KR100461120B1 - 공작기계의 가공 배출물 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금속 가공시 발생되는 칩과 그라파이트 가공시 발생되는 분진을 선택적으로 처리하여 하나의 공작기계에서 금속가공은 물론 그라파이트 가공을 함께 수행할 수 있도록 하는 공작기계의 가공 배출물 처리장치에 관한 것으로서, 절삭시 발생되는 가공 배출물이 배출되는 배출관이 구비된 통상의 공작기계에 있어서, 상기 배출관의 후방에는, 피 가공물의 재료에 따라 배출되는 칩 또는 분진을 선택적으로 배출할 수 있도록 칩 배출구와 분진배출구가 구비되며 상기 배출관과 연결된 수평가이드부를 통해 좌우로 이동되는 배출닥트가 장착됨을 특징으로 하는 것이다.

Description

공작기계의 가공 배출물 처리장치{Machine tool with disposal device of chip}

본 발명은 하나의 공작기계에서 금속 칩 및 그라파이트 분진을 함께 처리할 수 있는 처리장치에 관한 것으로 좀더 구체적으로는, 금속 가공시 발생되는 칩과 그라파이트 가공시 발생되는 분진을 선택적으로 처리하여 하나의 공작기계에서 금속가공은 물론 그라파이트 가공을 함께 수행할 수 있도록 하는 공작기계의 가공 배출물 처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 공작기계를 통해 금속 가공을 수행할 경우에는 스프링 형상의 칩이 발생되고, 목업(mock-up)등을 제작하기 위하여 그라파이트 가공을 수행할 경우에는 그라파이트 분진이 발생된다.

따라서 종래에는 금속 칩만을 처리하는 처리장치가 장착된 금속가공용 공작기계와 그라파이트 분진만을 처리하는 처리장치가 장착된 그라파이트 가공용 공작기계가 나뉘어져 사용중에 있다.

즉 상기 금속가공용 공작기계에는 절삭 가공중 발생되는 금속 칩과 절삭유를 처리하는 처리장치가 장착되어 있고, 상기 그라파이트 가공용 공작기계에는 절삭 가공중 발생되는 그라파이트 분진만을 처리하는 처리장치가 장착되어 있는 것이다.

그러므로 피 가공물의 재료에 따라 그와 상응되는 처리장치를 구비한 각각의 공작기계를 사용함으로서, 하나의 공작기계를 통해 금속 가공과 그라파이트 가공을 함께 수행할 수 없는 문제점을 가지고 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하고자 발명된 것으로서, 하나의 공작기계에 금속 칩 또는 그라파이트 분진을 선택적으로 처리할 수 있는 처리장치를 제공함으로서, 하나의 공작기계를 통해 금속칩이 배출되는 금속가공 및 분진이 배출되는 그라파이트 가공을 호환적으로 수행할 수 있도록 하는데 그 목적을 가지는 것이다.

또한 배출관의 내부에는 패킹과 배출닥트를 관통하는 별도의 원형관을 구비함으로서 금속가공시 발생되는 절삭유가 상기 패킹으로 유입되는 것을 방지함으로서, 절삭유의 누유를 방지함은 물론 절삭유가 패킹에 묻어 분진 처리시 패킹에 분진이 잔류되는 것을 방지하고자 하는 목적도 가지는 것이다.

또 배출닥트를 경사지게 이송시킴으로서 배출관으로부터 돌출된 상기 원형관의 끝단과 배출닥트가 충돌되는 것을 방지함에 따라서 원형관의 손상을 예방하는 목적도 가지는 것이다.

또 배출관의 둘레와 배출닥트의 둘레에는 록킹부를 장착하여 배출관과 배출닥트의 결착력을 향상시킬 수 있도록 하는 목적도 가지는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 절삭시 발생되는 가공 배출물이 배출되는 배출관이 구비된 통상의 공작기계에 있어서, 상기 배출관의 후방에는, 피 가공물의 재료에 따라 배출되는 칩 또는 분진을 선택적으로 배출할 수 있도록 칩 배출구와 분진배출구가 구비되며 상기 배출관과 연결된 수평가이드부를 통해 좌우로 이동되는 배출닥트가 장착됨을 특징으로 하는 것이다.

도 1은 본 발명의 처리장치가 공작기계의 후방에 장착된 상태를 나타 낸 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 처리장치의 분해사시도.

도 3은 도 1의 A-A선 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 처리장치의 칩 처리 상태를 나타낸 단면도.

