本實用新型涉及等離子割炬領域，更具體地說，涉及一種散熱良好的等離子割炬。
背景技術：
等離子切割具有加工效率高、質(zhì)量好、成本低等優(yōu)點，在熱切割中應用越來越廣泛，等離子切割主要依靠高溫高速的等離子弧及其焰流，將被切割工件熔化及蒸發(fā)，并吹離基體。等離子割炬是等離子切割系統(tǒng)中的關鍵部件，其主要由割炬絕緣體、絕緣套、電極和噴嘴等關鍵部件組成，電極與噴嘴通過絕緣套絕緣，在電極與噴嘴內(nèi)腔間形成放電腔，當電極端部的鉿絲通電后，使氣體在放電腔內(nèi)電離產(chǎn)生高溫等離子體，高溫等離子體從噴嘴的噴口噴出對金屬材料進行切割。
電極與噴嘴是等離子割炬中的易損件，因此需要對電極和噴嘴進行有效的冷卻，以保證電極和噴嘴具有較長的使用壽命；同時，在工作過程中，等離子割炬本體溫升過高也是直接影響等離子割炬使用壽命及加工精度的重要因素之一?，F(xiàn)有中國專利號ZL200420062824.3，授權公告日為2005年8月24日，實用新型名稱為：空氣等離子弧切割炬，該申請案涉及一種空氣等離子弧切割機用的空氣等離子弧切割炬，其具有割炬體、導電槍芯、絕緣套、銅套、絕緣保護套、帶鉿絲的電極和噴嘴，導電槍芯上具有與割炬體的氣流通道相通的氣道，絕緣套套裝在導電槍芯上，銅套套裝在絕緣套的外周，在絕緣套與導電槍芯之間形成的空腔中設有螺旋氣流通道，螺旋氣流通道與噴嘴的內(nèi)腔及其出口相通；空腔還與冷卻通道相通，冷卻通道出口通向噴嘴外周。該申請案通過螺旋氣流通道加壓加速，以及一部分氣體流向噴嘴外周，對電極和噴嘴進行冷卻，具有較好的冷卻效果；但是，由于散熱不夠均勻全面，在割炬連續(xù)長時間工作時，割炬本體易發(fā)燙，導致內(nèi)部零部件易老化，電極和噴嘴長時間工作易損壞，使用壽命無法大幅提高，增加了割炬的維護成本。
技術實現(xiàn)要素：
1.實用新型要解決的技術問題
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有的等離子割炬存在的上述問題，提供一種散熱良好的等離子割炬。采用本實用新型的技術方案，噴嘴固定座的外側(cè)面設有外露的螺旋槽，且噴嘴固定座上還設有連通上述螺旋槽和割炬內(nèi)部氣道的第三通孔，割炬體內(nèi)的一路氣體經(jīng)由第三通孔沿螺旋槽流出，增大了氣體對割炬的冷卻面積，將割炬內(nèi)的熱量快速帶出，使割炬本體不發(fā)燙，提高了割炬的使用壽命。
2.技術方案
為達到上述目的，本實用新型提供的技術方案為：
本實用新型的一種散熱良好的等離子割炬，包括割炬體、電極導電座、絕緣套、噴嘴固定座、電極和噴嘴，所述的電極導電座和噴嘴固定座安裝于割炬體內(nèi)，且電極導電座通過絕緣套套設于噴嘴固定座內(nèi)，所述的電極安裝于電極導電座上，所述的噴嘴安裝于噴嘴固定座上，在電極與噴嘴之間形成放電腔，所述的噴嘴固定座的外側(cè)面設有外露的螺旋槽，所述的噴嘴固定座上還設有連通上述螺旋槽和割炬內(nèi)部氣道的第三通孔。
更進一步地，所述的電極導電座內(nèi)設有一連接進氣管的內(nèi)腔，該內(nèi)腔通過設于電極導電座上的氣孔分別連通至放電腔和設于絕緣套上的第一通孔，所述的絕緣套與噴嘴固定座之間設有氣流通道，該氣流通道與第一通孔相連通，所述的噴嘴固定座上設有連通氣流通道和噴嘴外周的第二通孔，所述的第二通孔與第三通孔相連通。
更進一步地，所述的噴嘴固定座在第二通孔的末端還設有螺旋散熱槽。
更進一步地，所述的電極導電座與絕緣套之間設有螺旋氣流通道，所述的氣孔通過該螺旋氣流通道連通至放電腔。
更進一步地，所述的絕緣套與噴嘴固定座之間還設有分別連通第一通孔和氣流通道的第二空腔以及分別連通氣流通道和第二通孔的第三空腔；所述的電極導電座與絕緣套之間還設有分別連通氣孔、第一通孔和螺旋氣流通道的第一空腔。
