专利名称：等离子焊枪的寿命检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及等离子焊枪的寿命检测装置。
背景技术：
目前，广泛使用对钢板或不锈钢板等的被加工材料高效进行切断、焊接等的加工的等离子加工装置越来越普遍。在该等离子加工装置中，通过从安装于等离子焊枪前端部的电极向被加工材料形成电弧，同时在电弧的周围供给等离子气体，对被加工材料喷射等离子电弧、使被加工材料熔化的同时，排除熔化物，而进行切断加工，或者使两个被加工材料相对，同时使相对部分熔化进行焊接加工。
作为等离子焊枪的构成，一般是在电极的外周设置将铜材料等成形为漏斗状的喷嘴部件，对该电极保持电绝缘(以下简单称作“绝缘”)的构成。此外也具有在上述喷嘴部件的外周设置将相同铜材料等成形为漏斗状的喷嘴保护罩的构成。
喷嘴保护罩是具有防止喷嘴部件与被加工材料冲突时的碰撞所引起的破损或对被加工材料绝缘保持等的作用的部分。
在此，在从电极到喷嘴部件一旦形成导引电弧，则移动该电弧，在电极—被加工材料间形成等离子电弧的移动式等离子装置中，具有导电性的材料构成喷嘴部件是不可缺少的，还有从成形加工的容易程度或者廉价的角度考虑一般用铜材料制成配嘴部件以及喷嘴保持罩。
但是，在电极的外周只设置喷嘴部件的情况下，或按照使喷嘴部件和喷嘴保护罩与电极的外周直接接触、设置成为通电状态的情况下，在加工中使喷嘴部件或喷嘴保护罩与被加工材料直接接触，或者在付着于喷嘴部件或喷嘴保护罩的溅出物(spatter)增多并间接地与被加工材料接触的情况下，被加工材料与喷嘴部件或通过喷嘴保护罩的配嘴部件成为同电位，在电极与喷嘴部件之间也产生形成电弧的所谓双电弧。如果产生这种双电弧，则存在短时间熔损并破坏电极、喷嘴部件以及喷嘴保护罩，中断加工等的问题。
为了避免上述问题，公示了下述技术在喷嘴部件的外侧设置喷嘴保护罩，且在喷嘴部件和喷嘴保护罩之间介有绝缘部件构成，在喷嘴保护罩或喷嘴部件的外表面上实施与绝缘处理相同的处理、介于绝缘层构成，保持对喷嘴部件的绝缘而构成喷嘴保护罩的技术(例如参照专利文献1)。
然而，在该构成中，也存在下述的可能性由于焊枪的前端与被加工材料碰撞等，破损设置于喷嘴部件与喷嘴保护罩之间的上述绝缘部件或绝缘层，或由于电极的消耗或等离子气体的流量不足、电弧电流的设定错误等的某些原因熔损或者烧损喷嘴部件、喷嘴保护罩，破坏绝缘。
并且，在破坏喷嘴部件与喷嘴保护罩之间的绝缘后，在喷嘴保护罩与被加工材料直接或者间接地接触的情况下，如上所述存在在电极与喷嘴部件、喷嘴保护罩之间产生双电弧的可能性，具有不能维持保护喷嘴部件、喷嘴保护罩以及电极的问题。
为了避免上述问题，公开了通过分别检测破坏喷嘴部件与喷嘴保护罩之间的绝缘、喷嘴保护罩或喷嘴部件与被加工材料接触的情况，可进行等离子焊枪的保护的技术(参照专利文献2)。
另一方面，喷嘴部件、喷嘴保护罩随着使用而逐渐消耗，喷射形成于前端部的等离子电弧的喷嘴的口径变大。如果喷嘴部件的喷嘴消耗且口径变大，则喷射的等离子电弧的形状变化，加工精度降低。特别，在喷嘴部件的喷嘴消耗时没有保持圆形、口径变大的保证，即使在加工方向上也会产生加工精度的差异。
电极同样随着使用而消耗。在这种情况下，由于将等离子焊枪的被加工材料的高度控制为恒定，因此随着电极的消耗该电极与被加工材料之间的间隔扩大，等离子电弧的加工能力降低。因此，对应电极的消耗加工精度降低。
上述加工精度的降低，在等离子焊枪为等离子切断割炬的情况下，表现为切断面的粗糙度变大，在等离子焊枪为等离子焊接焊枪的情况下，表现为熔深变浅。
