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DE2404129C3 - Electric arc torch - Google Patents

Electric arc torch

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Publication number
DE2404129C3
DE2404129C3 DE2404129A DE2404129A DE2404129C3 DE 2404129 C3 DE2404129 C3 DE 2404129C3 DE 2404129 A DE2404129 A DE 2404129A DE 2404129 A DE2404129 A DE 2404129A DE 2404129 C3 DE2404129 C3 DE 2404129C3
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DE
Germany
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electrode
gas
nozzle
face
electric arc
Prior art date
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DE2404129A
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German (de)
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DE2404129B2 (en
DE2404129A1 (en
Inventor
Bruce Osman Lebanon N.H. Hatch (V.St.A.)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Victor Equipment Co
Original Assignee
Thermal Dynamics Corp
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Publication date
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Publication of DE2404129B2 publication Critical patent/DE2404129B2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE2404129C3 publication Critical patent/DE2404129C3/en
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05HPLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24Generating plasma
    • H05H1/26Plasma torches
    • H05H1/32Plasma torches using an arc
    • H05H1/34Details, e.g. electrodes, nozzles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/013Arc cutting, gouging, scarfing or desurfacing

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  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sieh auf einen elektrischen l.ichtbogenbrcnner entsprechend dem Oberbegriff ties Anspruchs 1.The invention relates to an electric arc burner according to the preamble ties claim 1.

Im Verlauf der Entwicklung von Brennermodellen für industrielle Herstellung wurde festgestellt, daß ein erfolgreicher Betrieb derselben kritisch abhängig von der Genauigkeit ist, mit der da., plasmabilileiule, bogenstabilisiercnde Gas (oder Gasgemisch) in bezug aul die Elektrode, die Brennerdüse und die llicoretische Position der gewünschten Lichtbogensäule z.ugeführt wird. Beim Präzisionsschneiden oder bei exaktem Positionieren von Schweißnähten an Werkstücken trifft dies besonders zu. Es wurde festgestellt, ' daß bei Formbrennschneiden und Konturenschweißen die Symmetrie der Einwirkung um die Lichtbogensäulc herum von Bedeutung ist. Dies erfordert jedoch eine genaue Steuerung des Gasstromes in Richtung zur Lichtbogensäule und um diese herum,In the course of the development of burner models for industrial manufacture, it has been found that a successful operation of the same is critically dependent on the accuracy with which the da., plasmabilileiule, arc-stabilizing Gas (or gas mixture) in relation to the electrode, the torch nozzle and the llicoretic Position of the desired arc column z. Is fed. With precision cutting or with exact This is particularly true for the positioning of welds on workpieces. It was determined, 'that with flame cutting and contour welding the symmetry of the action around the arc column around matters. However, this requires precise control of the gas flow in Direction to the arc column and around it,

"· insbesondere an der ßogcnausgangsstelle an der Elektrodenfläche des Brenners."· Especially at the point of departure at the Electrode surface of the burner.

Bei dem aus der US-PS 3 294 953 bekannten Lichtbogenbrenner der eingangs genannten Art wird durch die Einschraubbarkeit der Elektrode eine EinstellungIn the known from US Pat. No. 3,294,953, the arc torch of the type mentioned at the outset is through the screwability of the electrode is an adjustment

i> des Abstandes zwischen dem ringförmigen Bereich der Elektrodenstirnfläche und der rückwärtigen Fläche des Mundstückes möglich. Mit dieser Einstellbarkeit kann jedoch e*ne genaue Steuerung des Gasstromes in Richtung zur Lichtbogensäule und um dieseri> the distance between the annular area the electrode face and the rear face of the mouthpiece possible. With this adjustability however, it can precisely control the gas flow in the direction of the arc column and around it

-" herum, insbesondere an der Bogenausgangsstelle an der Elektrodenfläche des Brenners nicht erfolgen.- "around, especially at the arch exit point the electrode surface of the burner.

Daher besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen elektrischen Lichtbogenbrenner der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welcher eine genaueThe object of the invention is therefore to provide an electric arc torch of the initially mentioned called genus, which is an exact

r> Bogensteuerung und dadurch ein verbessertes Schneiden oder Schweißen ermöglicht.r> Arch control and thereby improved cutting or welding possible.

