精细等离子割枪的制作方法

本实用新型涉及等离子切割头，具体的说是一种精细等离子割枪。

背景技术：

等离子切割是将气体通过高频电弧分解或离子化，成为基本的原子粒子，从而产生等离子，切割中利用小孔径的喷嘴压缩电弧所形成的高温、高速等离子流做热源进行熔割的一种加工方法。在对不同的种类或者不同厚度的金属进行切割时，现有的等离子切割枪通常需要更换电极、喷嘴和与喷嘴相配合的喷嘴座等配件，更换的步骤复杂，用时较长，更换的成本也相对较高。同时切割气体在通入喷嘴之前，通常不稳定，会严重影响等离子切割的切割精度及切割效率。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种精细等离子割枪，其喷嘴、涡流环及电极分别独立参数化设置，喷嘴与涡流环之间设有进气环和稳流气槽环，涡流环内设有涡流环旋道。仅更换喷嘴就可以改变切割气的进气量，喷嘴与电极间的距离，可避免过多零件需要更换的复杂操作。切割气体在由进气环进入稳流气槽环后，可周向稳定得流向涡流环旋道，从而形成稳定的切割粒子流，保证了切割质量。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：精细等离子割枪，包括电极，电极的前部外周安装涡流环，涡流环的前端外周安装喷嘴，电极的后部外周安装电极座，电极座的外周安装绝缘内瓷套，绝缘内瓷套和喷嘴的外周共同安装导电材料制成的喷嘴座，喷嘴座前部安装防护罩总成，防护罩总成的开口与喷嘴的孔对应，喷嘴座后部安装枪柄总成，电极内腔中安装供水管，电极座后端安装主进水管，主进水管与供水管相通，电极座内开设电极座腔，电极座腔与电极的内腔相通，电极座的后端安装第一导水管，电极座的侧壁上开设电极座水孔，电极座腔通过电极座水孔与第一导水管相通，喷嘴座与喷嘴之间以及喷嘴座与涡流环之间均设有密封圈，喷嘴座上开设第一喷嘴座腔、第二喷嘴座腔和进气通道，第一导水管与第一喷嘴座腔联通，第二喷嘴座腔与第一导水管联通，进气通道与进气管联通，喷嘴和涡流环之间构成进气环和稳流气槽环，进气环的直径小于稳流气槽环的直径，涡流环的前端设有涡流环内腔，涡流环内腔的内壁上设有数个涡流环旋道，涡流环旋道沿涡流环内腔内壁的切线方向设置，进气通道依次通过进气环、稳流气槽环、涡流环旋道、涡流环内腔与喷嘴相通，喷嘴座上设有高频线孔，高频线孔内安装高频线。

所述喷嘴前部外周设有内保护套，内保护套后部位于喷嘴座和防护罩总成之间，内保护套的外周设有数条外螺旋纹路，以形成螺旋的保护风，进气通道的侧壁上开设通气孔，通气孔与外螺旋纹路相通。所述防护罩总成包括绝缘套、外保护套、保护罩压套和保护罩，绝缘套外周安装外保护套，外保护套通过保护罩压套固定保护罩，保护罩的前端开设数个保护气孔。所述枪柄总成包括灌封把壳和直柄把手。

本实用新型的积极效果在于：冷却水首先经过温度最高的电极区域进行水冷降温，然后经导水管及喷嘴座腔后流经喷嘴区域进行水冷降温，可充分利用冷却水对切割机头进行降温作业，延长切割机头的使用寿命。进气环和稳流气槽环设在喷嘴的内周壁上，当需要切割不同金属时，仅需更换喷嘴就可以改变切割气的进气量，简化了更换操作，节约了更换成本。同时稳流气槽环的设置可以保证切割气可以周向均布稳定的流入涡流环旋道中，从而形成稳定的切割粒子流。气体经内保护套外周的外螺旋纹路形成螺旋的保护风，再由保护气孔吹出的螺旋保护风可保证切割电弧的稳定性，避免外界的干扰因素对切割作业的影响，保证切割作业的切割质量精度。