下述的专利文献2中所记载的现有例，是以进行喷嘴部件与喷嘴保护罩之间的绝缘破坏的检测和喷嘴保护罩与被加工材料的接触的检测为目的的技术，并不是以检测加工精度的降低(等离子焊枪的寿命)为目的的技术。
然而，在破坏了喷嘴部件与喷嘴保护罩之间的绝缘的情况下，在喷嘴保护罩与被加工材料接触大致同时，存在破坏电极、喷嘴部件、喷嘴保护罩的可能性。因此，在喷嘴部件与喷嘴保护罩之间的绝缘被破坏之前，存在达到破坏的危险，即也要求检测等离子焊枪的寿命。
特别，根据等离子焊枪的加工目的，也要检测出与被要求的加工精度一致的等离子焊枪的寿命。例如，在加工目的为切断的情况下，进行被加工材料的切断面的粗糙度小的所谓精密切断的情况与单纯地分开切断被加工材料的情况对切断面的品质的要求完全不同。即在前者的情况下，在破坏喷嘴部件、喷嘴保护罩以前，要求将对目的性切断的使用界限作为寿命检测出，在后者的情况下要求将破坏喷嘴部件、喷嘴保护罩之前作为寿命检测出。
即，并不是要求检测出等离子焊枪被破坏，而是要求在到达破坏以前，检测出超出某界限并检测出等离子焊枪达到寿命。
还有，在下述的专利文献2中所记载的现有例中，必需用于检测喷嘴保护罩和被加工材料的接触的检测机构、识别机构，也要求降低成本。
专利文献1特许第3333311号公报；专利文献2特许第3472625号公报。
发明内容
在此，有关本发明的等离子焊枪的寿命检测装置的目的在于，检测等离子焊枪的寿命、检测与被要求的加工精度一致的等离子焊枪的寿命、以更低廉的成本检测喷嘴保护罩与被加工材料的接触。
为了达到上述目的，本申请发明者等对等离子焊枪的寿命的检测进行了各种试验。可知其结果为通过边产生等离子电弧，边监视互相处于绝缘状态的喷嘴部件与喷嘴保护罩之间的电压，可检测出电极、喷嘴部件、喷嘴保护罩的寿命，以及通过不产生等离子电弧而在等离子部件与被加工材料之间施加电压，可检测出等离子焊枪与被加工材料接触。
即，可知喷嘴部件与喷嘴保护罩之间的电压，随着电极的消耗而增加，随着喷嘴部件、喷嘴保护部件的消耗而减小。在等离子电弧产生时，没有说明在等离子部件与等离子保护罩之间产生电压的机构。但是，在不产生等离子电弧时，由于在喷嘴部件与喷嘴保护罩之间没有产生电压，因此可知与等离子电弧有关。
认为上述喷嘴部件与喷嘴保护罩间的电压随着电极的消耗而增加起因于随着电极的消耗该电极与被加工材料间的距离增大，认为上述喷嘴部件与喷嘴保护罩间的电压随着喷嘴部件、喷嘴保护罩的消耗而减小起因于等离子电弧的粗糙度大。
因此，在预先设定电极、喷嘴部件、喷嘴保护罩的消耗界限的同时，设定与该界限对应的电压值，在从等离子焊枪的喷嘴部件、喷嘴保护罩喷射出等离子电弧期间，测定喷嘴部件与喷嘴保护罩之间的电压，当测定的电压超出所设定的电压值时，认为等离子焊枪达到了寿命。
电极、喷嘴部件、喷嘴保护罩的消耗界限可根据等离子焊枪的加工目的而设定。例如，在加工为切断、目的为提高切断面的品质并进行切断的所谓精密切断的情况下，电极、喷嘴部件、喷嘴保护罩的消耗界限被设定于可保证精密切断的范围内，此外在目的为与切断面的品质无关、割断被加工材料的所谓割断切割的情况下，消耗界限被设定为在达到破坏电极、喷嘴部件、喷嘴保护罩之前的范围。
由此，在本发明中，可根据加工目的适当设定检测电极、喷嘴部件、喷嘴保护罩的消耗的界限。
