JPS6330180A - プラズマト−チ - Google Patents
プラズマト−チInfo
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- JPS6330180A JPS6330180A JP61171383A JP17138386A JPS6330180A JP S6330180 A JPS6330180 A JP S6330180A JP 61171383 A JP61171383 A JP 61171383A JP 17138386 A JP17138386 A JP 17138386A JP S6330180 A JPS6330180 A JP S6330180A
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- Japan
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- electrode
- auxiliary gas
- arc
- plasma
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Links
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Landscapes
- Plasma Technology (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はプラズマトーチに関し、特に鋼板等を高速で切
断するトランスファー型プラズマトーチに係わる。
断するトランスファー型プラズマトーチに係わる。
〔従来の技術]
従来、トランスファー型プラズマトーチとしては、例え
ば第2図及び第3図に示すものが知られている。ここで
、第2図はパイロットアーク発生時を、第3図は切断時
を夫々示す。
ば第2図及び第3図に示すものが知られている。ここで
、第2図はパイロットアーク発生時を、第3図は切断時
を夫々示す。
図中の1はノズルである。このノズル1の外側には、水
冷外筒2がノズル1と水密臂造に連結されている。この
水冷外筒2の下部あるいは中間部には、ノズル冷却水供
給バイブ3、ノズル冷却水排水パイプ4が夫々連結され
ている。前記ノズル1の内側には、電極支持筒(チップ
)5が絶縁体からなる作動ガス旋回周兼内筒固定環(以
下、固定環という)6を介して設けられている。この固
定環6には、作動ガス供給パイプ7が連結されている。
冷外筒2がノズル1と水密臂造に連結されている。この
水冷外筒2の下部あるいは中間部には、ノズル冷却水供
給バイブ3、ノズル冷却水排水パイプ4が夫々連結され
ている。前記ノズル1の内側には、電極支持筒(チップ
)5が絶縁体からなる作動ガス旋回周兼内筒固定環(以
下、固定環という)6を介して設けられている。この固
定環6には、作動ガス供給パイプ7が連結されている。
前記チップ5の軸力向に沿う中心には、タングステン、
ハフニウム、ノルコニクム等かうするトンネル状の円筒
形の戒施8が設けられている。
ハフニウム、ノルコニクム等かうするトンネル状の円筒
形の戒施8が設けられている。
また、前記チップ5の上部には該チップ5へ組成する通
電バイブ9が設けられ、この通電パイプ9と前記ノズル
1とは心気絶縁体で作られた連纜管lOにより連結され
ている。前記載極8の外側で連成バイブ9の内側には電
極冷却水導管11が配置され、この電極冷却水導管11
には電極冷却水供給バイブ12及び電極冷却水排水バイ
ブ13が夫夫連結されている。前記通北バイブ9とプラ
ズマ電源14とは、電線15aを介して1気的に接続さ
れている。また、プラズマ准#、x4は、電線15bf
介して被切断材16にシス的に接続している。前記型@
15aは電線153′を介してパイロットアーク電源J
7と眠気的に接続され、この電源17ばα線15b’f
介して前記連成バイブ9と眠気的に接続されている。な
お、図中の18はパイロットプラズマ、19はパイロッ
トアーク、20は前記1極8上に設けられた補助ガス流
路管、21はこの姫路管に連結された補助ガス供給管を
夫々示す。
電バイブ9が設けられ、この通電パイプ9と前記ノズル
1とは心気絶縁体で作られた連纜管lOにより連結され
ている。前記載極8の外側で連成バイブ9の内側には電
極冷却水導管11が配置され、この電極冷却水導管11
には電極冷却水供給バイブ12及び電極冷却水排水バイ
