KR100751092B1 - 연삭유 여과장치 - Google Patents

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KR100751092B1 KR1020070014709A KR20070014709A KR100751092B1 KR 100751092 B1 KR100751092 B1 KR 100751092B1 KR 1020070014709 A KR1020070014709 A KR 1020070014709A KR 20070014709 A KR20070014709 A KR 20070014709A KR 100751092 B1 KR100751092 B1 KR 100751092B1
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grinding oil
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grinding
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안영진
이찬석
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(주)삼우기계
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Abstract

본 발명은 연삭유 여과장치에 있어서, 일측에는 연삭유 유입구(111)를 구비하고 내부 양측에는 다수개의 여과스크린 지지구(112)를 형성한 몸체(110)와, 상기 몸체(110)의 내부에 설치하되 일측에는 연삭유 배출구(121)를 형성하고 타측에는 슬러지 저장탱크(122)를 구비한 여과탱크(120)와, 상기 여과스크린 지지구(112)와 맞닿아 지지가 된 상태에서 일측에 형성된 구동수단(180)에 의해서 회전을 하면서 상기 연삭유 유입구(111)를 통해서 내부로 유입되는 연삭유를 여과하기 위한 여과스크린(130)과, 상기 여과스크린(130)의 내부에 형성되어 떨어지는 슬러지 및 연삭유를 상기 슬러지 저장탱크(122)로 유도하기 위한 슬러지 배출호퍼(140)와, 상기 여과스크린(130)의 상부에 길이방향으로 형성되어 상기 몸체(110)의 일측에 연결된 연삭유 분사펌프(152)의 작동으로 발생하는 고압의 연삭유를 하부방향으로 분사시켜 상기 여과스크린(130)의 표면에 붙어있는 슬러지를 떨어드리기 위한 분사관(150)과, 상기 슬러지 저장탱크(122)의 일측에 연결되어 분리된 슬러지 및 연삭유를 배출시키기 위한 슬러지 배출펌프(170)로 구성되는 연삭유 여과장치를 제공하기 위한 것으로, 본 발명은 연삭유의 여과효율을 극대화하여 사용수명 및 교환주기를 연장할 수 있는 장점을 갖는다. 또한, 본 발명은 여과된 연삭유를 재활용할 수 있으므로 사용효율 및 활용범위를 증대시킬 수 있는 장점을 갖는다. 특히 본 발명은 여과스크린의 표면에 붙어있는 슬러지에 고압의 연삭유를 분사시켜 제거할 수 있으므로 청정한 연삭유를 확보할 수 있는 장점을 갖는다. 아울러 본 발명은 초음 파 발생기를 사용하여 여과스크린의 표면에 붙어있는 슬러지를 효과적으로 제거할 수 있는 매우 유용한 발명이다.
연삭유, 여과, 롤, 이물질, 슬러지, 제거, 세척, 분사, 스크린, 초음파, 원심분리기, 장치

Description

연삭유 여과장치{Filtering apparatus for grinding fluid}
도 1 - 본 발명 연삭유 여과장치의 구조를 나타내기 위한 분리 사시도.
도 2 - 본 발명 연삭유 여과장치의 구조를 나타내기 위한 결합 사시도.
도 3 - 도 2의 A-A선 단면도.
도 4 - 도 2의 B-B선 단면도.
도 5 - 본 발명 연삭유 여과장치를 후방에서 바라본 결합 사시도.
도 6 - 본 발명 연삭유 여과장치의 구조를 나타내기 위한 평면도.
도 7 또는 도 8 - 본 발명 연삭유 여과장치의 사용상태 참고도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100: 본 발명 연삭유 여과장치
110: 몸체 111: 연삭유 유입구
112: 여과스크린 지지구 113: 브라켓
120: 여과탱크 121: 연삭유 배출구
122: 슬러지 저장탱크
130: 여과스크린 131: 가이드 홈
132: 스프로킷 133: 커버
140: 슬러지 배출호퍼
150: 분사관 151: 분사노즐
152: 연삭유 분사펌프
160: 초음파 발생기
170: 슬러지 배출펌프 171: 원심분리기
180: 구동수단 181: 구동모터
182: 구동스프로킷 183: 체인
190: 슬러지 보조호퍼 191: 슬러지 배출구
A: 여과 전 연삭유 B: 여과 후 연삭유
본 발명은 연삭유 여과장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 철강산업에서 사용되는 연삭유의 여과효율을 극대화하여 분리된 슬러지를 효율적으로 배출시킴과 동시에 여과된 연삭유를 재활용함으로써 사용효율 및 활용범위를 증대시키기 위한 연삭유 여과장치에 관한 것이다.
일반적으로 철강산업(제철산업)에서 사용하는 롤(압연롤)의 표면에는 작업공정의 특성상 피로현상 및 손상이 쉽게 발생하게 되는데, 이는 작업능률 및 생산품 질을 결정하는 중요한 요인으로 작용하기 때문에 이를 해소하기 위한 방안으로 일정기간이 지나면 롤의 표면을 연삭하거나 또는 피로층을 제거하는 작업을 진행하게 된다.