Diese Aufgabe wird durch die sich aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ergebenden Merkmale gelöst.This task is made possible by the characterizing part of claim 1 Features solved.

«ι Mit Hilfe dieser erfindungsgemäßcn Brennerbestandteile wird das gesamte verwendete Gas im wesentlichen so geführt, daß es an der Elektrodenoberfläche einen starken Wirbel bildet. Außerdem werden Dimensionsveränderungen aufgrund der während desWith the help of these burner components according to the invention all the gas used is essentially guided in such a way that it is at the electrode surface forms a strong vortex. In addition, dimensional changes due to the

υ Betriebes erzeugten Wärme ausgeglichen, ohne daß die Leistung der Einheit verringert würde. Man erzielt größere Geschwindigkeiten mit geringerem Verlust an elektrischer Energie und teuerem Gas (z. B. Argon).Heat generated during operation is balanced without the performance of the unit would be reduced. You can achieve higher speeds with less loss electrical energy and expensive gas (e.g. argon).

Weitere Einzelheiten der Erfindung sollen anhandFurther details of the invention should be based on

■to eines Ausführungsbeispiclcs naher erläutert und beschrieben werden, wobei auf die- beigelügten Zeichnungen Bezug genommen ist. Es zeigt■ to an exemplary embodiment explained and described in more detail with reference to the accompanying drawings. It shows

Fig. 1 einen Schnitt durch einen eriindungsgcniäß aufgebauten Brenner.Fig. 1 is a section through an invention built-up burner.

Π Fig. 2, 2(a), 3 und 4 sind perspektivische Detailansichten wichtiger Bestandteile ties Brenners nach Fig. 1. undΠ Figs. 2, 2 (a), 3 and 4 are perspective detailed views of important components of the burner Fig. 1. and

Fig. 5(a) und 5(b) einen durch den Brenner in einem Metallwerkstück hergestellten Schnitt.Figures 5 (a) and 5 (b) one through the burner in one Metal workpiece made cut.

ίο fig. 1 /cigt einen Brennet korper mit zwei Hauptbestandteilen, welche durch ein Isolierblattchen 10 elektrisch voneinander getrennt sind. Wie gezeigt, führt eine zentrale Bohrung 11 längs durch den Körper. Am Werkstückende des Brenneis ist eine Düseίο fig. 1 / cigt a fuel body with two main components, which are electrically separated from one another by an insulating sheet 10. As shown, leads a central bore 11 longitudinally through the body. At the end of the work piece of the Brenneis is a nozzle

Y, 12 in die Bohrung 11 eingeschraubt und verschließt ihr linde bis auf einen Düscngang LV Die Düse 12 kann aus Kupfer hergestellt sein und besitzt eine am Boden einer zylindrischen Vertiefung 15 ausgebildete, ebene, innere Fläche 14. in der gemäß Fig. 2(a) lan- Y, 12 is screwed into the bore 11 and closes it gently except for a nozzle passage LV. The nozzle 12 can be made of copper and has a flat, inner surface 14 formed at the bottom of a cylindrical recess 15 in the form shown in FIG. 2 (a ) long

ho gential zur Leitung 13 liegende und mit diesem in Verbindungstehende Nuten ausgebildet sind. Eingesetzt in die zylindrische Vertiefung IS ist ein fest auf der Fläche 14 ruhender Gasverteiler 16, dessen Einzelheiten Fig. 2 /u entnehmen sind. Die ebene Vorderen, fläche 23 ilcs Verteilers 16 ruht auf der inneren l-lächc 14 der Düse 12. Das Ende des Verteilers 16 mit verringertem Durchmesser bildet eine mit den tangcntialen gasleiteiulen Schlitzen 17 in der Düsenl'läche 14ho gential to line 13 lying and associated with this Grooves are formed. Inserted into the cylindrical recess IS is a fixed on the Surface 14 of stationary gas distributor 16, the details of which are shown in FIG. 2 / u. The flat, front surface 23 of the distributor 16 rests on the inner l-smile 14 of nozzle 12. The reduced diameter end of manifold 16 forms one with the tangential Gas-conducting slots 17 in the nozzle surface 14

in Verbindung stehende Verteilerform. Die Verteilerform wiederum ist durch gasleitende Nuten 18 mil der Rückfläche des Gasverteilers verbunden, der aus Keramik oder einem anderen Isoliermaterial, wie z. B. Bornitrid, hergestellt sein kann. Bery'lerde ist ebenfalls ein ausgezeichnetes Material dafür, da sie ein guter Wärmeleiter und trotzdem ein wirksamer elektrischer Isolator ist.related distributor form. The distributor shape, in turn, is 18 mil by means of gas-conducting grooves connected to the rear surface of the gas distributor, which is made of ceramic or other insulating material, such as. B. Boron nitride, can be produced. Bery alder is also an excellent material for this, being a good one It is a heat conductor and still an effective electrical insulator.

