等離子焰炬延伸器以及等離子弧焰炬切割系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】等離子焰炬延伸器以及等離子弧焰炬切割系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2014年10月14日提交的美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)N0.62/063, 703和2014年3月7日提交的美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)N0.61/949,609的權(quán)益和優(yōu)先權(quán)。本申請(qǐng)是2015年1月30日提交的序列號(hào)為14/610,011的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)的部分接續(xù)案，序列號(hào)為14/610,011的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)是2014年10月14日提交的序列號(hào)為14/513,878的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)的部分接續(xù)案，序列號(hào)為14/513,878的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)是2012年8月9日提交的序列號(hào)為13/570，526的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)的部分接續(xù)案，序列號(hào)為13/570，526的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)是2012年7月19日提交的序列號(hào)為13/553,273的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)的部分接續(xù)案。本申請(qǐng)也是2011年9月9日提交的序列號(hào)為13/229，105的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)(‘105申請(qǐng))(現(xiàn)在是美國(guó)專(zhuān)利8，981，253)的部分接續(xù)案，‘105申請(qǐng)是2010年9月9日提交的序列號(hào)為12/878,512的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)(現(xiàn)在是美國(guó)專(zhuān)利N0.8，624，150)的部分接續(xù)案?！?05申請(qǐng)也是2011年6月27日提交的序列號(hào)為13/169，534的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)(現(xiàn)在是美國(guó)專(zhuān)利N0.8，153,927)的部分接續(xù)案，序列號(hào)為13/169,534的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)是2006年12月15日提交的序列號(hào)為11/611,625的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)(現(xiàn)在是美國(guó)專(zhuān)利N0.7，989，727)的接續(xù)案，序列號(hào)為11/611,625的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)要求2006年9月13日提交的美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)N0.60/825, 