因此，用于解决上述课题的有关本发明的等离子焊枪的寿命检测装置的第1构成是对按照对所述电极保持电绝缘的方式在电极的外侧设置具有导电性的喷嘴部件、并且按照对所述喷嘴部件保持电绝缘的方式在所述喷嘴部件的外侧设置具有导电性的喷嘴保护罩的等离子焊枪的寿命进行检测的寿命检测装置，其特征在于，在喷嘴部件与喷嘴保护罩之间设置检测出所述喷嘴部件与喷嘴保护罩之间的电压的电压检测机构，根据该电压检测机构检测出的电压检测出等离子焊枪的寿命。
此外，有关本发明的等离子焊枪的寿命检测装置的第2构成是根据第1构成的检测装置，其特征在于，具有识别机构，其在等离子电弧产生时，根据由所述电压检测机构检测出的电压，识别所述喷嘴部件以及所述喷嘴保护罩的消耗状态。
此外，有关本发明的等离子焊枪的寿命检测装置的第3构成是根据第1构成的检测装置，其特征在于，具有识别机构，其在等离子电弧产生时，根据由所述电压检测机构检测出的电压超过规定的值，识别所述喷嘴部件以及所述喷嘴保护罩的寿命。
此外，有关本发明的等离子焊枪的寿命检测装置的第4构成是根据第1构成的检测装置，其特征在于，具有在所述喷嘴部件与被加工材料之间施加电压的电源，具有识别机构，其在不产生等离子电弧时，由所述电源施加电压并根据由所述电压检测机构检测出的电压，识别所述喷嘴保护罩与被加工材料之间的接触。
此外，有关本发明的等离子焊枪的寿命检测装置的第5构成是根据第1构成的检测装置，其特征在于，具有识别机构，其在等离子电弧产生时，根据由所述电压检测机构检测出的电压，识别所述电极的消耗状态。
此外，有关本发明的等离子焊枪的寿命检测装置的第6构成是根据第1构成的检测装置，其特征在于，具有识别机构，其在等离子电弧产生时，根据由所述电压检测机构检测出的电压超出规定的范围，识别所述电极与所述喷嘴部件以及所述喷嘴保护罩的寿命。
此外，有关本发明的等离子焊枪的寿命检测装置的第7构成是根据第1构成的检测装置，其特征在于，具有识别机构，其在等离子电弧产生时，根据由所述电压检测机构检测出的电压，识别所述喷嘴保护罩与被加工材料之间的接触。
(发明效果)如上所述，根据本发明的等离子焊枪的寿命检测装置的第1或者第2构成，可检测出等离子焊枪的寿命。
此外，根据本发明的等离子焊枪的寿命检测装置的第3构成，可检测出与所要求的加工精度一致的等离子焊枪的寿命。
此外，根据本发明的等离子焊枪的寿命检测装置的第4构成，可减少检测机构、识别机构，以更低廉的成本检测喷嘴保护罩与被加工材料的接触。
此外，根据本发明的等离子焊枪的寿命检测装置的第5构成，可检测出等离子焊枪的电极的寿命。
此外，根据本发明的等离子焊枪的寿命检测装置的第6构成，可检测出等离子焊枪的电极与喷嘴部件以及喷嘴保护罩的寿命。
此外，根据本发明的等离子焊枪的寿命检测装置的第7构成，在等离子电弧产生时，可检测出等离子焊枪与被加工材料接触。
图1是表示将本发明的寿命检测装置安装于在喷嘴部件的外侧具备喷嘴保护罩的等离子焊枪时的构成的模式图。
图2是表示喷嘴部件、喷嘴保护罩的消耗状态与电压之间的关系的图。
图3是表示等离子焊枪的电极、喷嘴部件、喷嘴保护罩在切断面的品质满足目的性切断的范围(a)、识别电极2达到寿命的范围(b)、识别喷嘴部件3达到寿命的范围(c)、喷嘴保护罩4与被加工材料W接触时(d)的电压的例子的图。
图4是表示识别机构的构成图。
符号说明W-被加工材料；1-焊枪本体；2-电极；3-喷嘴部件；4-喷嘴保护罩；5-等离子电源；6-开关；7-电压计；8-电源；9-识别机构；10-信号接收部；11-设定部；12-存储部；13-运算机构；14-显示部；15-报警机构；16-信号输出部。
具体实施例方式