도 5는 본 발명에 따른 배출닥트의 이송상태를 나타낸 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 배출관

11 : 패킹

2 : 배출닥트

21 : 칩 배출구

22 : 분진 배출구

3 : 수평가이드

31 : 수평대

311 : 가이드홀

32 : 이송축

33 : 손잡이

34 : 차단판

4 : 원형관

41 : 경사 돌출부

5 : 롤러

6 : 가이드 레일

61 : 하부 경사면

7 : 록킹부

8 : 칩 취합부

9 : 집진장치

이하 본 발명의 구성 및 작용을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 처리장치가 공작기계의 후방에 장착된 상태를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 처리장치의 분해사시도로서, 먼저 그 구성을 설명하면 다음과 같다.

절삭시 발생되는 가공 배출물이 배출되는 배출관(1)이 구비된 통상의 공작기계(10)에 있어서, 상기 배출관(1)의 후방에는, 피 가공물의 재료에 따라 배출되는 칩 또는 분진을 선택적으로 배출 처리할 수 있도록 양측에 칩 배출구(21)와 분진 배출구(22)가 구비되며 상기 배출관(1)과 연결된 수평가이드부(3)를 통해 좌우로이동이 가능한 배출닥트(2)가 장착됨을 특징으로 한다.

특히 상기 수평가이드부(3)는, 상기 배출관(1)의 상측에 고정되며 내부에는 수평의 가이드홀(311)이 형성된 수평대(31)와, 상기 배출닥트(2)의 상부에 돌출 장착되어 상기 가이드홀(311)을 관통하여 이송되는 이송축(32)으로 구성된다. 그리고 상기 이송축(32)의 양단길이(L1)를 상기 수평대(31)의 양단 길이(L2)의 2배 이상으로 함으로서, 상기 이송축(32)이 장착된 배출닥트(2)의 좌우 이송행정을 충분히 하여 상기 칩 배출구(21) 또는 분진 배출구(22)를 상기 배출관(1)과 연결시킬 수 있는 것이다.

그리고 상기 칩 배출구(21)는 하부가 개방되어 칩 취합부(8)와 연결됨으로서 칩과 절삭유를 분리하여 취합할 수 있고, 상기 분진 배출구(22)는 후방이 개방되어 분진을 취합하는 집진장치(9)와 연통됨으로서 분진만을 취합 처리할 수 있는 것이다.

또한 상기 배출관(1)의 일측인 분진 배출구(22)가 이동되는 공간에는 분진 배출구(22)의 내부에 잔류되어 있는 분진들의 외부 배출을 방지할 수 있도록 분진 배출구(22)의 내측둘레가 밀착되는 차단판(34)이 장착되어 있는 것이다.

또 상기 배출닥트(3)의 측부에는 배출닥트(3)를 좌우로 이송시킬 수 있도록 하나 이상의 손잡이(33)가 장착되어 있는 것이다.

또 상기 배출관(1)의 둘레와 상기 배출닥트(2)의 둘레에는 배출닥트(2)의 위치를 세팅할 수 있도록 하나 이상의 록킹부(7)가 장착되어 있는 것이다.

도 3은 도 1의 A-A선 단면도로서, 도 4는 본 발명에 따른 처리장치의 칩 처리 상태를 나타낸 단면도로서, 상기 배출닥트(2)의 내면에는 배출관(1)의 단부를 완전히 밀폐시켜 칩 또는 절삭유 또는 분진이 외부로 배출되는 것을 방지할 수 있도록 별도의 패킹(11)이 장착되어 있는 것이다.

그리고 상기 배출관(1)의 내부에는 칩에 포함된 절삭유가 상기 배출관(1)의 단부와 배출닥트(2)의 사이로 배출되는 것을 방지할 수 있도록 외측으로 하부가 경사지게 돌출된 경사돌출부(41)를 가지는 원형관(4)이 장착되어 있는 것이다.

도 5는 본 발명에 따른 배출닥트의 이송상태를 나타낸 단면도로서, 상기 수평대(31)의 일측에는 배출관(1)의 상부로 돌출된 롤러(5)가 추가로 장착되어 있고, 상기 이송축(32)의 바로 하측에는 상기 롤러(5)를 통해 배출닥트(2)의 이송시 배출닥트(2)와 상기 원형관(4)의 경사돌출부(41)가 서로 충돌되는 것을 막을 수 있도록 하부경사면(61)이 포함된 가이드레일(6)이 장착되는 것이다.

그리고 상기 가이드레일(6)에 형성된 하부 경사면(61)의 경사각(R1)은 상기 원형관(4)의 경사 돌출부(41)가 이루는 경사각(R2)보다 상대적으로 작게 형성됨으로서, 상기 가이드레일(6)이 롤러(5)를 타고 이동되는 과정에서는 배출닥트(2)가 경사지게 이동됨에 따라 상기 원형관(4)의 경사돌출부(41)의 손상을 방지할 수 있는 것이다.