453的權(quán)益和優(yōu)先權(quán)?！?105申請(qǐng)是2008年2月15日提交的序列號(hào)為12/032，630的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)(現(xiàn)在是美國(guó)專(zhuān)利N0.8，089，025)的部分接續(xù)案，序列號(hào)為12/032，630的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)要求2007年2月16日提交的美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)N0.60/901, 804的權(quán)益和優(yōu)先權(quán)。本申請(qǐng)進(jìn)一步要求2014年5月9日提交的序列號(hào)為61/991，114的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)的權(quán)益和優(yōu)先權(quán)。所有這些申請(qǐng)的內(nèi)容都?xì)w本申請(qǐng)的受讓人所有，并且其整體通過(guò)引用結(jié)合在此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開(kāi)總體上涉及熱切割焰炬(例如，等離子弧焰炬)，并且更具體來(lái)說(shuō)涉及等離子焰炬部件以及相關(guān)系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0004]諸如等離子弧焰炬之類(lèi)的熱處理焰炬廣泛地用于對(duì)材料進(jìn)行高溫處理(例如，加熱、切割、刨削和印記)。等離子弧焰炬總體上包含焰炬本體、安裝在焰炬本體內(nèi)的電極、安置在電極的鉆孔內(nèi)的發(fā)射插頭、安裝在焰炬本體內(nèi)的設(shè)有中央出口孔口的噴嘴、護(hù)罩、電連接、冷卻用的通路、弧控制流體(例如，等離子氣體)用的通路、和電力供應(yīng)器。可以使用渦流環(huán)來(lái)控制在電極與噴嘴之間形成的等離子室中的流體流的樣式。在一些焰炬中，使用固定帽將噴嘴和/或渦流環(huán)保持在等離子弧焰炬中。在操作中，焰炬產(chǎn)生等離子弧，等離子弧是收緊的一股離子化氣體，該離子化氣體具有高溫和充分的動(dòng)量，足以幫助去除熔化的金屬。焰炬中使用的氣體可以是非反應(yīng)性氣體(例如，氬氣或氮?dú)?或者反應(yīng)性氣體(例如，氧氣或空氣)。
[0005]在用等離子弧切割金屬工件或給金屬工件加印記的過(guò)程中，首先在焰炬內(nèi)的電極(陰極)與噴嘴(陽(yáng)極)之間產(chǎn)生導(dǎo)弧。當(dāng)在這種導(dǎo)弧模式中操作時(shí)，電極可以從噴嘴分開(kāi)，從而在電極與噴嘴之間形成弧，例如，如美國(guó)專(zhuān)利N0.4，791，268中說(shuō)明的，該專(zhuān)利的內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。在噴嘴與電極之間通過(guò)的氣體被離子化以形成等離子，然后等離子從噴嘴的出口孔口中出來(lái)?？梢允箽怏w穿過(guò)渦流環(huán)，以在氣體穿過(guò)焰炬時(shí)向氣體施加切線運(yùn)動(dòng)，從而改善焰炬性能。當(dāng)焰炬在工件附近移動(dòng)時(shí)，弧接觸工件，電流返回路徑于是從噴嘴轉(zhuǎn)移到工件。總體上，焰炬在這種轉(zhuǎn)移等離子弧模式中操作，轉(zhuǎn)移等離子弧模式的特征在于離子化的等離子氣體從電極流動(dòng)到工件，而電流返回路徑是從工件回到電力供應(yīng)器。如此產(chǎn)生的等離子可以用于切割、焊接、工件或給工件加印記。