有关本发明的等离子焊枪的寿命检测装置，是在电极与被加工材料之间形成等离子电弧的状态下，通过测定互相处于绝缘状态的喷嘴部件与喷嘴保护罩之间的电压并进行监视，检测电极的消耗、喷嘴部件、喷嘴保护罩的消耗，还检测喷嘴保护罩与被加工材料之间的接触，还有在没有形成等离子电弧的状态下，通过在喷嘴部件与被加工材料之间施加电压，可检测喷嘴保护罩与被加工材料之间的接触的装置。
在测定喷嘴部件与喷嘴保护罩之间的电压并进行监视的情况下，通过将应监视的电压值设定为可保持满足目的的加工的可能的性能的值，可保持被加工材料的加工精度并防止发生加工不良，可进行稳定的加工。
在本发明中，等离子焊枪，可适用于通过将等离子切断割炬、等离子焊接焊枪等的等离子电弧向被加工材料喷射而进行目的性加工的所有的等离子焊枪中。但是，与加工目的的内容无关，只要是具有电极、喷嘴部件、对该喷嘴部件绝缘的喷嘴保护罩的等离子焊枪就可以，为了说明的简略化，在以下的实施例中，对实施切断被加工材料的等离子切断的等离子焊枪进行说明。
因此，所谓加工精度，称为切断面的粗糙度的品质，在粗糙度小的情况下品质好，随着粗糙度变大品质变差。切断面的粗糙度、品质有包含预定的粗糙度的大小或切断面的平坦度、倾斜的大小等设定的模式(级)，使实际的切断面与该模式对应，决定品质的程度(例如1级、2级)。
参照附图，对有关本发明的等离子焊枪的寿命检测装置的第一实施方式进行说明。图1是表示将本发明的寿命检测装置安装于在喷嘴部件的外侧具备喷嘴保护罩的等离子焊枪时的构成的模式图。
(等离子焊枪)在图1中，在焊枪本体1的前端，电极2设置于该主体1的中心部，在该电极2的外周上，将铜等成形为漏斗状的具有导电性的喷嘴部件3保持对电极2电绝缘而设置。此外，在喷嘴部件3的外周上，与该喷嘴部件3的外径对应、将铜等成形为漏斗状的具有导电性的喷嘴保护罩4对喷嘴部件3保持电绝缘而设置。
喷嘴部件3与喷嘴保护罩4之间的绝缘，通过或在两者之间设置未示出的绝缘部件，或在喷嘴保护罩4以及/或者喷嘴部件3的表面上覆盖绝缘被膜、介于绝缘层而构成，可保持喷嘴部件3与喷嘴保护罩4之间的绝缘。
在电极2与钢板、不锈钢板等的具有导电性的被加工材料W之间，介由开关6与等离子电源5连接，电极2与该等离子电源5的负极侧连接，被加工材料W与等离子电源5的正极侧连接。此外，介由开关6等离子电源5的正极与喷嘴部件3连接。
(寿命检测装置)接着，说明寿命检测装置。作为电压检测机构的电压计7连接在喷嘴部件3与喷嘴保护罩4之间。此外，识别机构9与电压计7的接点侧的端子连接。
电压计7，在产生等离子电弧时(切断时)，检测出喷嘴部件3与喷嘴保护罩4之间的电压。将电压计7检测出的电压作为检测信号传递到识别机构9中。
在此，喷嘴部件3与喷嘴保护罩4之间的电压，随着喷嘴部件3、喷嘴保护罩4进行消耗而呈下降的趋势。图2是表示喷嘴部件3、喷嘴保护罩4的消耗状态与电压之间的关系的图。此外，喷嘴部件3与喷嘴保护罩4之间的电压，随着电极2进行消耗而呈上升的趋势。
首先，对喷嘴部件3、喷嘴保护罩4的消耗状态与电压之间的关系进行说明。在图2中，横轴为喷嘴部件3的前端部的口径，纵轴作为喷嘴部件3与喷嘴保护罩4之间的电压。此外，作为切断条件，切断电流400A、等离子气体氧35(L/min)、辅助气空气(L/min)。
如图2所示，喷嘴部件3为新品时，口径3mm、电压28V。并且，可进行良好的切断的界限为口径扩大到3.3mm，电压下降到20V。还有，通过继续切断加工，产生切断不良，可进行通常的切断的界限为口径扩大到3.6mm，电压下降到7V。