附图说明

附图说明：图1是本实用新型所述精细等离子割枪的三维立体图，图2是本实用新型所述精细等离子割枪的结构示意图，图3是图2中的A-A向剖视图，图4是图3中I的局部放大视图，图5是图4中的B-B向剖视图，图6是喷嘴座的三维视图，图7是喷嘴座的结构示意图，图8是图7中的C-C向剖视图，图9是图7中的D-D向剖视图，图10喷嘴座与内保护套配合时的结构示意图，图11是喷嘴与涡流环配合时的结构示意图，图12是图11中的E-E向剖视图，图13是图11中II的局部放大视图。

附图标记：1直柄把手 2外保护套 3保护罩 4保护罩压套 5喷嘴座 6内保护套 7绝缘内瓷套 8电极座 9电极 10涡流环 11喷嘴 12主进水管 13导水管 14电极座腔 15电极座水孔 16第一导水管 17第一喷嘴座腔 18第二喷嘴座腔 19第一导水管 20进气通道 21通气孔 22外螺旋纹路 23涡流环旋道 24进气环 25稳流气槽环 26第一密封环 27第二密封环 28灌封把壳 29涡流环内腔 30绝缘套 31保护气孔 32高频线孔。

具体实施方式

本实用新型所述的精细等离子割枪，如图4所示，包括电极9。电极9的前部外周安装涡流环10。涡流环10的前端外周安装喷嘴11，电极9的后部外周安装电极座8，电极座8的外周安装绝缘内瓷套7，绝缘内瓷套7和喷嘴11的外周共同安装导电材料制成的喷嘴座5，喷嘴座5前部安装防护罩总成，防护罩总成的开口与喷嘴11的孔对应，喷嘴座5后部安装枪柄总成。电极9内腔中安装供水管13，电极座8后端安装主进水管12，主进水管12与供水管13相通。电极座8内开设电极座腔14，电极座腔14与电极9的内腔相通。电极座8的后端安装第一导水管16，电极座8的侧壁上开设电极座水孔15，电极座腔14通过电极座水孔15与第一导水管16相通。喷嘴座5与喷嘴11之间以及喷嘴座5与涡流环10之间均设有密封圈。如图7所示，喷嘴座5上开设第一喷嘴座腔17、第二喷嘴座腔18和进气通道20。如图4所示，第一导水管16与第一喷嘴座腔17联通，第二喷嘴座腔18与第一导水管19联通。进气通道20与进气管联通。如图11所示，喷嘴11和涡流环10之间构成进气环24和稳流气槽环25。进气环24的直径小于稳流气槽环25的直径，涡流环10的前端设有涡流环内腔29，涡流环内腔29的内壁上设有数个涡流环旋道23，如图12所示，涡流环旋道23沿涡流环内腔29内壁的切线方向设置。进气通道20依次通过进气环24、稳流气槽环25、涡流环旋道23、涡流环内腔29与喷嘴11相通，实现对喷嘴11送稳定的螺旋风，以提高切割精度。喷嘴座5上设有高频线孔32，高频线孔32内安装高频线。

为最大可能地排除外界对切割精度的影响，进一步提高切割效果，如图4所示，所述喷嘴11前部外周设有内保护套6，内保护套6后部位于喷嘴座5和防护罩总成之间。如图10所示，内保护套6的外周设有数条外螺旋纹路22，以形成螺旋的保护风。进气通道20的侧壁上开设通气孔21，通气孔21与外螺旋纹路22相通。进气通道20的气体，一路经气环24、稳流气槽环25、涡流环旋道23、涡流环内腔29进入喷嘴11，另一路经通道20、通气孔21和外螺旋纹路22形成螺旋的保护气。保护气在电弧外周形成保护屏障，确保切割不受外界干扰，从而提高切割精度。

优选方案如下：

如图1所示，一种精细等离子割枪，包括直柄把手1，直柄把手1呈套筒状。所述直柄把手1前端设有灌封把壳28，灌封把壳28的前端外保护套2，外保护套2的前端安装有保护罩3。保护罩3通过保护罩压套4固定，所述保护罩压套4安装在外保护套2和保护罩3上。