更進一步地，所述的氣流通道采用螺旋通道，開設于噴嘴固定座的內(nèi)側(cè)壁上；所述的螺旋氣流通道開設于電極導電座的外側(cè)壁上。
更進一步地，所述的電極導電座的內(nèi)腔中還設有中心氣管，該中心氣管的一端伸入電極的內(nèi)腔中，另一端與進氣管相連通。
更進一步地，所述的噴嘴固定座的外側(cè)還設有內(nèi)壓帽，所述的內(nèi)壓帽上還設有外壓帽，所述的內(nèi)壓帽和外壓帽之間還設有位于噴嘴外側(cè)的屏蔽帽。
更進一步地，所述的噴嘴固定座和內(nèi)壓帽之間還設有連通第三通孔和螺旋槽的第四空腔。
更進一步地，所述的屏蔽帽上設有內(nèi)外兩圈出氣孔。
3.有益效果
采用本實用新型提供的技術方案，與已有的公知技術相比，具有如下有益效果：
(1)本實用新型的一種散熱良好的等離子割炬，噴嘴固定座的外側(cè)面設有外露的螺旋槽，且噴嘴固定座上還設有連通上述螺旋槽和割炬內(nèi)部氣道的第三通孔，割炬體內(nèi)的一路氣體經(jīng)由第三通孔沿螺旋槽流出，增大了氣體對割炬的冷卻面積，可將割炬內(nèi)的熱量快速帶出，使割炬本體不發(fā)燙，提高了割炬的使用壽命。
(2)本實用新型的一種散熱良好的等離子割炬，其噴嘴固定座上設有連通第三通孔和螺旋槽的第四空腔，氣體徑向流入第三通孔，經(jīng)由第四空腔后軸向進入螺旋槽，繞螺旋槽周向螺旋式流出，氣體與螺旋槽的接觸面積更大，能夠帶走割炬更多的熱量。
(3)本實用新型的一種散熱良好的等離子割炬，其絕緣套與噴嘴固定座之間設有的氣流通道采用螺旋氣流通道，在氣體經(jīng)過電極內(nèi)腔分流進入噴嘴外周途中，氣體與電極、噴嘴固定座充分換熱，利用螺旋氣流通道增加了氣體在割炬內(nèi)的換熱面積，大幅提高了割炬的冷卻效率，提高了割炬的使用壽命。
(4)本實用新型的一種散熱良好的等離子割炬，通過一根進氣管即可實現(xiàn)電離工作氣和冷卻保護氣的提供，不僅使割炬的冷卻效果得到大幅提升，而且簡化了割炬的冷卻結(jié)構，減少了管道的數(shù)量。
(5)本實用新型的一種散熱良好的等離子割炬，其電極導電座與絕緣套之間設有螺旋氣流通道，該螺旋氣流通道分別連通氣孔和放電腔，在氣體經(jīng)過電極內(nèi)腔分流進入放電腔途中，氣體與電極導電座充分接觸，不僅可以快速實現(xiàn)電極的冷卻，還可以形成旋轉(zhuǎn)氣流，使氣流加壓加速形成高速集中的等離子弧，提高了切割質(zhì)量。
(6)本實用新型的一種散熱良好的等離子割炬，其絕緣套與噴嘴固定座之間還設有分別連通第一通孔和氣流通道的第二空腔、以及分別連通氣流通道和第二通孔的第三空腔；電極導電座與絕緣套之間還設有分別連通氣孔、第一通孔和螺旋氣流通道的第一空腔；這些空腔有助于氣體均勻分布，減小氣體流動阻力，使割炬散熱更加均勻全面。
(7)本實用新型的一種散熱良好的等離子割炬，其電極導電座的內(nèi)腔中還設有中心氣管，該中心氣管的一端伸入電極的內(nèi)腔中，另一端與進氣管相連通，延長了氣體在電極中的流動距離，使電極與氣體可以得到充分地接觸，進一步提高散熱效果。
(8)本實用新型的一種散熱良好的等離子割炬，其屏蔽帽上設有內(nèi)外兩圈出氣孔，采用內(nèi)外兩圈出氣孔設計，不僅可以提高散熱效率，而且對等離子焰流具有聚攏作用，使等離子弧能量更加集中，還可以有效吹散加工過程中的返渣，提高割炬的切割厚度和切割質(zhì)量。
附圖說明
圖1為本實用新型的一種散熱良好的等離子割炬的結(jié)構示意圖。
示意圖中的標號說明：
1、割炬體；2、電極導電座；21、氣孔；22、第一空腔；23、螺旋氣流通道；3、中心氣管；4、絕緣套；41、第一通孔；4-2、第二空腔；5、噴嘴固定座；51、氣流通道；52、第三空腔；53、第二通孔；54、第三通孔；55、螺旋槽；56、第四空腔；6、電極；7、噴嘴；8、內(nèi)壓帽；9、外壓帽；10、屏蔽帽；101、出氣孔；11、進氣管；12、引弧線。