在图2中，将喷嘴部件3作为对象、检测消耗状态的原因是对加工精度的影响多是由喷嘴部件的消耗带来的影响。即，其原因在于由于等离子电弧的剖面形状或粗糙度由喷嘴部件的喷嘴的形状或口径决定，因此喷嘴部件的消耗与喷嘴保护罩的消耗相比对加工精度所带来的影响更大。
即，在喷嘴部件、喷嘴保护罩消耗时，由于等离子电弧边与形成于喷嘴部件的喷嘴的内面接触，边通过而进行喷射，因此喷嘴部件的喷嘴接受通过的等离子电弧的强烈的影响，通过排除内面的母材、口径扩大而进行消耗。此外，一般形成于喷嘴保护罩的喷嘴的口径比喷嘴部件的喷嘴的口径更大，虽然通过的等离子电弧所带来的影响比喷嘴部件的等离子更小，但通过排除内面的母材、口径扩大而进行消耗。因此，在图2的例子中，联系喷嘴部件3的口径的变化与电压之间的关系，作为喷嘴部件3、喷嘴保护罩4的寿命检测。
并且，随着喷嘴部件3的消耗的增大，切断面的品质降低，最终变为不可切断。
接着，对电极2的消耗进行说明。由于关于电极2的消耗状态与电压之间的关系图中未示出，因此如果进行定性地说明，则喷嘴部件3与喷嘴保护罩4之间的电压，随着电极2的工作时间的增加而增加。
即，电极2随着等离子电弧的产生，表面熔融、蒸发，形成凹坑(消耗)，电极2中的等离子电弧的发生点与被加工材料W之间的距离变大。由于等离子电弧由恒电流控制，因此根据电极2的消耗电压变高。认为接受该影响，喷嘴部件3、喷嘴保护罩4之间的电压增大。
并且，随着电极2的消耗的增大，切断面的粗糙度变大，品质下降，最终变为不能切断。
接着，对基于电极2、喷嘴部件3(喷嘴保护罩4)的消耗状态识别寿命的情况进行说明。随着电极2、喷嘴部件3的消耗的增大，对切断面的品质所带来的影响并不是阶段性地降低切断面地品质的影响。即，得到的切断面分为充分地发挥作为精密切断功能的品质、依从逐渐下降的品质、更加下降的品质、作为切断面不可通用那样的品质等的品质。
因此，对应切断的目的，设定可得到上述的阶段中的任一个的品质的界限，通过将此时的喷嘴部件3与喷嘴保护罩4之间的电压作为规定的值设定，可检测电极2、喷嘴部件3的寿命。
即，在目的性切断是对被加工材料的精密的切断的情况下，在调查预先试验性地执行精密切断的电极2、喷嘴部件3的消耗的界限的同时，调查此时的喷嘴部件3与喷嘴保护罩4之间的电压值(检测电极2的寿命的电压值比初期的电压值更高，检测喷嘴部件3的寿命的电压值比初期的电压值更低)，将该电压值分别输入识别机构9并通过与测定的电压进行比较，可进行寿命的检测。
图3是表示等离子焊枪的电极、喷嘴部件、喷嘴保护罩在切断面的品质满足目的性切断的范围(a)、识别电极2达到寿命的范围(b)、识别喷嘴部件3达到寿命的范围(c)、喷嘴保护罩4与被加工材料W接触时(d)的电压的例子的图。
在图3中，线21是表示识别电极2达到寿命的规定值的线，线22是表示识别喷嘴部件3达到寿命的规定值的线。线21、线22的值是由本申请发明者通过试验求得的值，表示进行切断面粗糙度小的所谓精密切断的范围的界限。此外，点23a～23d是喷嘴部件3与喷嘴保护罩之间1的电压的测定值。
图(a)表示作为电压的测定值的点23a为位于线21、线22之间的30V，表示没有达到电极2、喷嘴部件3的任一个的寿命，即正常进行目的性切断。
图(b)表示点23b为超过线21的约38V，电极2达到寿命，从而表示切断面的品质不能得到目的品质。但是，在该状态中，由于电极2没有被破坏，因此具有选择产生电极2达到寿命的内容的信号、或使切断迅速停止的时间余量。
