Электродный узел плазматрона

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Соаетских Социалистических Республик(Я)М. Кл. Н 05 В 7/18Н 05 Н 1/24 с присоединением заявки М 9 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 300680, Бюллетень МЯ 24 Дата опубликования описания 3006.80(72) Авторы изобретения Ордена Ленина и.ордена Трудового Красного Знамени институт электросварки им.Е.О, Патона(54) ЭЛЕКТРОДНЫЙ УЗЕЛ ПЛАЗМОТРОНА Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно - к конструкциям дуговых металлургическихплазмоторонов, и может быть использовано в дуговых плазменных генераторах различного назначения.Известны электродные узлы дуговых плазмотронов различной конструкции, электроды которых выполнены ввиде стержней со специальной геометрией оконечности, в виде катодныхвставок цилиндрической формы различной толщины с отверстием дляподачи плазмообразующего газа 11 .Известен также электродный узелплазмотрона, содержащий электрододержатель и полый элЕктрод, каналкоторого выполнен профилированнымиэ цилиндрического участка и прилегающего к рабочему торцу электродаучастка с увеличенным поперечнымсечением 121.Недостатком этих электродных узлов является низкий ресурс работыи недостаточная надежность.Целью изобретения является уве-.личение срока службы и надежностиработы плазмотрона,Для достижения этой цели участокканала с увеличенньм поперечным се",2чейием выполнен на расстоянии отрабочего торца, равном 0,1-0,2 наружного-диаметра электрода, а ди-аметр канала на поверхности рабочего торца составляет 2-5 диаметраканала на цилиндрическом участке,причем канал на участке с увеличенным сечением может быть выполнен вФорме цилиндрического углубления10 или в форме усеченного конуса,На фиг. 1 показан вариант электродого узла с цилиндрическим углублением в электроде; на фиг, 2то же, с коническим.15 Электродный узел состоит из медного водоохлаждаемого электрододержателя 1 и полого электрода 2. Вэлектроде 2 выполнен центральныйцилиндрический канал 3 и прилегаю 20 щий к рабочему торцу электрода 2участок канала с увеличенным поперечным сечением цилиндрическбй 4 иликонической 5 Формы,Формирование приэлектродной об 25 ласти и столба дуги происходит сле- .дующим образом.Подаваемый через центральныйканал плазмообразующий газ, попадаяв канал цилиндрической или коничес 30 кой формы, расширяется. Это создает/18 Тираж 885 ИИПИ Государственног по делам изобретени 35, Москва, Ж, Ра Заказ 36 комитета С и открытий ская наб.,илиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектн хорошие условия для формированияприэлектродной области, рассредоточения ее по всему объему углубленияи снижения плотности тока на поверхности электрода, Зойа отрыва"газового потока располагается внутриуглубления в местах резкого изменения профиля центрального канала ивнутренних узлов углубленияСовокуйность указанных явленийисключает коитрагирование приэлектродной области, смЕщение ее на край:торца электрода или выход ее на боковую поверхность электрода. Этоспособствует снижению эрозии электрода, хорошему Формированию плазменного столба и исключает возможность 15двоййого дУгообразования,Сравнение степени эрозии данныхэлектроднЫх узлов с эрозией обычныхполых электродов (при токах дуги2-6 кА) с таким же .наружным диаметром 2 Ой диаметром центрального каналапоказало, что ресурс работы данныхэлектродных узлов в 2-3 раза выме,Использование предлагаемой конструкции позволяет добиться значительного снижения эрозии электрода,резко повысить ресурс и надежностьработы плазмотрона в целом, а также снизить загрязнение обрабатываемых материалов,Формула изобретения1. Электродный узел плазмотрона,.содержащий электрододержатель и полый электрод, канал которого выполнен профилированным из цилиндри"ческого участка и прилегающего крабочему торцу электрода участкас увеличенным поперечным сечением,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью увеличения срока службы инадежности работы плазмотрона,участок с увеличенным поперечнымсечением выполнен на расстоянии отрабочего торца, равном 0,1-0,2 наружного диаметра электрода, адиаметр канала на поверхности рабочего торца составляет 2-5 диаметровканала на цилиндрическом участке.2. Электродный узел по п. 1,о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтоканал на участке с увеличенным поперечным сечением выполнен в формецилиндрического углубления.3. Электродный узел по п. 1,о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтоканал на участке с увеличенным поперечным сечением выполнен в формеусеченного конуса,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Фарнасов Г.А. и др. Плазменная плавка, М Металлургия, 1968, с. 89.2. Гродзовский Г, Л. и др. Механика космического полета с малой тягой. М Наука, 1966, с, 45-53.