ブ13が夫夫連結されている。前記通北バイブ9とプラ
ズマ電源14とは、電線15aを介して1気的に接続さ
れている。また、プラズマ准#、x4は、電線15bf
介して被切断材16にシス的に接続している。前記型@
15aは電線153′を介してパイロットアーク電源J
7と眠気的に接続され、この電源17ばα線15b’f
介して前記連成バイブ9と眠気的に接続されている。な
お、図中の18はパイロットプラズマ、19はパイロッ
トアーク、20は前記1極8上に設けられた補助ガス流
路管、21はこの姫路管に連結された補助ガス供給管を
夫々示す。
こうした構造のプラズマトーチの動作は、次に述べる通
りである。
りである。
まず、プラズマアークを発生させる前に冷却水全ノズル
冷却水供給バイブ3及び電極冷却水供給バイブ12から
プラズマトーチ内に入れ、ノズル1及び電極支持筒(チ
ップ)5と棒¥ti&の冷却全開始する。次に、作動ガ
ス供給バイブ7よリアルボン、水素、酸素、空気及びそ
れ等の混合ガス等の作動ガスをトーチ内に入れ、ノズル
1の先端より放出する。この時、作動ガスは前記固定環
6により旋回流となり、ノズル先端に供1給される。
冷却水供給バイブ3及び電極冷却水供給バイブ12から
プラズマトーチ内に入れ、ノズル1及び電極支持筒(チ
ップ)5と棒¥ti&の冷却全開始する。次に、作動ガ
ス供給バイブ7よリアルボン、水素、酸素、空気及びそ
れ等の混合ガス等の作動ガスをトーチ内に入れ、ノズル
1の先端より放出する。この時、作動ガスは前記固定環
6により旋回流となり、ノズル先端に供1給される。
更に1補助ガス供給管21よりアルゴン、水素。
酸素、空気及びそれらの混合ガス等の補助ガス全トーチ
内に入れ、電極8よりノズル1内へ放出される。次に、
パイロットアーク電源17を作動さセ、電極8とノズル
1との間に小′を流のパイロットアーク19を発生させ
る。このパイロットアーク19により発生する熱により
、ノズル1の先端に供給された作動ガス(及び補助ガス
)は旋回プラズマ光となり、パイロットプラズマ18と
してノズル10より下方へ伸びて行く。このバイ−・ソ
トプラズマ18が被切断材16に接触した後パイロット
アーク電源17を切シ、同時にプラズマ電源14t−作
動させ、パイロットアーク19f成勧8と被切断材16
0間に移行式せ大°魂流(io。
内に入れ、電極8よりノズル1内へ放出される。次に、
パイロットアーク電源17を作動さセ、電極8とノズル
1との間に小′を流のパイロットアーク19を発生させ
る。このパイロットアーク19により発生する熱により
、ノズル1の先端に供給された作動ガス(及び補助ガス
)は旋回プラズマ光となり、パイロットプラズマ18と
してノズル10より下方へ伸びて行く。このバイ−・ソ
トプラズマ18が被切断材16に接触した後パイロット
アーク電源17を切シ、同時にプラズマ電源14t−作
動させ、パイロットアーク19f成勧8と被切断材16
0間に移行式せ大°魂流(io。
〜250人)ヲ冗す。これによりプラズマアーク20が
発生し、被切断材16を切断する。
発生し、被切断材16を切断する。
しかしながら、従来のプラズマトーチは以下に述べる問
題点を有する。即ち、従来のプラズマトーチでは電極8
がトンネル状の円筒形となっていて4極8内を流れる補
助ガスの蒐れが旋回流となっていないたぬ、電極出口で
旋回流である作動ガスと合流した時、流れに乱れが生じ
、プラズマアークが不安定になる。
題点を有する。即ち、従来のプラズマトーチでは電極8
がトンネル状の円筒形となっていて4極8内を流れる補
助ガスの蒐れが旋回流となっていないたぬ、電極出口で
旋回流である作動ガスと合流した時、流れに乱れが生じ
、プラズマアークが不安定になる。
また、パイロットアーク19は電極8内より発生するが
、この時電極8内は旋回流でないため、アーク旋回力は
゛屯厖外部亡流れる作動ガスのみに与えられることにな
り、パイロットアーク19の4極内での旋回が不安定と
なる。以上の理由によシ、アーク発生点の成称内均−分
散が不十分となりt極寿命が短かくなっていた。
、この時電極8内は旋回流でないため、アーク旋回力は
゛屯厖外部亡流れる作動ガスのみに与えられることにな
り、パイロットアーク19の4極内での旋回が不安定と
なる。以上の理由によシ、アーク発生点の成称内均−分
散が不十分となりt極寿命が短かくなっていた。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、アーク発生