[0006]除了上文說(shuō)明的后噴操作之外，備選的已知技術(shù)還包含前噴技術(shù)，其中，該噴嘴與固定噴嘴分開(kāi)。例如，參照美國(guó)專(zhuān)利N0.5，994，663，該專(zhuān)利的內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。
[0007]焰炬的尺寸取決于上文所述的耗材(例如，電極、渦流環(huán)、噴嘴、和護(hù)罩)的大小和配置。這些耗材的設(shè)計(jì)非常有技術(shù)性，并且對(duì)焰炬壽命和性能的影響很大。電極總體上被渦流環(huán)、噴嘴包圍，并且在一些配置中被護(hù)罩包圍。所有這些部件及其設(shè)計(jì)和組合的方式都會(huì)影響到整個(gè)焰炬的尺寸、配置、重量、成本、和其他參數(shù)。
[0008]另外，焰炬的耗材(例如，電極、噴嘴、渦流環(huán)、和護(hù)罩)都會(huì)暴露于高溫。標(biāo)準(zhǔn)的焰炬在高百分比的占空比下運(yùn)行時(shí)難免使焰炬部件熔化并在焰炬中導(dǎo)致其他溫度相關(guān)問(wèn)題。可以利用各種技術(shù)來(lái)冷卻焰炬的耗材，諸如使用噴水冷卻來(lái)冷卻噴嘴和/或護(hù)罩，在電極中和/或噴嘴周?chē)褂靡后w冷卻，或者使用通風(fēng)孔來(lái)冷卻護(hù)罩，如美國(guó)專(zhuān)利N0.5，132，512中所說(shuō)明，該美國(guó)專(zhuān)利的內(nèi)容整體結(jié)合在此。當(dāng)?shù)入x子弧焰炬在高電流(例如，大于大約15安培)下運(yùn)行時(shí)，和/或當(dāng)?shù)入x子弧焰炬完全靠氣體冷卻時(shí)，等離子弧焰炬耗材甚至可能更難冷卻。
[0009]此外，現(xiàn)有的等離子切割系統(tǒng)包含許多種耗材，以供與不同的切割電流和/或操作模式一起使用。大量的耗材選擇可能會(huì)讓使用者感到困惑，并且增加了使用不正確的耗材的可能性。大量耗材選擇還可能導(dǎo)致焰炬的設(shè)置時(shí)間冗長(zhǎng)，并且使得對(duì)耗材布置有不同要求的切割工藝之間難以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)變。
[0010]等離子弧焰炬廣泛地用于處理(例如，切割和印記)金屬材料。等離子弧焰炬總體上包含焰炬本體、安裝在本體內(nèi)的電極、設(shè)有中央出口孔口的噴嘴、電連接、冷卻和弧控制流體用的通路、用于控制流體流樣式的渦流環(huán)、和電力供應(yīng)器。焰炬產(chǎn)生等離子弧，等離子弧是具有高溫和高動(dòng)量的一股收緊的等離子氣體。該氣體可以是非反應(yīng)性氣體(例如，氮?dú)饣驓鍤?，或者是反應(yīng)性氣體(例如，氧氣或空氣)。
[0011]在用等離子弧切割金屬工件或給金屬工件加印記時(shí)，通常首先在電極(陰極)與噴嘴(陽(yáng)極)之間產(chǎn)生導(dǎo)弧。導(dǎo)弧使穿過(guò)噴嘴出口孔口的氣體離子化。在離子化的氣體使電極與工件之間的電阻減小之后，然后弧從噴嘴轉(zhuǎn)移到工件。焰炬在這個(gè)轉(zhuǎn)移等離子弧模式中操作，其特征在于電子和導(dǎo)電離子化氣體從電極流動(dòng)到工件，以便切割工件或給工件加印記。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0012]提供一種用于等離子弧切割系統(tǒng)的盒裝型復(fù)合噴嘴，該復(fù)合噴嘴包含噴嘴本體、渦流套筒、絕緣物、噴嘴尖端、和噴嘴護(hù)罩。所述復(fù)合噴嘴可以組合和/或消除現(xiàn)有的等離子焰炬耗材中使用的其他焰炬部件。例如，可以不再需要常規(guī)的渦流環(huán)，因?yàn)閺?fù)合噴嘴可以向焰炬本體內(nèi)的氣流施加渦流。