图(c)表示点23c为超过线22的约22V，喷嘴部件3达到寿命，从而表示切断面的品质不能得到目的的品质。但是，由于在该状态下没有破坏喷嘴部件3，因此具有选择产生喷嘴部件3达到寿命的主旨的信号、或使切断迅速停止的时间余量。
图(d)表示点24为接地状态的0V，表示喷嘴保护罩4直接与被加工材料W接触，或者间接地接触(例如，喷嘴保护罩4与置于被加工材料W上的工具等接触，或者付着于喷嘴保护罩4的表面的溅出物增多与被加工材料W接触)的状态。在这种情况下，优选快速停止切断并且停止等离子焊枪1的移动那样的构成。
图4是识别机构9的构成图。如图4所示，识别机构9具备信号接收部10、设定部11、存储部12、运算机构13、显示部14、报警机构15、信号输出部16。
信号接受部10接收从电压计7输出的检测信号。设定部11可设定成为切断不良或不能切断的电压(规定的值、线21的值、线22的值)。电压(规定的值)，可根据被要求的加工精度进行设定。存储部12保存对电压的剩余的可加工时间(焊枪本体1的寿命、电极2、喷嘴部件3的寿命)的数据等。
运算机构13，基于在信号接收部10中接收的电压的检测信号、在设定部11中设定的电压和存储于存储部12中的数据计算剩余的加工时间(焊枪本体1的寿命、电极2、喷嘴部件3的寿命，即消耗的状态)。还有，运算机构13，也可在被加工材料W的切断中，将加工时间与信号接收部10中接收的电压的上升、下降存储在存储部12中，根据由设定部11预先设定的成为切断不良或不可切断的电压，计算到切断不良或者不可切断为止的剩余的加工时间。
显示部14显示由运算机构13运算的剩余的加工时间。由此，中断切断，不必目视喷嘴部件3、喷嘴保护罩4的前端部的口径，可检测出等离子焊枪的寿命。还有，通过得知等离子焊枪的寿命，操作者可选择以剩余的加工时间进行加工的作业等，可防止在加工过程中由等离子焊枪的寿命而引起的加工中断。
此外，运算机构13，通过由信号接收部10接收的喷嘴部件3与喷嘴保护罩4之间的电压(检测信号)超过由设定部11设定的切断不良或不能切断所产生的电压(规定的值)，识别电极2、喷嘴部件3、喷嘴保护罩4的寿命。如上所述，电压(规定值)可根据被要求的加工精度进行设定。因此，可检测出与被要求的加工精度一致的等离子焊枪的寿命。
报警机构15是报警器或灯等，在由运算机构13识别寿命的情况或剩余的加工时间少等的情况下，使操作者可知喷嘴部件3、喷嘴保护罩4的寿命。此外，信号输出部16与图中未示出的加工装置的控制盘连接，可通过由运算机构13识别寿命等自动地使加工停止。
接着，对寿命检测装置的喷嘴保护罩4与被加工材料W之间的接触的识别进行说明。在寿命检测装置中，设置将电压施加在喷嘴部件3与被加工材料之间的电源8。在没有产生等离子电弧时(非切断时)，电源8将电压施加在喷嘴部件3与被加工材料之间。还有，也可以通过开关(图中未示出)将等离子电源5的负极侧与电极2或喷嘴部件3连接的构成，代替电源8。
如果使喷嘴保护罩4与被加工材料W接触，则由电压计7检测出的喷嘴保护罩4与喷嘴部件3之间的电压下降。例如，将7V的电压施加在喷嘴部件3与被加工材料W之间。此时，喷嘴保护罩4与喷嘴部件3之间的电压，在喷嘴保护罩4与被加工材料W未接触时为200mV，在喷嘴保护罩4与被加工材料W接触时下降到20mV。
将电压计7检测出的喷嘴保护罩4与喷嘴部件3之间的电压作为检测信号传递到识别机构9的信号接收部10。由此，在信号接收部10接收由设定部11设定的规定的值(例如20mv)以下的电压的检测信号时，由运算机构13判断喷嘴保护罩4与被加工材料W接触。并且，由报警机构15进行警报，可使操作者得知喷嘴保护罩4与被加工材料W接触。还有，电压的规定值(例如20mV)也可预先存储在存储部12中。