具體實施方式
為進一步了解本實用新型的內(nèi)容，結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作詳細描述。
實施例
結(jié)合圖1所示，本實施例的一種散熱良好的等離子割炬，包括割炬體1、電極導電座2、絕緣套4、噴嘴固定座5、電極6和噴嘴7，割炬體1可采用不銹鋼外殼，在不銹鋼外殼內(nèi)填充有絕緣填充物，電極導電座2和噴嘴固定座5安裝于割炬體1內(nèi)，且電極導電座2通過絕緣套4套設于噴嘴固定座5內(nèi)，電極導電座2和噴嘴固定座5之間要求具有較高的同心度，以保證電極6和噴嘴7的同心度；電極6安裝于電極導電座2上，噴嘴7安裝于噴嘴固定座5上，在電極6與噴嘴7之間形成放電腔，為了方便電極6和噴嘴7的更換，電極6與電極導電座2之間優(yōu)選采用螺紋連接，噴嘴7與噴嘴固定座5之間優(yōu)選采用螺紋連接。
與現(xiàn)有技術類似，本實施例的等離子割炬，其噴嘴7處也設有屏蔽帽10，具體地，在噴嘴固定座5的外側(cè)設有內(nèi)壓帽8，內(nèi)壓帽8上設有外壓帽9，內(nèi)壓帽8和外壓帽9之間還設有位于噴嘴7外側(cè)的屏蔽帽10，內(nèi)壓帽8與噴嘴固定座5之間絕緣；不同地是，屏蔽帽10上設有內(nèi)外兩圈出氣孔101，采用內(nèi)外兩圈出氣孔101設計，不僅可以提高散熱效率，而且對等離子焰流具有聚攏作用，使等離子弧能量更加集中，還可以有效吹散加工過程中的返渣，提高割炬的切割厚度和切割質(zhì)量。此外，絕緣套4的材質(zhì)為陶瓷，可以滿足大電流割炬的絕緣要求；噴嘴固定座5上還連接有引弧線12。
接續(xù)圖1所示，電極導電座2的內(nèi)腔與進氣管11相連通，且電極導電座2上設有連通電極導電座2內(nèi)腔和放電腔的氣孔21，該氣孔21在電極導電座2上周向均勻設置多個最佳，絕緣套4上設有連通氣孔21的第一通孔41，噴嘴固定座5上設有連通噴嘴7外周的第二通孔53，噴嘴固定座5的外側(cè)面設有外露的螺旋槽55，噴嘴固定座5上還設有連通上述螺旋槽55和割炬內(nèi)部氣道的第三通孔54，具體地，該第三通孔54連通該螺旋槽55和第二通孔53，第一通孔41、第二通孔53和第三通孔54均勻設置多個為最佳，且第一通孔41采用斜孔最佳，有助于延長氣體流動距離，提高氣體與絕緣套4、噴嘴固定座5的換熱效率；絕緣套4與噴嘴固定座5之間設有分別連通第一通孔41和第二通孔53的氣流通道51，該氣流通道51優(yōu)選采用螺旋式通道，氣體經(jīng)過電極6內(nèi)腔后進行第一次分流，一路作為電離工作氣經(jīng)過氣孔21進入電極6與噴嘴7之間形成的放電腔中，經(jīng)過電離形成等離子氣體，另一路作為冷卻保護氣依次經(jīng)過氣孔21、第一通孔41、氣流通道51進入第二通孔53，氣體進入第二通孔53后進行第二次分流，一路進入噴嘴7的外周，作為冷卻和保護氣，另一路經(jīng)過第三通孔54進入螺旋槽55為割炬散熱，具體地，噴嘴固定座5和內(nèi)壓帽8之間還設有連通第三通孔54和螺旋槽55的第四空腔56，氣體徑向流入第三通孔54，經(jīng)由第四空腔56后軸向進入螺旋槽55，繞螺旋槽55周向螺旋式流出，氣體與螺旋槽55的接觸面積更大，能夠帶走割炬更多的熱量；噴嘴固定座5在第二通孔53的末端還設有螺旋散熱槽，氣體從第二通孔53末端進入噴嘴7的外周前，會先經(jīng)過該螺旋散熱槽，增加氣體與噴嘴固定座5的接觸面積，為割炬帶走部分熱量。