[0013]復(fù)合噴嘴的冷卻能力可以增強(qiáng)，制造和材料成本可以降低，和/或再循環(huán)能力、耐用性和性能可以得到改進(jìn)。復(fù)合噴嘴可以在手持式等離子切割系統(tǒng)和機(jī)械化等離子切割系統(tǒng)中操作。復(fù)合噴嘴在一個(gè)結(jié)構(gòu)中提供多個(gè)耗用性部件，因而能夠讓組裝時(shí)間明顯減少(例如，減少到1/5-1/10)。這種集成設(shè)計(jì)還確保針對(duì)給定的切割任務(wù)正確地選擇和取向(例如，對(duì)齊)相配零件，并且使得針對(duì)給定的切割任務(wù)更容易認(rèn)出一套適當(dāng)?shù)暮挠眯圆考?br>[0014]在一個(gè)方面中，本實(shí)用新型的特征是一種用于等離子弧切割焰炬的噴嘴。該噴嘴包含基本上中空的長(zhǎng)型本體，該本體能夠接收電極。該噴嘴本體限定一根縱軸，并且沿著該軸線從噴嘴本體的第一末端至噴嘴本體的第二末端具有長(zhǎng)度(L)。該噴嘴還包含等離子出口孔口，其安置在本體的第一末端處。噴嘴本體的第一末端具有寬度(W)，并且噴嘴本體的長(zhǎng)度與噴嘴本體的寬度的比值(L/W)大于大約3。
[0015]在另一個(gè)方面中，本實(shí)用新型包含一種切割工件的方法。提供一種等離子弧焰炬，該等離子弧焰炬具有本體，該本體包含流路徑，用于引導(dǎo)等離子氣體使其穿過(guò)渦流環(huán)，流到等離子室，在等離子室中形成等離子弧。還提供一種噴嘴，該噴嘴是相對(duì)于焰炬本體的遠(yuǎn)端處的電極安裝的，以便限定等離子室。該噴嘴包含基本上中空的長(zhǎng)型本體，該本體能夠接收電極。該噴嘴本體限定一根縱軸，并且沿著該軸線從噴嘴本體的第一末端至噴嘴本體的第二末端具有長(zhǎng)度。該噴嘴還包含等離子出口孔口，其安置在噴嘴本體的第一末端處。噴嘴本體的第一末端具有寬度，并且噴嘴本體的長(zhǎng)度與噴嘴本體的寬度的比值大于大約3。該噴嘴還包含至少一個(gè)補(bǔ)充孔口，該補(bǔ)充孔口是穿過(guò)噴嘴的端面或側(cè)壁中的至少一個(gè)安置的。該至少一個(gè)補(bǔ)充孔口是相對(duì)于等離子出口孔口而言的。等離子弧切割焰炬在大于大約15安培的安培水平下操作?；旧纤欣鋮s氣體都流經(jīng)焰炬本體的遠(yuǎn)端處的該至少一個(gè)補(bǔ)充孔
□ ο
[0016]在另一個(gè)方面中，本實(shí)用新型的特征是一種用于等離子弧切割焰炬的噴嘴組件。該噴嘴組件包含基本上中空的長(zhǎng)型本體，該本體限定縱軸，并且沿著該軸線從本體的第一末端至本體的第二末端具有長(zhǎng)度。該噴嘴組件還包含等離子出口孔口，其安置在本體的第一末端處。一種結(jié)構(gòu)配置成可平移地接收電極，并且與噴嘴本體一體成形。該結(jié)構(gòu)包含本體，該本體設(shè)有斜切的氣體端口，用以在等離子弧切割焰炬操作過(guò)程中提供渦流等離子氣體。
[0017]在另一個(gè)方面中，本實(shí)用新型的特征是一種切割工件的方法。還提供一種噴嘴組件，該噴嘴組件是相對(duì)于焰炬本體的遠(yuǎn)端處的電極安裝的，以便限定等離子室。該噴嘴組件包含基本上中空的長(zhǎng)型本體，該本體限定縱軸，并且沿著該軸線從本體的第一末端至本體的第二末端具有長(zhǎng)度。該噴嘴組件還包含等離子出口孔口，其安置在噴嘴本體的第一末端處。該噴嘴組件還包含至少一個(gè)補(bǔ)充孔口，該至少一個(gè)補(bǔ)充孔口是穿過(guò)噴嘴組件的端面相對(duì)于等離子出口孔口安置的。一種結(jié)構(gòu)配置成可平移地接收電極，并且與噴嘴本體一體成形。該結(jié)構(gòu)包含本體，該本體設(shè)有斜切的氣體端口，用以在等離子弧切割焰炬操作過(guò)程中提供渦流等離子氣體。等離子弧切割焰炬在至少大約15安培的安培水平下操作?；旧纤欣鋮s氣體都流經(jīng)至少一個(gè)氣體出口。