点t at極内で均一に分散でき、もって電極寿命を向
上し得るプラズマアーチ全提供することを目的とする。
点t at極内で均一に分散でき、もって電極寿命を向
上し得るプラズマアーチ全提供することを目的とする。
本発明は、トンネル状の円筒形のl!L極上方に補助ガ
ス流を旋回流とする九めのオリフィス金膜け、これによ
り補助ガスの旋回方向を作動ガスV旋回方向と同じにし
、プラズマアークの安定化、’rHh内のアーク旋回の
安定化を図って1極の寿命を向上できる。
ス流を旋回流とする九めのオリフィス金膜け、これによ
り補助ガスの旋回方向を作動ガスV旋回方向と同じにし
、プラズマアークの安定化、’rHh内のアーク旋回の
安定化を図って1極の寿命を向上できる。
本発明によれば、屯iの上部にオリフィスを設けること
により、アーク発生点がiff、極の内表面と均一に分
散し、電極の寿命を向上し得るプラズマトーチを得るこ
とができる。
により、アーク発生点がiff、極の内表面と均一に分
散し、電極の寿命を向上し得るプラズマトーチを得るこ
とができる。
以下、本発明の一実施例を第1図を参照して説明する。
但し、従来(第2図及び第3図)と同部材は同符号を付
して説明全省略する。
して説明全省略する。
図中の31は、電極8の上方のチップ5に設けられたオ
リフィスでちゃ、補助ガスを旋l流にするためのもので
ある。なお、オリフィス31YC’d、前記固定環6の
穴と同じ方向に穴が開けられてぃる。ここで、補助ガス
は補助ガス供給管21から供給され、補助ガス冗路管2
0を通る。そして、オリフィス31により旋回流となり
、トンネル状の円筒形のt橋8内t−通ってノズヌ1内
へ出ていく。この時、補助ガスの旋回方向と作動ガスの
旋回方向は一致しているため、パイロットアーク19は
上記電極8内で安定して旋回し、アーク発生点が電極8
の内表面を均一に分散することになるO 上記実施例によれば、トンネル状の円筒形の電極8の上
方のチップ5にオリフィス31を設けた構造となってい
るため、プラズマアークの安定が得られるとともに、ア
ーク発生点が電極8の円表面に均一に分散する。従って
、電極8が極部的に損傷することなく、耐用時間が安定
しかつ長くなった0 〔発明の効果〕 以上詳述した如く本発明によれば、プラズマアークの安
定化とアーク旋回の安定化を図ることにより、を橋寿命
を向上し得るプラズマトーチを提供できる。
リフィスでちゃ、補助ガスを旋l流にするためのもので
ある。なお、オリフィス31YC’d、前記固定環6の
穴と同じ方向に穴が開けられてぃる。ここで、補助ガス
は補助ガス供給管21から供給され、補助ガス冗路管2
0を通る。そして、オリフィス31により旋回流となり
、トンネル状の円筒形のt橋8内t−通ってノズヌ1内
へ出ていく。この時、補助ガスの旋回方向と作動ガスの
旋回方向は一致しているため、パイロットアーク19は
上記電極8内で安定して旋回し、アーク発生点が電極8
の内表面を均一に分散することになるO 上記実施例によれば、トンネル状の円筒形の電極8の上
方のチップ5にオリフィス31を設けた構造となってい
るため、プラズマアークの安定が得られるとともに、ア
ーク発生点が電極8の円表面に均一に分散する。従って
、電極8が極部的に損傷することなく、耐用時間が安定
しかつ長くなった0 〔発明の効果〕 以上詳述した如く本発明によれば、プラズマアークの安
定化とアーク旋回の安定化を図ることにより、を橋寿命
を向上し得るプラズマトーチを提供できる。
第1図は本発明の一実施例に係るトンネル状円筒電極型
プラズマトーチの切断時の断面図、第2図は従来のプラ
ズマトーチのパイロットアーク発生時の断面図、第3図
は同プラズマトーチの切断時の断面図である。 1・・・ノズル、2・・・水冷外筒、3・・・冷却水供
給パイプ、4・・・ノズル冷却水排水パイプ、5・−・
二極支持筒(チップ)、6・・・作動ガス旋回周兼内筒
固定環、7・・・作動ガス供給パイプ、8・・・を極、
9・・・通電パイプ、11・・・電8il冷却水導管、
12・・・(極冷却水供給バイブ、13・・・電極冷却
水排水パイプ、14−−−プラズマ電源、15g、15
m’ 、15b、J5b’・・・配線、16・・・被
断熱材、17・・・パイロットアーク′成源、18・・
・パイロットプラズマ、19・・・パイロットアーク、
20・・・補助ガス流路管、21・・・補助ガス供給管
