[发明专利]等离子体火炬用绝缘导件及交换部件单元

说明书

绝缘导件被用于具有电极和喷嘴的等离子切割用的等离子体火炬。电极被插入喷嘴。绝缘导件为树脂制，并将电极和喷嘴连结。绝缘导件具备：第一内周面(71)、第二内周面(73)、连通道(703)、耐热覆膜(707)。第一内周面形成于绝缘导件的内部。第二内周面形成于绝缘导件的内部，并具有小于第一内周面的内径。连通道将第一内周面的内部的空间和外部连结，并在相对于绝缘导件的轴向倾斜的方向上延伸。耐热覆膜形成在第一内周面上。

技术领域

本发明涉及用于氧等离子切割用的等离子体火炬的绝缘导件及交换部件单元。

背景技术

例如如专利文献1所示，等离子体火炬具有成为电弧的产生点的电极、以覆盖电极的方式而配置的喷嘴。电极安装在火炬主体的电极底座上。喷嘴经由绝缘导件安装在电极上。绝缘导件以喷嘴与电极同心配置的方式将喷嘴定位。等离子体火炬通过喷嘴的孔口在电极与工件之间产生等离子电弧。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2001－47247号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

为了确保电极与喷嘴之间的绝缘性，绝缘导件由绝缘体形成。绝缘导件是对电极和喷嘴进行定位的部件。另外，在绝缘导件上形成有气体通道。电极和喷嘴的同心度、或通过气体通道的等离子气流会对等离子切割的品质造成影响。因此，绝缘导件是需要高精度的机械加工的高精度部件。因此，作为绝缘导件的材料，优选使用能够切削的精细陶瓷、或具有耐热性的工程塑料等树脂材料。

陶瓷在耐热性方面优秀，但价格高昂。因此，为了降低成本，希望使用树脂材料作为绝缘导件的材料。但是，当在氧等离子切割用的等离子体火炬中使用树脂制的绝缘导件时，会导致频繁发生绝缘导件突发受损的故障。因此，在实际应用上，在氧等离子切割用的等离子体火炬中存在不能使用树脂制的绝缘导件的问题。

本发明的课题在于，提供在氧等离子切割用的等离子体火炬中能够抑制树脂制的绝缘导件的突发损伤的绝缘导件及交换部件单元。

用于解决课题的技术方案

本发明的第一实施方式的绝缘导件被用于具有电极和喷嘴的等离子切割用的等离子体火炬。电极被插入喷嘴。绝缘导件为树脂制，并将电极和喷嘴连结。绝缘导件具备：第一内周面、第二内周面、连通道、耐热覆膜。第一内周面形成于绝缘导件的内部。第二内周面形成于绝缘导件的内部，并具有小于第一内周面的内径。连通道将第一内周面的内部的空间和外部连结，并在相对于绝缘导件的轴向倾斜的方向上延伸。耐热覆膜形成在第一内周面上。

本发明的发明人以如下方式探明了氧等离子中树脂制的绝缘导件的损伤原因。通常在氧等离子切割中，在电极上设有铪制的耐热插入件。当铪成为氧化物时，其熔点变高。通常用作电极的耐热插入件的钨由于当成为氧化物时熔点大幅降低，所以不能在氧等离子切割中使用。因此，铪被用于氧等离子切割用的等离子体火炬。

等离子电弧产生中的电极的铪为超过3000℃的超高温的液态金属状态。因此，在等离子电弧的点火中、切割中、或熄灭时会产生高温的液体铪从电极飞散的现象。该飞散出的高温的铪液滴通过等离子气体的回旋气流被赋予回旋力。铪液滴因离心力与喷嘴的内周面碰撞而弹回。由此，铪液滴的一部分向位于等离子气流上游侧的绝缘导件飞出。因为绝缘导件的周围为高氧环境，所以当高温的铪液滴附着于绝缘导件的表面时，即使是具有高耐热性的树脂也会容易起火并损伤。