Der Verteiler 16 dient dazu, eine sich längs durch die Bohrung 11 erstreckende Elektrode 20 mittig anzuordnen und zu halten. Das Düsenende der Elektrode 20 kann gemäß 20(a) aus Wolfram hergestellt sein, während die restliche Länge des Brennerendes aus Kupfer oder anderem relativ billigem Material bestehen kann. Einzelheiten der Elektrode 20 sind in Fig. 3 gezeigt. Das Wolfram- bzw. Arbeitsende 20(u) besitzt, wie gezeigt, ein Ende mit reduziertem Durchmesser. Der Abstand zwischen einer Elektrodenstirnfläche 21 und Schulter 22 ist etwas kürzei als der zwischen der Vorderfläche 23 und tier Rückfiäche 24 des Verteilers 16. Wenn also der letztere an der Elektrode angebracht und in die Düse 12 (Fig. 1) eingesetzt ist, öffnen sich die tangentialen Schlitze 17 in der inneren Fläche der Düse 12 unmittelbar gegen die Stirnfläche 21 der Elektrode, zu der sie parallel verlaufen. In der Bohrung 11 umringt eine Isoliermuffe 25 aus Beryllerde oder ähnlichem Material die Elektrode 20. An der Anschlußfläche dieser Muffe 25 sind eine Reihe längslaufcndc Nuten 26 und am Düsenende derselben eine umlaufende Nut 27 ausgebildet. Diese Muffe 25 ist auf dein F'lektrodenkörper 20 frei verschiebbar und dient dazu, eine Wärmeabführung von der Elektrode in den Brennerkörper selbst vorzusehen. Dieser Korper kann mit Wasser gekühlt werden, die entsprechenden Wassergänge sind jedoch der Klarheit und Einfachheit halber in der Zeichnung weggelassen.The distributor 16 serves to centrally arrange and hold an electrode 20 extending longitudinally through the bore 11. The nozzle end of the electrode 20 can be made of tungsten as shown in Fig. 20 (a), while the remainder of the length of the torch end can be made of copper or other relatively inexpensive material. Details of the electrode 20 are shown in FIG. The tungsten or working end 20 (u) has a reduced diameter end as shown. The distance between an electrode face 21 and shoulder 22 is somewhat shorter than that between the front surface 23 and the rear surface 24 of the manifold 16. Thus, when the latter is attached to the electrode and inserted into the nozzle 12 (FIG. 1), the open tangential slots 17 in the inner surface of the nozzle 12 directly against the end face 21 of the electrode, to which they run parallel. In the bore 11, an insulating sleeve 25 made of beryllium or similar material surrounds the electrode 20. A number of longitudinal grooves 26 are formed on the connection surface of this sleeve 25 and a circumferential groove 27 is formed at the nozzle end thereof. This sleeve 25 is freely displaceable on the electrode body 20 and is used to provide heat dissipation from the electrode into the torch body itself. This body can be cooled with water, but the corresponding water passages are omitted from the drawing for the sake of clarity and simplicity.

Das von der Brennerdüse entfernte Ende der Elektrode ist mittig angeordnet und gehalten durch ein in einer entsprechenden konischen Form in der Bohrung Il gehaltenes Keilelement 28. Einzelheiten des Elements 2N sind in Fig. -\ gezeigt. Elektrische Energie wird der Elektrode 20 durch einen Teil des Brennerkörpers und Element 28 zugehilui. Zwischen den gegen die Mitte der Bohrung leicht gespannten Fingern 30 ausgebildete Schlitze ergeben einen Gleitsitz auf der Elekirodenoberflächc. Dichtringe 30 und 31 vervollständigen die Dichtung der Bohrung 11 an ihrem Ende in Verbindung mit einer Abschlußmutter i3, die in angezogenem Zustand d<c gesamte Anordnung verriegelt und den konischen Teil des Elements 28 in die ihm entsprechende Bohrungslorm drückt. \ Shown - remote from the burner end of the electrode is centered and held by a conical in a corresponding shape in the bore Il held wedge element 28. Details of the element 2N, in Fig.. Electrical energy is supplied to electrode 20 through a portion of torch body and element 28. Slits formed between the fingers 30, which are slightly tensioned towards the center of the bore, result in a sliding fit on the electrode surface. Sealing rings 30 and 31 complete the sealing of the bore 11 at its end in connection with a locking nut i3 which, in the tightened state d <c, locks the entire arrangement and presses the conical part of the element 28 into the corresponding bore shape.