。 出願人復代理人 弁理士 鈴 圧 武 彦第1図 第2図 手続補正書 昭和 皐2.当−3日 特許庁長官 黒 1)明 雄 殿 1゜事件の表示 特願昭61−171383号 2、発明の名称 プラズマトーチ 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 (620)三菱重工業株式会社 (ほか1名) 4、復代理人 東京都千代田区霞が関3丁目7番2号 UBEビル7、
補正の内容 「通電パイプ9」とあるを「ノズルl」と訂正する。 ゛(2) 明細書同頁12行目「20は前記電極8」
以下14行目「夫々示す。」までの文章を下記の如く訂
正する。 記 「20は切断時に発生したプラズマアーク、21は前記
電極8上に設けられた補助ガス流路管、22はこの流路
管に連結された補助ガス供給管を夫々示す。」 (3)明細書同頁20行目において「棒電極8」とある
を「円筒型の電極8」と訂正する。 (4) 明細書箱4頁6行目及び第7頁1行目におい
て「補助ガス供給管21」とあるを、「補助ガス倶給管
22」と訂正する。 (5)明細書同頁15行目において「パイハツトプラズ
マ」とあるを「パイロットプラズマ」と訂正する。 (6)明細11貝z何目に5いて1補助ガス流正する。 (7)明細書同頁14行目において「極部的」とあるを
、「局部的」と訂正する。 (8)明細書同頁15行目〜16行目の「長くなった。 」という文章の後に、改行して下記の文章を付加する。 記 「なお、上記実施例ではトランスファー型プラズマトー
チに適用した場合について述べたが、これに限らず、ノ
ントランスファー型プラズマトーチにも使用可能である
。」 (9)明細書節8頁17行目〜18行目において、r2
0・・・補助ガス流路管、21・・・補助ガス供給管。 」とあるを、「20・・・プラズマアーク、21・・・
補助ガス流路管、22・・・補助ガス共給管。」と訂正
する。 (10)第1図、第2図及び第3図を別紙の如く訂正す
る。 第1図 第3図
プラズマトーチの切断時の断面図、第2図は従来のプラ
ズマトーチのパイロットアーク発生時の断面図、第3図
は同プラズマトーチの切断時の断面図である。 1・・・ノズル、2・・・水冷外筒、3・・・冷却水供
給パイプ、4・・・ノズル冷却水排水パイプ、5・−・
二極支持筒(チップ)、6・・・作動ガス旋回周兼内筒
固定環、7・・・作動ガス供給パイプ、8・・・を極、
9・・・通電パイプ、11・・・電8il冷却水導管、
12・・・(極冷却水供給バイブ、13・・・電極冷却
水排水パイプ、14−−−プラズマ電源、15g、15
m’ 、15b、J5b’・・・配線、16・・・被
断熱材、17・・・パイロットアーク′成源、18・・
・パイロットプラズマ、19・・・パイロットアーク、
20・・・補助ガス流路管、21・・・補助ガス供給管
。 出願人復代理人 弁理士 鈴 圧 武 彦第1図 第2図 手続補正書 昭和 皐2.当−3日 特許庁長官 黒 1)明 雄 殿 1゜事件の表示 特願昭61−171383号 2、発明の名称 プラズマトーチ 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 (620)三菱重工業株式会社 (ほか1名) 4、復代理人 東京都千代田区霞が関3丁目7番2号 UBEビル7、
補正の内容 「通電パイプ9」とあるを「ノズルl」と訂正する。 ゛(2) 明細書同頁12行目「20は前記電極8」
以下14行目「夫々示す。」までの文章を下記の如く訂
正する。 記 「20は切断時に発生したプラズマアーク、21は前記
電極8上に設けられた補助ガス流路管、22はこの流路
管に連結された補助ガス供給管を夫々示す。」 (3)明細書同頁20行目において「棒電極8」とある
を「円筒型の電極8」と訂正する。 (4) 明細書箱4頁6行目及び第7頁1行目におい
て「補助ガス供給管21」とあるを、「補助ガス倶給管
22」と訂正する。 (5)明細書同頁15行目において「パイハツトプラズ
マ」とあるを「パイロットプラズマ」と訂正する。 (6)明細11貝z何目に5いて1補助ガス流正する。 (7)明細書同頁14行目において「極部的」とあるを
、「局部的」と訂正する。 (8)明細書同頁15行目〜16行目の「長くなった。 」という文章の後に、改行して下記の文章を付加する。 記 「なお、上記実施例ではトランスファー型プラズマトー
チに適用した場合について述べたが、これに限らず、ノ
ントランスファー型プラズマトーチにも使用可能である