在本實施例中，電極導電座2與絕緣套4之間還設有螺旋氣流通道23，氣孔21通過該螺旋氣流通道23連通至放電腔，氣體經(jīng)過電極6內(nèi)腔后，依次經(jīng)過氣孔21和螺旋氣流通道23進入放電腔，與電極6充分接觸換熱，不僅可以快速實現(xiàn)電極6的冷卻，還可以形成旋轉(zhuǎn)氣流，使氣流加壓加速形成高速集中的等離子弧，提高了切割質(zhì)量。本實施例的一種散熱良好的等離子割炬，利用螺旋氣流通道增加了氣體在割炬內(nèi)的換熱面積，大幅提高了割炬的冷卻效率，使割炬本體不發(fā)燙，電極6和噴嘴7等易損件更加耐用，可連續(xù)長時間工作，提高了割炬的使用壽命。并且，通過一根進氣管11即可實現(xiàn)電離工作氣和冷卻保護氣的提供，不僅使割炬的冷卻效果得到大幅提升，而且簡化了割炬的冷卻結(jié)構，減少了管道的數(shù)量。
為了使進入割炬內(nèi)的氣體分布更加均勻，在絕緣套4與噴嘴固定座5之間還設有分別連通第一通孔41和氣流通道51的第二空腔42、以及分別連通氣流通道51和第二通孔53的第三空腔52；電極導電座2與絕緣套4之間還設有分別連通氣孔21、第一通孔41和螺旋氣流通道23的第一空腔22，第一空腔22、第二空腔42和第三空腔52采用環(huán)形結(jié)構最佳，這些空腔有助于氣體均勻分布，減小氣體流動阻力，使割炬散熱更加均勻全面。另外，優(yōu)選地，氣流通道51開設于噴嘴固定座5的內(nèi)側(cè)壁上，螺旋氣流通道23開設于電極導電座2的外側(cè)壁上，噴嘴固定座5與電極導電座2均為導熱性能優(yōu)良的銅，增加了氣體與噴嘴固定座5、電極導電座2的接觸面積，使噴嘴固定座5和電極導電座2得到充分散熱，從而提高了電極6和噴嘴7的冷卻效果，提高了電極6和噴嘴7的使用壽命。
為了進一步提高割炬的散熱效果，在電極導電座2的內(nèi)腔中還設有中心氣管3，該中心氣管3的一端伸入電極6的內(nèi)腔中，另一端與進氣管11相連通，采用中心氣管3后，延長了氣體在電極6中的流動距離，改善了電極6內(nèi)腔中的氣體流動性，使電極6與氣體可以得到充分地接觸，進一步提高了散熱效果。
如圖1所示，本實施例的一種散熱良好的等離子割炬，工作時，電極6接電源負極，噴嘴7或被切割工件接電源正極，工作氣體從進氣管11輸入割炬內(nèi)，在割炬內(nèi)流經(jīng)中心氣管3后，由電極6內(nèi)腔底部折返到連通電極導電座2內(nèi)腔中，經(jīng)過氣孔21進入第一空腔22，然后進行第一次分流，一路作為電離工作氣經(jīng)過螺旋氣流通道23加壓加速后進入電極6與噴嘴7之間的放電腔電離形成等離子弧并由噴嘴7的噴口噴出，另一路作為冷卻保護氣依次經(jīng)過第一通孔41、第二空腔42、氣流通道51、第三空腔52進入第二通孔53；氣體進入第二通孔53后再進行第二次分流，一路氣體徑向流入第三通孔54，經(jīng)由第四空腔56后軸向進入螺旋槽55為割炬散熱，另一路進入第二通孔53末端的螺旋散熱槽，最后進入噴嘴7外周，并由屏蔽帽10的出氣孔101吹出，對噴嘴7及屏蔽帽10進行冷卻，并將割炬內(nèi)的熱量帶出。
本實用新型的一種散熱良好的等離子割炬，噴嘴固定座的外側(cè)面設有外露的螺旋槽，且噴嘴固定座上還設有連通上述螺旋槽和割炬內(nèi)部氣道的第三通孔，割炬體內(nèi)的一路氣體經(jīng)由第三通孔沿螺旋槽流出，增大了氣體對割炬的冷卻面積，提高了割炬的使用壽命。
以上示意性地對本實用新型及其實施方式進行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實用新型的實施方式之一，實際的結(jié)構并不局限于此。所以，如果本領域的普通技術人員受其啟示，在不脫離本實用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性地設計出與該技術方案相似的結(jié)構方式及實施例，均應屬于本實用新型的保護范圍。