[0018]在另一個(gè)方面中，本實(shí)用新型的特征是一種用于高能見(jiàn)度等離子弧切割焰炬的電極。該電極包含長(zhǎng)型的電極本體，該長(zhǎng)型的電極本體具有第一末端和第二末端。該電極本體在第一末端中限定鉆孔，用于接收插頭，并且該電極本體包含(i )從第一末端延伸的第一本體部分；(ii)延伸至第二末端的第二本體部分；以及(iii)相對(duì)于電極本體的第一末端處的第一本體部分定位的傳熱區(qū)。在等離子焰炬在大于大約15安培的電流下操作的過(guò)程中，傳熱區(qū)與冷卻氣體熱連通，并且配置成從傳熱區(qū)去除在等離子焰炬操作過(guò)程中產(chǎn)生的大部分熱。
[0019]在另一個(gè)方面中，本實(shí)用新型的特征是一種用于高能見(jiàn)度等離子弧切割焰炬的電極。該電極包含長(zhǎng)型的電極本體，該長(zhǎng)型的電極本體具有第一末端和第二末端。該本體在第一末端中限定鉆孔，用于接收插頭。該電極本體包含:(i)從第一末端延伸的第一本體部分；(ii )延伸至第二末端的第二本體部分；以及(iii )相對(duì)于電極本體的第一末端處的第一本體部分定位的傳熱區(qū)。傳熱區(qū)大于大約1平方英寸。
[0020]在另一個(gè)方面中，本實(shí)用新型的特征是一種用于手持式等離子焰炬的焰炬尖端。該手持式等離子焰炬設(shè)有觸發(fā)器和焰炬尖端座。該焰炬尖端包含基本上中空的噴嘴和相對(duì)于該噴嘴安置的電極。相對(duì)于噴嘴和電極安置一個(gè)殼體。噴嘴、電極和殼體形成組裝后的焰炬尖端，組裝后的焰炬尖端具有遠(yuǎn)端和近端。組裝后的焰炬尖端的近端配置成聯(lián)接至焰炬尖端座。從組裝后的焰炬尖端的遠(yuǎn)端到近端的距離大于大約3英寸。
[0021]在另一個(gè)方面中，本實(shí)用新型的特征是一種用于手持式等離子焰炬的焰炬尖端。該手持式等離子焰炬設(shè)有觸發(fā)器和焰炬尖端座。該焰炬尖端包含基本上中空的噴嘴和相對(duì)于該噴嘴安置的電極。相對(duì)于噴嘴和電極安置一個(gè)殼體。噴嘴、電極和殼體形成組裝后的焰炬尖端，組裝后的焰炬尖端具有遠(yuǎn)端和近端。組裝后的焰炬尖端的近端配置成聯(lián)接至焰炬尖端座。組裝后的焰炬尖端限定縱軸，并且沿著該軸線從近端到遠(yuǎn)端具有長(zhǎng)度。組裝后的焰炬尖端的長(zhǎng)度與組裝后的焰炬尖端的寬度的比值大于大約3。
[0022]在另一個(gè)方面中，本實(shí)用新型的特征是一種在等離子弧焰炬中對(duì)齊電極的方法。提供一種噴嘴組件。該噴嘴組件包含基本上中空的長(zhǎng)型本體，該本體能夠接收電極。該本體限定縱軸，并且沿著該軸線從本體的第一末端至本體的第二末端具有長(zhǎng)度。該噴嘴組件還包含等離子出口孔口，其安置在本體的第一末端處。一個(gè)結(jié)構(gòu)與噴嘴本體一體成形。該結(jié)構(gòu)包含本體，該本體設(shè)有斜切的氣體端口，用以在等離子弧切割焰炬操作過(guò)程中提供渦流等離子氣體。一個(gè)長(zhǎng)型的電極安置在噴嘴的本體內(nèi)。該電極具有第一末端和第二末端。電極本體在電極的第一末端中限定鉆孔，用于接收插頭。電極的鉆孔經(jīng)由該結(jié)構(gòu)與噴嘴的等離子出口孔口對(duì)齊。
[0023]在另一個(gè)方面中，本實(shí)用新型的特征是一種用于延長(zhǎng)等離子弧焰炬的壽命的方法。提供一個(gè)焰炬本體，該焰炬本體包含等離子氣流路徑，用于引導(dǎo)等離子氣體使其穿過(guò)渦流環(huán)流到等離子室，在等離子室中形成等離子弧。提供一種噴嘴，該噴嘴是相對(duì)于焰炬本體的遠(yuǎn)端處的電極安裝的，以限定等離子室。該噴嘴包含基本上中空的長(zhǎng)型本體，該本體能夠接收電極。噴嘴本體具有第一末端和第二末端。該噴嘴本體還包含等離子出口孔口，等離子出口孔口安置在噴嘴本體的第一末端處，其中，噴嘴本體從第一末端至第二末端的長(zhǎng)度大于大約2英寸。至少一個(gè)補(bǔ)充孔口穿過(guò)噴嘴的端面或側(cè)壁中的至少一個(gè)安置。該至少一個(gè)補(bǔ)充孔口是相對(duì)于等離子出口孔口而言的。等離子弧焰炬在至少大約15安培的安培水平下操作?；旧纤欣鋮s氣體都流經(jīng)該至少一個(gè)氣體出口。