Die Elektrode 20 ist gegen den geringen Widerstand der Spannfinger 30 axial frei beweglich. Jedoch hält eine Feder 34 als Einspanneinrichtung zwischen dem Elektrodenende und dem Boden einer AumicIimung35 in der Abschlußmutter 33 die Elektrode mechanisch gegen die Brennerdüse gespannt. Die Feder 34 ist so gewählt, daß sie bei festgeschraubter Mutter 33 teilweise zusammengedrückt ist, so ilaß die Elektrode 20 einen bestimmten axialen Spielraum hat, wobei der Druck der Feder die Fläche 23 lest gegen die Innenflache 14 in der Düse 12 hält.The electrode 20 is freely movable axially against the low resistance of the clamping fingers 30. However holds a spring 34 as a clamping device between the electrode end and the bottom of an AumicIimung35 in the locking nut 33, the electrode is mechanically tensioned against the burner nozzle. The feather 34 is chosen so that it is partially compressed when the nut 33 is screwed tight, so that the electrode 20 has a certain axial clearance, the pressure of the spring reading the surface 23 against the Inner surface 14 in the nozzle 12 holds.

Bei Betrieb wird Gas (ζ. Β. Argon) zwischen der Bolirungswand und der Elektrode 20 unter Druck in die Bohrung 11 eingeführt, von wo es Nuten 26, Nuten 18 und Schlitze 17 durchläuft und an der Elcktrodcnfliiche 21 einen starken Wirbel erzeugt. Die Grolle der Nuten und Kanäle ist so gewählt, daß im wesentli-During operation, gas (ζ. Β. Argon) is injected between the wall of the wall and the electrode 20 under pressure in the bore 11 is introduced, from where it passes through grooves 26, grooves 18 and slots 17 and on the Elcktrodcnfliiche 21 creates a strong vortex. The grudge the grooves and channels is chosen so that essentially

chen der gesamte Druckabfall des Gases im System an den tangentialen Nuten stattfindet.chen the entire pressure drop of the gas in the system takes place at the tangential grooves.

Da der Druck der Feder 34 eine wirksame Dichtung zwischen Verteiler 16 und Düse 12 erzeugt, muß die gesamte Gasmenge durch die tangentialen Schlitze 17 strömen. Ein Lichtbogen 36 schlägt von der Elektrodenfläche 21 zu einem die Anode im elektrischen Stromkreis bildenden Werkstück. Auf diese Weise wird die Lichtbogensäule exakt mittig angeordnet und dicht zusammengezogen, so daß sie in der erforderlichen Stelle genau auf das Werkstück ausgerichtet werden kann.Since the pressure of the spring 34 creates an effective seal between the manifold 16 and nozzle 12, the must entire amount of gas flow through the tangential slots 17. An arc 36 strikes from the electrode surface 21 to a workpiece forming the anode in the electrical circuit. In this way the arc column is arranged exactly in the middle and pulled tightly together so that it is in the required Place can be precisely aligned with the workpiece.

Bei längeren Betrieb streckt sich die Elektrode 20 erheblich auf Grund thermischer Ausdehnung. Alle Bestandteile bleiben jedoch trotz solcher Dimcnsionsveränderungen in Wirkbeziehung, da sich die Elektrode in bezug auf die Feder 34 ausdehnen (und zusammenziehen) kann. Die Gasdichtung zwischen Verteiler 16 und Düse 12 wird auf diese Weise innerhalbeines großen Bereichs von Betriebstemperaturen aufrechterhalten. Dies ist wesentlich, wenn die gasleitenden Nuten und insbesondere die tangentiaien Schlitze 17 wie oben beschrieben völlig wirksam bleiben sollen, um das Gas so genau wie gewünscht strömen zu lassen.During prolonged operation, the electrode 20 stretches considerably due to thermal expansion. All In spite of such dimensional changes, however, the components remain in an operative relationship, since the Electrode can expand (and contract) with respect to spring 34. The gas seal between Manifold 16 and nozzle 12 are thus operated within a wide range of operating temperatures maintain. This is essential when the gas-conducting grooves and especially the tangentiaien Slots 17 as described above are intended to remain fully effective in allowing the gas to flow as precisely as desired allow.

