用阴极装置中安装盲孔1b用以安装现有的铜基合金，此处为电离发生处，过水盲孔4供冷水冲入，对本体1进行水冷，而且通气孔3供高压氮气通过，对本体1形成空冷，另外通过通气孔3的氮气会在本体1和隔离套2之间形成漩涡状的气流，氮气在此处滞留时间长，对本体1的电离端部的保护作用好，因此本体1的冷却效果好，申请人在本等离子发生器用阴极装置持续工作十五天后将其拆卸下观察，发现其仍然保持原状，说明本等离子发生器用阴极装置至少能正常工作十五天，长时间持续工作能力好，而且漩涡状的气流对电弧起到一定的推动集中作用，本体1的电离效果好。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。