이때 연삭작업을 진행하는 롤의 표면에는 연삭효율과 작업성(발열방지)을 증대시키기 위해서 연삭유를 공급하게 되는데, 이렇게 공급된 연삭유는 연삭작업에서 발생하는 다양한 형태의 슬러지가 포함되어 있으므로 이를 여과시키기 위해서 별도의 여과장치를 사용하게 된다.
그러나 종래의 여과장치는 슬러지를 분리시키는 과정에서 발생하는 원심력에 의해서 여과스크린의 표면에 슬러지가 달라붙어 연삭유의 여과효율이 저하되므로, 결과적으로 일정시간이 지나면 작업자가 수작업으로 여과스크린의 내부에 붙어있는 슬러지를 제거해야 하는 비효율적인 폐단을 갖게 되었다.
더구나 종래의 여과장치는 여과스크린의 표면에 붙어있는 슬러지를 제거하기 위해서 작업자가 직접 여과스크린의 내부에 들어가야 하는데, 이는 협소한 공간에서 슬러지를 제거하기란 결코 용이한 일이 아닐 수 없으므로 이로 인해 작업성이 극히 제한되는 단점을 갖게 되었다.
특히 슬러지의 제거작업을 위해서 가동중인 여과장치를 정지시켜야 하므로, 결과적으로 연삭작업의 중단으로 경제적인 손실이 발생하게 되는 문제점을 갖게 되었다.
따라서 연삭유에 포함된 슬러지를 효과적으로 분리시켜 여과효율을 증대시킴은 물론 여과된 연삭유를 재활용하기 위한 연삭유 여과장치가 그 어느 때보다 절실 히 요구되고 있는 실정이다.
이처럼 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서,
본 발명의 목적은 연삭유에 포함된 슬러지를 효율적으로 분리시켜 여과된 연삭유를 재활용할 수 있는 연삭유 여과장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 여과스크린의 표면에 붙어있는 슬러지에 고압의 연삭유를 분사시켜 제거할 수 있는 연삭유 여과장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 초음파 발생기를 사용하여 여과스크린의 표면에 붙어있는 슬러지를 효율적으로 제거할 수 있는 연삭유 여과장치를 제공함에 있다.
상기한 바와 같이 본 발명의 구성을 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 연삭유 여과장치의 구조를 나타내기 위한 분리 사시도이고, 도 2는 본 발명 연삭유 여과장치의 구조를 나타내기 위한 결합 사시도이며, 도 3은 도 2의 A-A선 단면도이고, 도 4는 도 2의 B-B선 단면도를 도시한 것이다.
본 발명 연삭유 여과장치(100)는 일측에는 연삭유 유입구(111)를 구비하고 내부 양측에는 다수개의 여과스크린 지지구(112)를 형성한 몸체(110)와, 상기 몸 체(110)의 내부에 설치하되 일측에는 연삭유 배출구(121)를 형성하고 타측에는 슬러지 저장탱크(122)를 구비한 여과탱크(120)와, 상기 여과스크린 지지구(112)와 맞닿아 지지가 된 상태에서 일측에 형성된 구동수단(180)에 의해서 회전을 하면서 상기 연삭유 유입구(111)를 통해서 내부로 유입되는 연삭유를 여과하기 위한 여과스크린(130)과, 상기 여과스크린(130)의 내부에 형성되어 떨어지는 슬러지 및 연삭유를 상기 슬러지 저장탱크(122)로 유도하기 위한 슬러지 배출호퍼(140)와, 상기 여과스크린(130)의 상부에 길이방향으로 형성되어 상기 몸체(110)의 일측에 연결된 연삭유 분사펌프(152)의 작동으로 발생하는 고압의 연삭유를 하부방향으로 분사시켜 상기 여과스크린(130)의 표면에 붙어있는 슬러지를 떨어드리기 위한 분사관(150)과, 상기 몸체(110)의 내부에 길이방향으로 설치되어 상기 여과스크린(130)의 표면에 붙어있는 슬러지를 분리시키기 위한 다수개의 초음파 발생기(160)와, 상기 슬러지 저장탱크(122)의 일측에 연결되어 슬러지 및 연삭유를 배출시키기 위한 슬러지 배출펌프(170)로 이루어진다.
상기 몸체(110)는 상기 여과탱크(120)가 내부에 안착되도록 하여 외부의 충격을 사전에 방지하기 위한 역할을 수행하게 된다.
또한, 상기 연삭유 유입구(111)는 연삭작업 후에 배출되는 연삭유를 상기 여과스크린(130)의 내부로 공급하기 위한 구성으로, 이때 공급되는 연삭유를 효율적으로 유입하기 위해서 상기 여과스크린(130)의 내부로 삽입되도록 형성함이 바람직하다.
본 발명에서 상기 여과스크린 지지구(112)는 상기 여과스크린(130)의 외경과 맞닿아 하부방향의 물리적 하중을 지지할 뿐만 아니라 회전력을 확보하여 상기 여과스크린(130)의 원활한 회전상태를 유지할 수 있게 된다.
이때 상기 여과스크린 지지구(112)는 상기 선별스크린(130)의 양측 외경에 맞닿아 지지하면서 원활한 회전이 가능하도록 축을 중심으로 회전하는 롤러형태로 제작됨이 바람직하다.