[0024]在另一個(gè)方面中，本實(shí)用新型的特征是一種用于延長(zhǎng)等離子弧焰炬的壽命的方法。提供一個(gè)焰炬本體，該焰炬本體包含等離子氣流路徑，用于引導(dǎo)等離子氣體使其穿過(guò)渦流環(huán)流到等離子室，在等離子室中形成等離子弧。還提供一個(gè)噴嘴，該噴嘴是相對(duì)于焰炬本體的遠(yuǎn)端處的電極安裝的，以限定等離子室。該噴嘴包含基本上中空的長(zhǎng)型本體，該本體能夠接收電極。該噴嘴本體限定縱軸，并且沿著該軸線從噴嘴本體的第一末端至噴嘴本體的第二末端具有長(zhǎng)度。等離子出口孔口安置在噴嘴本體的第一末端處。噴嘴本體從第一末端至第二末端的長(zhǎng)度大于大約2英寸。等離子弧焰炬在至少大約15安培的安培水平下操作。基本上所有冷卻氣體都從焰炬本體的遠(yuǎn)端流出。
[0025]在一些實(shí)施例中，該噴嘴還包含在本體的第一末端處的端面，穿過(guò)該端面安置有等離子出口孔口，并且穿過(guò)該端面相對(duì)于等離子出口孔口安置有至少一個(gè)補(bǔ)充孔口。該至少一個(gè)補(bǔ)充孔口可以是斜切的，或者該至少一個(gè)補(bǔ)充孔口可以是線性的/筆直的?；旧纤欣鋮s氣體都能穿過(guò)該至少一個(gè)補(bǔ)充孔口離開(kāi)。
[0026]該噴嘴還可以包含至少一個(gè)孔口，該至少一個(gè)孔口是穿過(guò)噴嘴的本體安置的。該至少一個(gè)孔口可以是斜切的，或者該至少一個(gè)孔口可以是線性的/筆直的。在一些實(shí)施例中，該等離子弧焰炬是氣冷的?；旧纤欣鋮s氣體都穿過(guò)該至少一個(gè)孔口離開(kāi)。
[0027]在一些實(shí)施例中，該噴嘴本體包含至少一個(gè)補(bǔ)充孔口，該補(bǔ)充孔口是穿過(guò)噴嘴的端面安置的。該噴嘴本體可以包含至少一個(gè)孔口，該至少一個(gè)孔口是穿過(guò)噴嘴的本體安置的。在一些實(shí)施例中，該噴嘴本體包含穿過(guò)噴嘴的端面安置的至少一個(gè)補(bǔ)充孔口，和穿過(guò)噴嘴的本體安置的至少一個(gè)孔口。
[0028]該噴嘴還可以包含至少一個(gè)熱交換元件，該熱交換元件安置在噴嘴本體上，并且與冷卻氣體熱連通。該至少一個(gè)熱交換元件可以安置在噴嘴本體的外表面上。該至少一個(gè)熱交換兀件可以安置在噴嘴本體的內(nèi)表面上。
[0029]噴嘴的長(zhǎng)度可以大于大約2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20英寸。在一些實(shí)施例中，噴嘴的長(zhǎng)度大于大約2.5,3.5,4.5,5.5,6.5,7.5,8.5,9.5、
10.5、11.5、12.5、13.5、14.5、15.5、16.5、17.5、18.5、19.5 或 20.5 英寸。
[0030]噴嘴的長(zhǎng)度與寬度的比值可以大于大約4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20。在一些實(shí)施例中，噴嘴的長(zhǎng)度與寬度的比值大于大約4.5,5.5,6.5,7.5、
8.5、9.5、10.5、11.5、12.5、13.5、14.5、15.5、16.5、17.5、18.5、19.5 或 20.5。
[0031]在一些實(shí)施例中，在等離子弧切割焰炬中使用本文中說(shuō)明的噴嘴中的任一個(gè)。該等離子弧切割焰炬可以是手持式等離子弧切割焰炬。