根据上述的构成，等离子焊枪的寿命检测装置，即使在等离子焊枪处于停止状态，在使用前也可不通过目视检测出喷嘴保护罩4与被加工材料W是否接触的状态。
此外，根据一个电压计7和识别机构9，可检测出等离子焊枪(喷嘴部件3、喷嘴保护罩4)的寿命和喷嘴保护罩4与被加工材料W直接接触。因此，减少检测机构、认识机构，可以更低廉的成本检测出喷嘴保护罩与被加工材料的接触。
(工业上的可利用性)有关本发明的等离子焊枪的寿命检测装置，用测定并监视互相绝缘的喷嘴部件与喷嘴保护罩之间的电压的那种非常简单的结构，可检测出电极、喷嘴部件、喷嘴保护罩的寿命，且可检测出对喷嘴保护罩的被加工材料的接触。因此，可适用于等离子切断焊枪、等离子焊接焊枪、等离子焊射焊枪等的等离子焊枪中。
权利要求
1.一种等离子焊枪的寿命检测装置，是对按照对所述电极保持电绝缘的方式在电极的外侧设置具有导电性的喷嘴部件、并且按照对所述喷嘴部件保持电绝缘的方式在所述喷嘴部件的外侧设置具有导电性的喷嘴保护罩的等离子焊枪的寿命进行检测的寿命检测装置，其特征在于，在喷嘴部件与喷嘴保护罩之间设置检测出所述喷嘴部件与所述喷嘴保护罩之间的电压的电压检测机构，根据该电压检测机构检测出的电压检测出等离子焊枪的寿命。
2.根据权利要求1所述的等离子焊枪的寿命检测装置，其特征在于，具有识别机构，其在等离子电弧产生时，根据由所述电压检测机构检测出的电压，识别所述喷嘴部件以及所述喷嘴保护罩的消耗状态。
3.根据权利要求1所述的等离子焊枪的寿命检测装置，其特征在于，具有识别机构，其在等离子电弧产生时，根据由所述电压检测机构检测出的电压超过规定的值，来识别所述喷嘴部件以及所述喷嘴保护罩的寿命。
4.根据权利要求1所述的等离子焊枪的寿命检测装置，其特征在于，具有在所述喷嘴部件与被加工材料之间施加电压的电源，具有识别机构，其在不产生等离子电弧时，由所述电源施加电压并根据由所述电压检测机构检测出的电压，识别所述喷嘴保护罩与被加工材料之间的接触。
5.根据权利要求1所述的等离子焊枪的寿命检测装置，其特征在于，具有识别机构，其在等离子电弧产生时，根据由所述电压检测机构检测出的电压，识别所述电极的消耗状态。
6.根据权利要求1所述的等离子焊枪的寿命检测装置，其特征在于，具有识别机构，其在等离子电弧产生时，根据由所述电压检测机构检测出的电压超出规定的范围，来识别所述电极与所述喷嘴部件以及所述喷嘴保护罩的寿命。
7.一种等离子焊枪的寿命检测装置，其特征在于，具有识别机构，其在等离子电弧产生时，根据由所述电压检测机构检测出的电压，来识别所述喷嘴保护罩与被加工材料之间的接触。
全文摘要
一种等离子焊枪的寿命检测装置，其特征在于，在对按照对所述电极保持电绝缘的方式在电极的外侧设置具有导电性的喷嘴部件(3)、和按照对所述喷嘴部件(3)保持电绝缘的方式在所述喷嘴部件(3)的外侧设置具有导电性的喷嘴保护罩(4)的等离子焊枪的寿命进行检测的寿命检测装置中，在喷嘴部件(3)与喷嘴保护罩(4)之间设置检测喷嘴部件(3)与喷嘴保护罩(4)之间的电压的电压计(7)，根据电压计(7)检测出的电压检测等离子焊枪(电极(2)、喷嘴部件(3)、喷嘴保护罩(4))的寿命。
文档编号G01N27/00GK1702454SQ20051007392
公开日2005年11月30日 申请日期2005年5月23日 优先权日2004年5月24日
发明者小池哲夫, 古城昭 申请人:小池酸素工业株式会社