Wenn nicht tangential geleitetes Gas aus dem Düsenausgang 13 austritt, verursacht die sich daraus ergebende Assymmetrie, daß die Lichtbogensäule sporadisch von der geometrischen Achse der Düse abweicht. Schlecht ausgeführte Schnitte, ungenaue Schweißnähte und ein mögliches Aussetzen des Brenners kann die Konsequenz eines solchen unberechenbaren Vorgangs sein. Beim Formbrcniis<.hnciden und Konturschweißen ist es sehr erwünscht, dall die Lichlbogensaule gleichmäßig auf das Werkstück einwirkt, wie auch die Bewegungsrichtung des Brenners entlang der Werkstückoberfläche sein mag. Der oben beschriebene Brenner sieht eine Lichtbogensäule von der gewünschten Symmetrie in bezug auf das Werkstück vor und hält die Säule genau konzentriert, und zwar mit minimalem Gasverbrauch und innerhalb des gesamten Bereichs praktisch in Frage kommender Arbcitstenipenituren.If gas that is not tangentially directed exits the nozzle outlet 13, the resultant Asymmetry in that the arc column is sporadic from the geometric axis of the nozzle deviates. Poorly executed cuts, inaccurate welds and possible exposure of the torch can be the consequence of such an unpredictable process. In the case of the formbrcniis <.hnciden and Contour welding it is very desirable, dall the arc column acts evenly on the workpiece, as well as the direction of movement of the torch along the workpiece surface may be. The torch described above sees an arc column from the desired symmetry with respect to the workpiece and keeps the column precisely focused, and although with minimal gas consumption and practically coming within the entire range Labor stipulations.

In Fällen, wo ein sekundärer Gussliom, z. B. zur Abschirmung oder /u anderen Zwecken benotigt wiiil, kann der Brenner mit einer Mantelkamnier 37 verschen sein, durch welche Gas in ringförmigem Strom um die I.ichtbogcnsäule zur Oberfläche des Werkstückes zulührbai ist.In cases where a secondary gusslioma, e.g. B. to If shielding and / or other purposes are required, the burner can be equipped with a jacket chamber 37 be wasted, through which gas in an annular flow around the arc column to the surface of the Workpiece is Zulührbai.

Was die Frage der Symmetrie anbetrifft (und zur Darstellung ihrer Bedeutung), wird darauf hingewiesen, daß ein erheblicher Unterschied an den beiden Seiten der Schnittfuge als Funktion des Drehsinns des Wirbels des bogenstabilisierenden Gases festzustellen ist. Fig. 5(a) zeigt ein zertrenntes Werkstück 38 mit einer Kerbe k. Die Kerbe ist so eng wie gewünscht. Bei dem gezeigten Schnitt bewegt sich der Brenner vom Betrachter fort, d. h. in das Papier hinein. Bei Draufsicht auf das Werkstück gemäß F'ig. 5(b) zeigt der kreisförmige Pfeil eine Ga^wirbelrotation im GegcmihrzcigerMiin. Der Schnitt schreitet fort in der durch den geraden Pfeil bezeichneten Richtung. Im gezeigten F'all ist die rechte Seite der Kerbe gemäß Fiy. 5(a) gerade, und die linke Seite verjüngt sich. Bei Umkehrung der Brenncrbewegimg (oder der Wirbellinidrehung) währen die Kerbeneigenschaften seilenverkehrt.As for the question of symmetry (and to illustrate its importance), it should be noted that there is a considerable difference on the two sides of the kerf as a function of the direction of rotation of the vortex of the arc-stabilizing gas. Fig. 5 (a) shows a cut workpiece 38 with a notch k. The notch is as tight as you want it to be. In the section shown, the burner moves away from the viewer, ie into the paper. With a plan view of the workpiece according to FIG. 5 (b) the circular arrow shows a gait vortex rotation in the opposite direction. The cut proceeds in the direction indicated by the straight arrow. In the case shown, the right side of the notch is according to FIG. 5 (a) straight, and the left side is tapered. If the torch movement is reversed (or the vortex rotation), the notch properties will be reversed.