[0032]噴嘴組件的長(zhǎng)度可以大于大約2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20英寸。在一些實(shí)施例中，噴嘴組件的長(zhǎng)度大于大約2.5、3.5、4.5、5.5、6.5、7.5、8.5、
9.5、10.5、11.5、12.5、13.5、14.5、15.5、16.5、17.5、18.5、19.5 或 20.5 英寸。
[0033]在一些實(shí)施例中，該噴嘴組件還包含在本體的第一末端處的端面，穿過(guò)該端面安置有等離子出口孔口，并且穿過(guò)該端面或側(cè)壁中的至少一個(gè)相對(duì)于等離子出口孔口安置有至少一個(gè)補(bǔ)充孔口。該至少一個(gè)補(bǔ)充孔口可以是斜切的?；旧纤欣鋮s氣體都能穿過(guò)該至少一個(gè)補(bǔ)充孔口離開(kāi)。噴嘴組件內(nèi)的結(jié)構(gòu)可能能夠可平移地接收電極。
[0034]該噴嘴組件還可以包含至少一個(gè)熱交換元件，該熱交換元件安置在噴嘴本體上，并且與冷卻氣體熱連通。該至少一個(gè)熱交換元件可以安置在噴嘴本體的外表面上。該至少一個(gè)熱交換元件可以安置在噴嘴本體的內(nèi)表面上。
[0035]噴嘴組件還可以包含至少一個(gè)孔口，該至少一個(gè)孔口是穿過(guò)噴嘴本體安置的。在一些實(shí)施例中，該噴嘴本體包含至少一個(gè)補(bǔ)充孔口，該補(bǔ)充孔口是穿過(guò)噴嘴的端面安置的。該噴嘴本體可以包含至少一個(gè)孔口，該至少一個(gè)孔口是穿過(guò)噴嘴的本體安置的。在一些實(shí)施例中，該噴嘴本體包含穿過(guò)噴嘴的端面安置的至少一個(gè)補(bǔ)充孔口，和穿過(guò)噴嘴的本體安置的至少一個(gè)孔口。
[0036]在一些實(shí)施例中，在等離子弧切割焰炬中使用本文中說(shuō)明的噴嘴組件中的任一個(gè)。該等離子弧切割焰炬可以是手持式等離子弧切割焰炬。
[0037]電極的傳熱區(qū)可以大于大約1平方英寸。傳熱區(qū)可以在大約1平方英寸與大約3平方英寸之間。
[0038]在一些實(shí)施例中，在等離子弧切割焰炬中使用本文中說(shuō)明的電極中的任一個(gè)。該等離子弧切割焰炬可以是手持式等離子弧切割焰炬。
[0039]在一些實(shí)施例中，噴嘴和/或電極是長(zhǎng)型的。噴嘴可以沿著從噴嘴的第一末端和噴嘴的第二末端延伸的縱軸具有長(zhǎng)度。從噴嘴的第一末端至第二末端的長(zhǎng)度可以大于大約 2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20英寸。在一些實(shí)施例中，噴嘴的長(zhǎng)度大于大約 2.5、3.5、4.5、5.5、6.5、7.5、8.5、9.5、10.5、11.5、12.5、13.5、14.5、15.5、
16.5、17.5、18.5、19.5 或 20.5 英寸。
[0040]殼體可以包含轉(zhuǎn)接器，該轉(zhuǎn)接器能夠延伸從組裝后的焰炬尖端的遠(yuǎn)端至近端的距離。從組裝后的焰炬尖端的遠(yuǎn)端至近端的距離可以大于大約5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20英寸。在一些實(shí)施例中，從組裝后的焰炬尖端的遠(yuǎn)端到近端的距離可以大于大約 2.5、3.5、4.5、5.5、6.5、7.5、8.5、9.5、10.5、11.5、12.5、13.5、14.5、15.5、16.5、
17.5、18.5、19.5 或 20.5 英寸。
[0041]在一些實(shí)施例中，焰炬尖端還包含至少一個(gè)熱交換元件，該至少一個(gè)熱交換元件安置在噴嘴上，并且與冷卻氣體熱連通。該至少一個(gè)熱交換元件可以安置在噴嘴的外表面上。該至少一個(gè)