이하 상기와 같이 구성된 본 발명의 작동관계를 설명하면 다음과 같다.

도 3에 도시된 바와 같이, 배출닥트(2)의 일측에 장착되어 있는 분진 배출구(22)가 배출관(1)의 후방에 장착되어 있음으로서, 공작기계를 통한 그라파이트 가공시 발생되는 분진을 배출 처리하는 것이다.

즉 상기 배출닥트(2)의 일측에 구비된 분진 배출구(22)의 내측 둘레로 패킹(11)이 형성되고 상기 패킹(11)이 배출관(1)의 단부를 눌러주는 상태로 장착됨으로서, 그라파이트 분진이 외부로 누출되지 않고 분진 배출구(22)를 통해 배출될 수 있는 것이다.

그리고 상기 분진 배출구(22)는 집진장치(9;도1참조)와 연결되어 있음으로서 집진장치의 흡입력을 통해 그라파이트 분진을 취합할 수 있는 것이다.

반대로 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 분진 처리위치에서 칩 처리위치로 배출닥트(2)를 이동시킬 경우에는, 먼저, 배출닥트(2)의 둘레와 배출관(1)의 단부 둘레를 서로 연결하고 있는 록킹부(7;도2참조)를 해제한다.

다음 배출닥트(2)의 측부에 구비되어 있는 손잡이(33:도1참조)를 잡고 배출닥트(2)를 상측의 이송축(32)을 중심으로 경사지게 한 다음, 배출닥트(2)를 일측으로 이송시킨다.

다음 타측으로 이송된 배출닥트(2)를 이송축(32)을 중심으로 하여 수직으로 세워 칩 배출구(21)의 내측 둘레와 상기 배출관(1)의 단부 둘레를 서로 밀착시킨 후 다시 록킹부(7)를 잠금으로서, 금속 가공시 발생되는 칩을 배출 처리할 수 있는 것이다.

그리고 상기 배출닥트(2)를 이송시킴에 있어서 배출닥트(2)의 이송축(2) 하부에 장착되어 있는 가이드레일(6)이 배출관(1)의 상측에 장착된 롤러(5)를 타고 이동됨으로서, 배출닥트(2)가 경사진 상태로 이송됨에 따라 상기 배출관(1)의 전방에 돌출된 원형관(4)의 경사돌출부(41)와 배출닥트(2)의 충돌을 막을 수 있는 것이다. 그러므로 상기 가이드레일(6)과 롤러(5)를 통해 원형관(4)의 경사 돌출부(41)의 손상을 방지할 수 있는 것이다.

또한 상술한 바와 같이 상기 배출닥트(2)의 타측에 장착되어 있는 칩 배출구(21)가 배출관(1)의 전방에 장착되어 칩을 배출 처리함에 있어서, 상기 배출닥트(2)의 일측에 구비된 분진 배출구(22)의 내측 둘레로 패킹(11)이 형성되고 상기 패킹(11)이 배출관(1)의 단부를 눌러주는 상태로 장착되고 있으며, 상기 배출관(1)의 단부에서 돌출되게 장착된 원형관(4)의 경사돌출부(41)가 칩 배출구(21)의 내부까지 돌출됨으로서, 가공중 발생되는 칩을 배출할 수 있음은 물론, 가공중 사용되는 절삭유가 상기 원형관(4)의 하부를 통해 칩 배출구(21)의 내부로 유입될 수 있도록 하는 것이다.

다시말해 상기 원형관(4)의 경사 돌출부(41)가 칩 배출구(21)의 내부에 위치됨으로서, 배출되는 절삭유가 상기 패킹(11)과 배출관(1) 단부의 사이로 유입되는 것을 방지함에 따라서, 절삭유의 누유를 방지할 수 있으며 아울러 패킹(11)에 절삭유가 묻는 것을 방지하여 그라파이트 분진의 배출 처리시 분진이 패킹에 묻어 잔류되는 것을 방지할 수 있는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은, 하나의 공작기계를 통해 금속칩이 배출되는 금속가공 및 분진이 배출되는 그라파이트 가공을 호환적으로 수행할 수 있도록 함으로서, 금속 가공과 그라파이트 가공을 모두 수행할 수 있는 겸용기계를 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한 배출관의 패킹과 배출닥트를 관통하는 별도의 원형관을 통해 절삭유의 누유를 방지함은 물론 절삭유가 패킹에 묻어 분진 처리시 패킹에 분진이 잔류되는 것을 방지함으로서, 칩과 절삭유 및 분진이 혼합되어 칩 취합부 또는 집진장치로 배출되는 것을 방지할 수 있는 효과도 있다.