Aufgrund dieser Erscheinung, deren theoretischeBecause of this phenomenon, its theoretical

Basis noch ungeklärt ist, werden, wo es möglich ist, die Parameter der Brcnnerrichtung so gewählt, daß die gerade Kcrlicnseite auf der gewünschten Seite entsteht. Wenn außerhalb des Wirbels auftretendes Streugas den Vorgang beeinflußt, verschlechtert sich die Qualität der Kerbe auf beiden Seiten. Aus diesem Grund werden mit der oben beschriebenen Elektrodenanordnung berechenbare Resultate erzielt.Basis is still unclear, where possible, the parameters of the burner direction are chosen so that the straight side of the button is on the desired side arises. If stray gas outside the vortex affects the process, it deteriorates the quality of the notch on both sides. For this reason, with the electrode arrangement described above achieves predictable results.

Die folgende, tabellcnmäßige Aufstellung der praktischen Merkmale der Erfindung soll Fachleuten als Anleitung dienen:The following tabular list of the Practical features of the invention are intended to guide those skilled in the art:

Düsenöffnung (13)
Düsenlänge*
Tangentiale Nuten
(V-förrnig in Kupfer)
Nozzle opening (13)
Nozzle length *
Tangential grooves
(V-shaped in copper)

Stabilisierendes Gas,
Zusammensetzung
Stabilizing gas,
composition

1,4 mm Durchmesser 0,58 mm Durchmesser1.4mm diameter 0.58mm diameter

0,76 mm obere Breite0.76mm top width

0,25 mm Tiefe0.25 mm depth

3,(i mm Länge 80% Argon 20% Wasserstoff >o3, (i mm length 80% argon 20% hydrogen> o

Stabilisierendes Gas, Menge 70 scfhStabilizing gas, amount 70 scfh

Beispiel I Typ 304 rostfreier Stahl 6,35 mm DickeExample I. Type 304 stainless steel 6.35mm thick

♦ Abstand von der inneren Fläche 14zur Vorderflüdic der Düse 12 Strom: 50 A♦ Distance from the inner surface 14 to the front flow of the nozzle 12 Current: 50 A.

Spannung: 110 VVoltage: 110V

Kerbenbreite (Durchschnitt) 3,18 mmNotch width (average) 3.18 mm

Schnittgeschwindigkeit 27.40 cm p/MCutting speed 27.40 cm p / m

Beispiel IIExample II

Typ 304 rostfreier Stahl 12,7 mm Dicke Strom: 100 A
Spannung: 1 H)V
Type 304 stainless steel 12.7mm thickness Current: 100A
Voltage: 1 H) V

Kerbenbreile (Durchschnitt) 3,IS mm Schnittgeschwindigkeit 61 cm p/MNotch width (average) 3, IS mm. Cutting speed 61 cm p / m

Beispiel IIIExample III

Typ 304 rostfreier Stahl 38,1 mm Dicke Strom: 175 A
Spannung: 115 V
Type 304 stainless steel 38.1mm thick Current: 175A
Voltage: 115V

Kerbenbreite (Durchschnitt) 3.95 mm Schnittgeschwindigkeit 30,48 cm p/MNotch Width (Average) 3.95 mm. Cutting Speed 30.48 cm p / m

