(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202222314535.9 (22)申请日 2022.08.31 (73)专利权人 西安聚能医工科技有限公司 地址 710026 陕西省西安市国际港务区林 溪路109号 (72)发明人 贾庆功　李江伟　张弛　张磊　 李扬扬　陈玉坤　王锦群　王珑　 吴洁蓓　 (74)专利代理 机构 西安新动力知识产权代理事 务所(普通 合伙) 61245 专利代理师 胡维 (51)Int.Cl. H05H 1/48(2006.01) H05K 7/20(2006.01) (54)实用新型名称 一种等离 子炬用阴极头 (57)摘要 本实用新型属于等离子炬技术领域， 涉及一 种等离子炬用阴极头， 包括阴极头主体， 其包括 由左至右依次连接的引弧发射体、 中间圆柱体、 尾部圆柱体及用以与等离子炬水冷管相抵接的 连接部； 引弧发射体采用 钨或钨系合金制成， 且 由引弧圆柱体和引弧球缺一体成型， 引弧圆柱体 的一端与中间圆柱体的一端固定； 中间圆柱体内 开设有螺纹孔， 螺纹孔的孔壁所在直线与竖直方 向存在夹角γ， 且所述夹角γ的度数为90 °～ 120°； 等离子炬水冷管的连接端设置倾角ε， 倾 角ε所在的斜面与螺纹孔相抵接， 实现所述阴极 头主体与等离子炬水冷管硬密封。 本实用新型通 过对阴极头结构的改进， 在具备压缩电弧作用的 同时具有良好的水冷效果， 延长了阴极头的使用 寿命。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 218103618 U 2022.12.20 CN 218103618 U 1.一种等离子炬用阴极头， 其特征在于， 包括阴极头主体， 所述阴极头主体包括由左 至 右依次连接的引弧发射体(1)、 中间圆柱体(2)、 尾部圆柱体(3)及用以与等离子炬水冷管 (6)相抵接的连接部(4)； 所述引弧发射体(1)采用钨或钨系合金制成， 且由引弧圆柱体和引 弧球缺一体成型， 所述引弧圆柱体的一端与中间圆柱体(2)的一端固定； 所述中间圆柱体 (2)内开设有螺纹孔(5)， 所述螺纹孔(5)的孔壁所在直线与竖直方向存在夹角γ， 且所述夹 角γ的度数为90 °～120°； 所述等离子炬水冷管(6)的连接端设置倾角 ε， 所述倾角 ε所在的 斜面与螺纹孔(5)相抵 接， 实现所述阴极头主体与等离 子炬水冷管(6)硬密封 。 2.根据权利要求1所述的等离子炬用阴极头， 其特征在于， 所述引弧圆柱体的一端与中 间圆柱体(2)的一端焊接固定 。 3.根据权利要求2所述的等离子炬用阴极头， 其特征在于， 所述引弧圆柱体与中间圆柱 体(2)之间存在过渡角 α， 所述过渡角 α 的度数为6 0°～90°。 4.根据权利要求1所述的等离子炬用阴极头， 其特征在于， 所述中间圆柱体(2)与尾部 圆柱体(3)相连接的一端外侧设置有方便拆装的卡接结构。 5.根据权利要求4所述的等离子炬用阴极头， 其特征在于， 所述卡接结构为外六方体结 构(7)。 6.根据权利要求5所述的等离子炬用阴极头， 其特征在于， 所述外六方体结构(7)的左 端与中间圆柱体(2)之间存在过渡倒角 δ， 所述过渡倒角 δ 的度数为1 10°～150°。 7.根据权利要求1所述的等离子炬用阴极头， 其特征在于， 所述尾部圆柱体(3)的左端 面设置有过渡角 β， 所述过渡角 β 的度数为3 0° ‑60°。 8.根据权利要求1所述的等离子炬用阴极头， 其特征在于， 所述倾角 ε的度数为30 °～ 60°。 9.根据权利要求1所述的等离子炬用阴极头， 其特征在于， 所述引弧发射体(1)的直径 为8～18m m。 10.根据权利要求1所述的等离子炬用阴极头， 其特征在于， 所述中间圆柱体(2)采用纯 铜或铜基合金制成， 且直径为20～3 0mm。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 218103618 U 2一种等离 子炬用阴极头 技术领域 [0001]本实用新型属于等离 子炬技术领域， 涉及一种等离 子炬用阴极头 。 背景技术 [0002]等离子炬是产生高温等离子体的装置， 在高温热源方面的应用已经十分广泛。 其 结构包括阴极组件、 阳极组件、 水冷系统、 气体系统等， 其中阴极头前端的喷嘴中心 孔， 是等 离子电弧通道， 内部高温等离子体依靠阳极内壁水冷和阴极头水冷热传导， 将热量传递给 喷嘴和阴极头内部水流。 [0003]上述结构中， 阴极部件中的阴极头是引弧的核心部件， 其工作环境相对比较恶劣 使得其成为整个系统结构中易损件， 其使用寿命直接影响着等离子炬的工作效率和运行成 本。 而现有的阴极头结构， 虽然在一定程度上能够压缩电弧， 但在高频引弧时容易在非放电 区放电， 导致烧蚀， 降低阴极头的使用寿命； 且冷却水易产生涡 流， 热量带走不及时， 降低水 冷效果。 [0004]为此， 本实用新型提供了一种新型等离 子炬用阴极头， 以解决上述 技术问题。 实用新型内容 [0005]本实用新型的目的在于克服上述现有技 术的缺点， 提供一种等离 子炬用阴极头 。 [0006]本实用新型的目的是通过以下技 术方案来 解决的： [0007]这种等离子炬用阴极头， 包括阴极头主体， 所述阴极头主体包括由左至右依次连 接的引弧发射体、 中间圆柱体、 尾部圆柱体及用以与等离子炬水冷管相抵接的连接部； 所述 引弧发射体采用钨或钨系合金制成， 且由引弧圆柱体和引弧球缺一体成型， 所述引弧圆柱 体的一端与中间圆柱体的一端固定； 所述中间圆柱体内开设有螺纹孔， 所述螺纹孔的孔壁 所在直线与竖直方向存在夹角γ， 且所述夹角γ的度数为90 °～120°； 所述等离子炬水冷管 的连接端设置倾角 ε， 所述倾角 ε所在的斜面与螺纹孔相抵接， 实现所述阴极头主体与等离 子炬水冷管硬密封 。 [0008]进一步， 所述引弧圆柱体的一端与中间圆柱体的一端焊接固定 。 [0009]进一步， 所述引弧圆柱体与 中间圆柱体之间存在过渡角α， 所述过渡角α 的度数为 60°～90°。 [0010]进一步， 所述中间圆柱体与尾部圆柱体相连接的一端外侧设置有方便拆装的卡接 结构。 [0011]进一步， 所述卡接结构为外六 方体结构。 [0012]进一步， 所述外六方体结构的左端与中间圆柱体之间存在过渡角 δ， 所述过渡倒角 δ 的度数为1 10°～150°。 [0013]进一步， 所述尾部圆柱体的左端面设置有过渡角β， 所述过渡角β 的度数为30 ° ‑ 60°。 [0014]进一步， 所述倾角 ε 的度数为3 0° ‑60°。说　明　书 1/3 页 3 CN 218103618 U 3