如图4所示，外保护套2内部设有喷嘴座5。喷嘴座5的前端外周处设有内保护套6，如图10所示，内保护套6的外周设有外螺旋纹路22。如图4所示，所述内保护套6后部位于外保护套2和喷嘴座5之间。喷嘴座5的内部设有绝缘内瓷套7，绝缘内瓷套7的内部设有电极座8。所述电极座8的前端安装有电极9。所述电极9伸出电极座8一端的外周设有涡流环10，所述涡流环10位于绝缘内瓷套7的前端。在所述涡流环10前端的外周设有喷嘴11，喷嘴11位于喷嘴座5和涡流环10之间，且位于内保护套6的内部位置处。

如图4所示，所述电极座8的后端连接有主进水管12，电极座8内部开有电极座腔14，所述电极座腔14内设有第一供水管13，第一供水管13通入电极9的内部。所述电极座腔14的内壁上开有电极座孔15，电极座孔15连接有第一导水管16。第一导水管16的另一侧接入第一喷嘴座腔17内，所述第一喷嘴座腔17贯穿于喷嘴座5。在所述喷嘴座5内，远离第一喷嘴座腔17的另一侧设有第二喷嘴座腔18，第二喷嘴座腔18连接有第二导水管19。

在所述喷嘴座5上还设有进气通道20，进气通道20通入到喷嘴座5的内周壁上。在所述进气通道20内开设有出气孔21，出气孔21经由喷嘴座5的侧壁连接到内保护套6外周的外螺旋纹路22上。

上述涡流环10内设有涡流环旋道23，在所述涡流环10与喷嘴11的连接处分别设有进气环24和稳流气槽环25，所述稳流气槽环25与涡流环旋道23相通。在所述喷嘴11与喷嘴座5之间设有第一密封环26，在喷嘴11与涡流环10之间设有第二密封环27，所述第二密封环27位于稳流气槽环25之前。

水冷循环：

当所述割枪需要进行水冷降温时，主进水管12通入冷却水，冷却水经由主进水管12进入供水管13内。供水管13前端出水通入到电极9的内部，所述冷却水可先行对温度最高的电极9进行水冷降温。当冷却水注满电极座腔14后，水经电极座孔15流入第一导水管16，第一导水管16内的冷却水随之进入第一喷嘴座腔17内。所述内保护套6、喷嘴11和喷嘴座5之间形成相对密闭的环形腔，第一喷嘴座腔17内的冷却水流经此环形腔对喷嘴11进行冷却降温。冷却完毕后的冷却水最后由第二喷嘴座腔18流入第二导水管19，完成对精细等离子割枪的水冷却循环。

气路循环：

当所述割枪进行焊割操作时，进气通道20内通入所需气体，所述气体的一部分经由进气通道20通入到喷嘴座5内，另一部分气体通过出气孔21流出喷嘴座5外。所述通入到喷嘴座5内的气体，由于第一密封环26的存在，只会向喷嘴11和涡流环10之间的进气环24流动。由于第二密封环27的存在，进气环24内的气体只能经由稳流气槽环25的均布稳流后流入涡流环旋道23内。所述气体经过涡流环旋道23的涡旋后流出，可确保焊割过程中压缩电弧的稳定性及焊割操作过程中吹渣的流畅。同时进气环24与稳流气槽环25可随不同焊割的要求来改变其环径大小，此时仅更换喷嘴11即可改变进气环24与稳流气槽环25尺寸，以及喷嘴11与电极9间的距离，满足不同切割要求，避免了现如今技术中心当需要不同进气量时更换喷嘴11与涡流环10等大量部件的操作，简化了零件的更换操作，节约了使用成本。

经由出气孔21流出喷嘴座5外的气体，在经过内保护套6上的外螺旋纹路22后，形成柱状的涡流风幕，可确保内部切割电弧的稳定性，不受外界环境的干扰，从而提高对金属的切割质量和切割效率。