[发明专利]具有双电极等离子弧炬的等离子切割系统

权利要求书

1.一种等离子切割系统，包括：

等离子切割电源，所述等离子切割电源同时输出第一等离子切割电流和第二等离子切割电流两者；

等离子弧炬，所述等离子弧炬操作性地连接到所述等离子切割电源，其中，所述等离子弧炬包括：

第一阴极，所述第一阴极接收所述第一等离子切割电流；

第一电极，所述第一电极电连接到所述第一阴极；

第一涡流环，所述第一涡流环围绕所述第一电极；

第二阴极，所述第二阴极接收所述第二等离子切割电流；

第二电极，所述第二电极电连接到所述第二阴极并且从所述第一电极径向偏移；以及

第二涡流环，所述第二涡流环围绕所述第二电极，

其中，所述等离子弧炬在等离子切割操作期间同时从所述第一电极产生第一等离子弧和从所述第二电极产生第二等离子弧；

气体控制器，所述气体控制器被配置为分别控制第一等离子气体到所述第一涡流环的流动和第二等离子气体流到所述第二涡流环的流动；

炬致动器，所述炬致动器在等离子切割操作期间使所述等离子弧炬移动，其中，所述炬致动器包括具有空心轴转子的马达，所述马达用于在所述等离子切割操作期间使所述等离子弧炬旋转；以及

运动控制器，所述运动控制器操作性地连接到所述炬致动器以在所述等离子切割操作期间控制所述等离子弧炬的移动。

2.如权利要求1所述的等离子切割系统，其中，所述第一等离子切割电流的电流水平大于所述第二等离子切割电流的电流水平。

3.如权利要求1所述的等离子切割系统，其中，所述第一等离子气体的成分不同于所述第二等离子气体的成分。

4.如权利要求1所述的等离子切割系统，其中，所述第一等离子气体为氮气，并且所述第二等离子气体为氧气。

5.如权利要求1所述的等离子切割系统，其中，所述炬致动器使所述等离子弧炬旋转，使得在所述等离子切割操作期间所述第二电极和所述第二等离子弧跟随所述第一电极和所述第一等离子弧。

6.如权利要求5所述的等离子切割系统，其中，所述第二等离子弧在所述等离子切割操作期间从由所述第一等离子弧产生的切割边缘去除斜切部。

7.如权利要求5所述的等离子切割系统，其中，所述第二等离子弧在所述等离子切割操作期间从由所述第一等离子弧产生的切割边缘去除材料。

8.如权利要求7所述的等离子切割系统，其中，所述运动控制器被配置为控制所述等离子弧炬的移动以穿过工件切割出曲线部分，同时使所述等离子弧炬围绕所述等离子弧炬的轴线旋转，以便沿着所述曲线部分保持所述第一等离子弧和所述第二等离子弧的共同切割边缘。

9.如权利要求1所述的等离子切割系统，其中，所述第一电极以所述等离子弧炬的轴线为中心并且沿所述轴线延伸。

10.如权利要求9所述的等离子切割系统，其中，所述第一电极和所述第二电极彼此平行。

11.如权利要求1所述的等离子切割系统，其中，所述第一等离子弧具有在所述第一电极远侧的第一焦点深度，并且所述第二等离子弧具有在所述第二电极远侧的第二焦点深度，其中，所述第二焦点深度与所述第二电极之间的距离大于所述第一焦点深度与所述第一电极之间的距离。