[发明专利]具有电极消耗检测系统的等离子弧炬

权利要求书

1.一种等离子弧炬，该等离子弧炬包括：

弧炬主体；

限定了供气体通过以流向工件的孔的导电喷嘴；

设置在所述弧炬主体内的电极保持部；

可脱开地接合到所述电极保持部并在向着所述喷嘴的反面的前向方向上从所述电极保持部突出的电极，所述电极限定了端面和轴向长度L，所述长度L随着所述电极的所述端面在所述等离子弧炬的使用期间的消耗而减小；以及

固定地安装在所述弧炬主体内的不导电的止耗部，所述止耗部限定了与所述喷嘴的所述反面轴向隔开预定的轴向距离D的第一接合表面，

其中，所述电极和所述喷嘴中的一个能够相对于所述电极和所述喷嘴中的另一个轴向移动，并且所述电极和所述喷嘴中能够在轴向上移动的所述一个限定了突起，其中所述突起限定了第二接合表面，

其中，所述止耗部被这样设置，即，在所述电极的所述端面的任何消耗之前，在所述电极的所述端面与所述喷嘴的所述反面电接触的情况下，在所述止耗部的所述第一接合表面与所述突起的所述第二接合表面之间存在轴向间隙C，所述间隙C在所述等离子弧炬的使用期间随着所述电极的所述端面消耗而减小，并且

其中，所述间隙C减小到0，并且所述止耗部的所述第一接合表面抵靠所述突起的所述第二接合表面，以在消耗超过预定量时阻止所述电极的所述端面与所述喷嘴的所述反面发生电接触。

2.根据权利要求1所述的等离子弧炬，其中，所述喷嘴相对于所述弧炬主体固定，并且所述电极能够相对于所述弧炬主体轴向地移动，并且其中所述突起从所述电极的外表面向外径向延伸。

3.根据权利要求1所述的等离子弧炬，其中，所述喷嘴能够相对于所述弧炬主体轴向地移动，并且所述电极相对于所述弧炬主体固定，并且其中所述突起从所述喷嘴延伸。

4.根据权利要求1所述的等离子弧炬，该等离子弧炬还包括电连接到所述电极的电源，其中所述电源被配置为在所述电极与所述喷嘴之间施加电压差以在所述电极与所述喷嘴电接触的情况下发出引导电弧。

5.根据权利要求4所述的等离子弧炬，该等离子弧炬还包括传感器，该传感器被配置为在施加了所述电压差的情况下检测在所述电极与所述喷嘴之间限定的电路的状态。

6.根据权利要求5所述的等离子弧炬，其中，所述电源包括所述传感器。

7.根据权利要求5所述的等离子弧炬，该等离子弧炬还包括与所述传感器通信的指示器，其中所述指示器被配置为向用户提供由所述传感器检测的所述电路的所述状态的指示。

8.根据权利要求7所述的等离子弧炬，其中，所述指示器被配置为在检测到所述电路的所述状态是所述电极与所述喷嘴之间的电断开的情况下通知用户。

9.根据权利要求1所述的等离子弧炬，其中，所述长度L对应于在所述止耗部接合到所述突起并阻止所述电极的所述端面与所述喷嘴的所述反面发生电接触之前所述电极能够在所述等离子弧炬中使用的大致时间量。

10.根据权利要求1所述的等离子弧炬，其中，所述弧炬主体和所述电极保持部被配置为使所述电极保持部能够容纳各在所述电极的所述端面的任何消耗之前具有不同长度L的电极。

11.一种检测等离子弧炬中的电极的消耗的方法，其中，所述等离子弧炬包括弧炬主体、导电喷嘴、设置在所述弧炬主体内的电极保持部、以及可脱开地接合到所述电极保持部的电极，其中所述电极和所述喷嘴中的一个能够相对于所述电极和所述喷嘴中的另一个轴向地移动，该方法包括以下步骤：

设置突起，该突起从所述电极和所述喷嘴中能够轴向地移动的所述一个延伸出来；

设置固定地安装在所述弧炬主体内的不导电的止耗部，其中所述消耗止动部被这样设置，即，使所述突起仅在所述电极的轴向长度L由于所述电极的端面在所述等离子弧炬的使用期间的消耗而比预定长度短的情况下才接合到所述止耗部；

在所述电极与所述喷嘴之间施加电压差；以及

在施加了所述电压差的情况下检测在所述电极与所述喷嘴之间限定的电路的状态。

12.根据权利要求11所述的方法，该方法还包括向用户指示检测到的所述电路的状态的步骤。

13.根据权利要求11所述的方法，该方法还包括向用户指示检测到的所述电路的所述状态是所述电极与所述喷嘴之间的电断开的步骤。