。」 (9)明細書節8頁17行目〜18行目において、r2
0・・・補助ガス流路管、21・・・補助ガス供給管。 」とあるを、「20・・・プラズマアーク、21・・・
補助ガス流路管、22・・・補助ガス共給管。」と訂正
する。 (10)第1図、第2図及び第3図を別紙の如く訂正す
る。 第1図 第3図
Claims (1)
- 電極支持筒と、この電極支持筒の中心に該支持筒と同軸
となるように設けられた電極と、この電極先端に向って
漏斗状に絞り込まれた外筒ノズルとを有し、前記電極と
被断熱材との間にプラズマを発生させて被断熱材を切断
するプラズマトーチにおいて、前記電極の形状を補助ガ
ス流路のトンネル状の円筒形とするとともに、上記電極
の上方に補助ガスを旋回させるオリフィスを設けたこと
を特徴とするプラズマトーチ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61171383A JPS6330180A (ja) | 1986-07-21 | 1986-07-21 | プラズマト−チ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61171383A JPS6330180A (ja) | 1986-07-21 | 1986-07-21 | プラズマト−チ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6330180A true JPS6330180A (ja) | 1988-02-08 |
Family
ID=15922158
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61171383A Pending JPS6330180A (ja) | 1986-07-21 | 1986-07-21 | プラズマト−チ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6330180A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5170033A (en) * | 1990-04-24 | 1992-12-08 | Hypertherm, Inc. | Swirl ring and flow control process for a plasma arc torch |
US5317126A (en) * | 1992-01-14 | 1994-05-31 | Hypertherm, Inc. | Nozzle and method of operation for a plasma arc torch |
JP2006100078A (ja) * | 2004-09-29 | 2006-04-13 | Tama Tlo Kk | プラズマトーチ |
US8338740B2 (en) | 2008-09-30 | 2012-12-25 | Hypertherm, Inc. | Nozzle with exposed vent passage |
-
1986
- 1986-07-21 JP JP61171383A patent/JPS6330180A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5170033A (en) * | 1990-04-24 | 1992-12-08 | Hypertherm, Inc. | Swirl ring and flow control process for a plasma arc torch |
US5317126A (en) * | 1992-01-14 | 1994-05-31 | Hypertherm, Inc. | Nozzle and method of operation for a plasma arc torch |
JP2006100078A (ja) * | 2004-09-29 | 2006-04-13 | Tama Tlo Kk | プラズマトーチ |
US8338740B2 (en) | 2008-09-30 | 2012-12-25 | Hypertherm, Inc. | Nozzle with exposed vent passage |
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