[发明专利]等离子枪和具有其的等离子设备

说明书

技术领域

本发明涉及等离子体应用技术领域，尤其是涉及一种等离子枪和具有其的等离子设备。

背景技术

等离子体中含有大量的带电粒子，使得其与普通气体有着本质的区别，具有很多普通气体没有的特性；等离子体是一种电离气体，由电子、离子、中性粒子等组成，属于物质的高能凝聚态。

近年来，等离子体技术的实际应用获得了快速的发展，应用领域越来越广泛。目前，世界各国正加紧研究把等离子体技术用于武器系统隐身、通信和探测、火炮发射、飞行器拦截、环境污染、航天推进等方面，等离子体技术的应用对未来具有深远的意义。

等离子设备有转移弧和非转移弧两种结构，其中转移弧等离子设备的结构简单、价格便宜，而非转移弧等离子设备价格昂贵、技术复杂，在一定程度上限制了等离子技术的发展。因此，目前亟需一种价格便宜、结构简单的非转移弧等离子设备以促进非转移弧等离子技术的广泛应用。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种等离子枪，所述等离子枪结构简单、体积小巧，便于手工操作，具有良好的适用性。

本发明还提出一种具有上述等离子枪的等离子设备。

根据本发明第一方面实施例的等离子枪，包括：绝缘枪体，所述绝缘枪体上形成有进气口；阴极座，所述阴极座设在所述绝缘枪体的一侧，所述阴极座内具有第一冷却流路，所述第一冷却流路的一端为进液口和出液口中的其中一个；阳极，所述阳极设在所述绝缘枪体的另一侧，所述阳极、所述阴极座和所述绝缘枪体之间限定出与所述进气口相通的空腔，所述阳极上形成有与所述空腔连通的出气口，所述阳极内具有第二冷却流路，所述第二冷却油路的一端为所述进液口和所述出液口中的另一个，所述第二冷却流路的另一端与所述第一冷却流路的另一端之间通过连接管连接；阴极，所述阴极设在所述阴极座上，所述阴极的一端伸入所述空腔内且邻近所述出气口。

根据本发明实施例的等离子枪，通过在阴极座上设置阴极、以使阴极的一端邻近阳极上的出气口设置，同时绝缘枪体上的进气口通过阳极、阴极座和绝缘枪体共同限定的空腔与出气口连通，从而当阳极与正电接通、阴极与负电接通时，高频高压电可以将阳极与阴极之间的等离子气体电离，从而实现了等离子枪的引弧；通过在阴极座做内设置第一冷却流路、在阳极内设置第二冷却流路，并将第一冷却流路和第二冷却流路通过连接管连通，使得外部冷却水可以对等离子枪进行有效冷却，以降低等离子枪的外表面温度，从而便于人工手持操作。由此，根据本发明实施例的等离子枪与传统的非转移弧等离子枪相比、没有内部的水路绝缘套，只有进气口、进液口和出液口三个接口，结构简单、体积小巧、便于实现、成本低，可用于人工熔炼金银首饰或贵重金属等，且等离子枪可以作为非转移弧等离子枪使用。

根据本发明的一些实施例，所述阴极与所述阴极座固定连接。

根据本发明的一些实施例，所述阴极为钨结构件，所述阴极与所述阴极座焊接相连；或者所述阴极为石墨件或铜合金件，所述阴极与所述阴极座螺纹连接。

根据本发明的一些实施例，在所述等离子枪的纵截面上，所述阳极的与所述阴极相对的面为沿朝向远离所述阴极的方向、横截面积逐渐减小的锥面。

根据本发明的一些实施例，所述锥面与所述阴极之间的最小距离为x，所述x满足：2mm≤x≤5mm。

根据本发明的一些实施例，所述阴极的所述一端形成为朝向远离所述阴极座的方向凸出的弧形结构。

根据本发明的一些实施例，所述连接管的两端分别与所述阳极和所述阴极座快接连接。

根据本发明第二方面实施例的等离子设备，包括：气瓶，所述气瓶内充装有等离子气体；电焊机电源，所述电焊机电源上设有引弧开关；冷水机，所述冷水机内充装有冷却水；转接柜，所述电焊机电源和所述冷水机分别与所述转接柜相连；根据本发明上述第一方面实施例的等离子枪，其中所述等离子枪的所述进气口与所述气瓶相连，所述进液口与所述出液口均与所述转接柜相连。

根据本发明实施例等离子设备，通过采用上述的等离子枪，可以将普通的电焊机例如TIG焊机直接改装成等离子设备，以适用于精密部件或贵重金属的加工，且等离子设备可以作为非转移弧等离子设备使用，即无需工件即可在等离子枪内产生电弧，从而使得普通的电焊机就可以产生高温非转移弧等离子弧，且该等离子设备结构简单、成本低、便于改装，极大地方便了用户。