또 배출닥트를 경사지게 이송시켜 배출관으로부터 돌출된 원형관의 손상을 방지함으로서, 장치의 고장을 예방할 수 있는 효과도 있다.

또 배출관의 둘레와 배출닥트의 둘레에는 록킹부를 장착하여 배출관과 배출닥트의 결착력을 향상시킴으로서, 배출관과 배출닥트의 틈새로 칩 또는 분진이 배출되는 것을 방지할 수 있는 효과도 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에 통상의 지식을 지닌 자 라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

Claims (11)

1. 절삭시 발생되는 가공 배출물이 배출되는 배출관(1)이 구비된 통상의 공작기계에 있어서,

   상기 배출관(1)의 후방에는,

   피 가공물의 재료에 따라 배출되는 칩 또는 분진을 선택적으로 배출할 수 있도록 칩 취합부(8)와 연통된 칩 배출구(21)와 집진장치(9)와 연통된 분진 배출구(22)가 구비되며 상기 배출관(1)과 연결된 수평가이드부(3)를 통해 좌우로 이동되는 배출닥트(2)가 장착됨을 특징으로 하는 공작기계의 가공 배출물 처리장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 수평가이드부(3)는, 상기 배출관(1)의 상측에 고정되며 내부에는 가이드홀(311)이 형성된 수평대(31)와, 상기 배출닥트(2)의 상부에 돌출 장착되어 상기 가이드홀(311)을 관통하여 이송되는 이송축(32)으로 구비됨을 특징으로 하는 공작기계의 가공 배출물 처리장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 이송축(32)의 양단길이(L1)는 상기 수평대(31)의 양단 길이(L2)의 2배 이상으로 구성됨을 특징으로 하는 공작기계의 가공 배출물 처리장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 배출닥트(2)의 내면에는 배출관(1)의 단부 사이를 완전히 밀폐시킬 수 있도록 패킹(11)이 추가로 장착됨을 특징으로 하는 공작기계의 가공 배출물 처리장치.
5. 제 1항에 있어서, 상기 배출관(1)의 내부에는 칩에 포함된 절삭유가 상기 배출관(1)의 단부와 배출닥트(2)의 사이로 배출되는 것을 방지할 수 있도록 외측으로 하부가 경사지게 돌출된 경사돌출부(41)를 가지는 원형관(4)이 추가로 장착됨을 특징으로 하는 공작기계의 가공 배출물 처리장치.
6. 제 2항 또는 제 5항에 있어서, 상기 수평대(31)의 일측에는 배출관(1)의 상부로 돌출되고 수평대(31)의 높이보다 상대적으로 높은 위치된 설치된 롤러(5)가 추가로 장착되어 있고, 상기 이송축(32)의 바로 하측에는 상기 롤러(5)를 통해 배출닥트(2)의 이송시 배출닥트(2)의 측부와 상기 원형관(4)의 경사돌출부(41)가 서로 충돌되는 것을 막을 수 있도록 하부경사면(61)이 포함된 가이드레일(6)이 추가로 장착됨을 특징으로 하는 공작기계의 가공 배출물 처리장치.
7. 제 6항에 있어서, 상기 가이드레일(6)에 형성된 하부 경사면(61)의 경사각(R1)은 상기 원형관(4)의 경사 돌출부(41)가 이루는 경사각(R2)보다 상대적으로 작게 형성됨을 특징으로 하는 공작기계의 가공 배출물 처리장치.
8. 제 1항에 있어서, 상기 배출닥트(2)의 측부에는 배출닥트(2)를 좌우로 이송시킬 수 있도록 하나 이상의 손잡이(33)가 추가로 구비됨을 특징으로 하는 공작기계의 가공 배출물 처리장치.
9. 제 1항에 있어서, 상기 배출관(1)의 둘레와 상기 배출닥트(2)의 둘레에는 배출닥트(2)의 위치를 세팅할 수 있도록 하나 이상의 록킹부(7)가 추가로 장착됨을 특징으로 하는 공작기계의 가공 배출물 처리장치.
10. 제 1항에 있어서, 상기 배출관(1)의 일측인 분진 배출구(22)가 돌출되어 이동되는 부분에는 분진 배출구(22)의 내부에 잔류되어 있는 분진들의 외부 배출을 방지할 수 있도록 분진 배출구(22)의 내측 둘레가 밀착되는 차단판(34)이 추가로 장착됨을 특징으로 하는 공작기계의 가공 배출물 처리장치.
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