Die zuverlässig bei allen obigen Beispielen erzielten schmalen Kerben weisen die oben angegebenen Eigenschaften auf. Die vorteilhaften Resultate erklären sich aus der genauen Steuerung der Lichtbogcnsäule mit Hilfe der verbesserten Brenneranordnung.Which reliably achieved in all of the above examples narrow notches have the properties given above. Explain the beneficial results from the precise control of the arc column with the aid of the improved torch assembly.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Elektrischer Lichtbogenbrenner mit einer Elektrodendüsenanordnung in einem Brennerkörper mit durchgehender zentraler Axialbohrung, einer in der Bohrung mittig aufgenommenen, langgestreckten Elektrode mit einer einen Lichtbogenkopf bildenden Stirnfläche, einem am Ende der Elektrode angebrachten Gasverteiler mit einer ebenen Vorderfläche und gasleitenden Nuten, einer im Bogenausgangsende der Bohrung gegenüber der Stirnfläche angebrachten und einen rechtwinklig zur Stirnfläche angeordneten zentralen Bogendurchgang enthaltenen Düse mit einer dem Bogendurchgang umringenden, ebenen, inneren Fläche und einer Einspanneinrichtung .cur Befestigung der Stirnfläche relativ zur Düse, gekennzeichnet durch gasleitende Nuten (18) an der Außenfläche des Gasverteilers (16), eine Vielzahl von in der inneren Fläche (14) der Düse (112) parallel zur Stirnfläche (21) der Elektrode (20) und tangential zum Bogendurchgang (13) ausgebildeten gasleitenden Schlitzen (17), wobei die auf die Elektrode (20) einwirkende Einspanneinrichtung (34) die ebene Vorderfläche (23) des Gasverteilers (16) elastisch gegen die innere Fläche (14) der Düse (12) drückt.1. Electric arc torch with an electrode nozzle assembly in a torch body with continuous central axial bore, one received in the center of the bore, elongated electrode with an end face forming an arc head, one on the Gas distributor attached to the end of the electrode with a flat front surface and gas-conducting Grooves, one made in the arc exit end of the bore opposite the end face and one At right angles to the end face arranged central arc passage contained nozzle with a the flat inner surface surrounding the arch passage and a clamping device .cur Attachment of the end face relative to the nozzle, characterized by gas-conducting grooves (18) the outer surface of the gas manifold (16), a plurality of in the inner surface (14) of the nozzle (112) formed parallel to the end face (21) of the electrode (20) and tangential to the arcuate passage (13) Gas-conducting slots (17), wherein the clamping device acting on the electrode (20) (34) the flat front surface (23) of the gas distributor (16) resiliently against the inner surface (14) of the The nozzle (12) presses. 2. Elektrischer Lichtbogenbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (17) und Nuten (18) eine solche Größe aufweisen, daß im wesentlichen der gesamte Druckabfall eines in den Brennerkörper eingeführten und zur Stirnfläche (21) der Elektrode strömenden, plasmabildenden Gases über den Schlitzen auftritt.2. Electric arc torch according to claim 1, characterized in that the Slots (17) and grooves (18) have a size such that essentially the entire Pressure drop of an introduced into the torch body and to the end face (21) of the electrode flowing, plasma-forming gas occurs over the slots. 3. Elektrischer Lichtbogenbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspanneinrichtung (34) eine Dimcnsionsveräiuierungder langgestreckten Elektrode (20) in axialer Richtung gestattende Feder ist.3. Electric arc torch according to claim 1, characterized in that the clamping device (34) a Dimcnsionsveriuierung the elongated electrode (20) in the axial direction allowing spring. 4. Elektrischer Lichtbogenbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (20) im Brennerkörper bewegbar gehalten ist.4. Electric arc torch according to claim 1, characterized in that the electrode (20) is movably held in the torch body. 5 Elektrischer Lichbogenbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (20) an ihrem Lichtbogenkopfende einen Bereich geringeren Durchmessers aufweist, daß der Gasverteiler (16) an diesem Bereich gleitend angebracht ist und der Spanndruck auf die Elektrode (20) den Gasverteiler (16) gegen die innere 1 lache (14) der Düse (12) drückt.5 Electric arc burner according to Claim 1, characterized in that the electrode (20) has an area of smaller diameter at its arc head end that the gas distributor (16) is slidably attached to this area and the clamping pressure is applied to the electrode (20) presses the gas distributor (16) against the inner 1 pool (14) of the nozzle (12).
DE2404129A 1974-01-18 1974-01-29 Electric arc torch Expired DE2404129C3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

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GB245074A GB1463711A (en) 1974-01-18 1974-01-18 Electric arc torches

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2404129A1 DE2404129A1 (en) 1975-08-07
DE2404129B2 DE2404129B2 (en) 1978-09-28
DE2404129C3 true DE2404129C3 (en) 1979-05-31

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DE2404129A Expired DE2404129C3 (en) 1974-01-18 1974-01-29 Electric arc torch

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FR (1) FR2258078B1 (en)
GB (1) GB1463711A (en)

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