한편, 상기 몸체(110)의 일측에는 상기 분사관(150)을 견고하게 고정하기 위한 브라켓(113)을 더 형성할 수 있다.
상기 여과탱크(120)는 상기 여과스크린(130)을 통과하면서 여과된 연삭유를 저장 및 배출시키기 위한 구성으로, 이때 일측에 형성된 상기 연삭유 배출구(121)는 여과된 연삭유가 일정의 수위가 상승하게 되면 자연스럽게 배출될 수 있도록 유도함은 물론 상기 여과스크린(130)의 하부가 항상 연삭유에 잠길 수 있는 수위를 확보할 수 있도록 상기 여과탱크(120)의 바닥면을 기준으로 수직방향으로 일정간격 이격되도록 설치됨이 바람직하다.
따라서 상기 여과탱크(120)의 내부에는 여과된 연삭유가 항상 일정수위를 갖도록 저장된 상태를 유지하게 된다.
또한, 상기 슬러지 저장탱크(122)는 상기 슬러지 배출호퍼(140)를 통해서 배출되는 슬러지 및 연삭유를 저장하여 일정수위가 되면 상기 슬러지 배출펌프(170)를 작동시켜 배출하게 된다.
이때 상기 여과탱크(120)와 슬러지 저장탱크(122)의 내부에는 연삭유의 수위를 측정하여 펌프 및 모터를 작동시키기 위한 공지의 수위감지센서(미 도시됨)가 각각 설치된다.
한편, 상기 여과스크린(130)은 연삭작업에서 포함되는 각종 슬러지는 걸려서 분리시키고 액체상태의 연삭유는 하부방향으로 배출시키기 위한 매우 중요한 구성이다.
이를 위한 상기 여과스크린(130)은 다양한 형태와 구조를 가질 수 있으나, 본 발명에서는 액체는 통과되고 슬러지는 걸러지도록 조밀한 메시(MESH) 구조를 갖는 여과스크린을 사용하였다.
이때 상기 여과스크린(130)은 300~600 범위의 메쉬를 사용함이 바람직하다.
또한, 상기 여과스크린(130)의 양측에는 상기 여과스크린 지지구(112)가 내부에 삽입되어 회전하는 과정에서 발생하는 이탈현상을 방지함과 아울러 일정한 회전방향을 유지하기 위한 가이드 홈(131)이 각각 형성된다.
아울러 상기 여과스크린(130)의 상부에는 상기 분사관(150)을 통해서 분사되는 연삭유의 비산을 방지하기 위한 커버(133)가 형성될 수 있음은 당연하다.
이때 상기 커버(133)는 외부에서 내부를 확인할 수 있는 투명한 재질로 제작되거나 또는 작업자가 손쉽게 개폐할 수 있도록 형성될 수도 있다.
따라서 액체상태의 연삭유는 상기 여과스크린(130)을 통과하여 상기 여과탱크(120)로 배출되고 일정한 부피를 갖는 슬러지는 상기 여과스크린(130)을 통과하지 못하고 내부에 붙어있는 상태에서 상기 여과스크린(130)이 상부방향으로 회전하게 되면 상부에 형성된 분사관(150)을 통해서 분사되는 고압의 연삭유가 붙어있는 슬러지를 상기 슬러지 배출호퍼(140)로 떨어뜨려 배출하게 된다.
본 발명에서, 상기 슬러지 배출호퍼(140)는 상기 여과스크린(130)의 내부에서 형성되어 상기 분사관(150)을 통해서 분사되는 고압의 연삭유와 함께 슬러지를 상기 슬러지 저장탱크(122)로 유도하기 위한 구성이다.
이때 상기 슬러지 배출호퍼(140)는 슬러지 및 연삭유가 하부방향으로 배출될 수 있도록 상부에서 하부방향으로 갈수록 폭이 줄어드는 형상으로 제작됨이 바람직하다.
한편, 상기 분사관(150)은 상기 여과스크린(130)의 내부에 붙어있는 슬러지를 제거하기 위한 중요한 구성으로, 즉 상기 연삭유 분사펌프(152)의 작동으로 고압의 연삭유가 상기 분사관(150)을 통해서 상기 여과스크린(130)의 상부에 분사되므로 결과적으로 상기 몸체(110)의 내부에 붙어있는 슬러지가 떨어져 상기 슬러지 배출호퍼(140)로 유입된다.
이때 상기 분사관(150)의 하부에는 분사각도 및 분사범위를 조절할 수 있는 다수개의 분사노즐(151)이 더 형성될 수 있다.
상기 초음파 발생기(160)는 초음파를 발생시켜 상기 여과스크린(130)의 표면에 고착되어 있는 슬러지를 효과적으로 제거하기 위한 구성이다.
본 발명에서 상기 초음파 발생기(160)의 상세한 내부구조(도면) 및 작동원리는 당업계에서 보편적으로 사용되는 기술이므로 상세한 서술은 생략하기로 한다.
또한, 상기 슬러지 배출펌프(170)는 상기 슬러지 저장탱크(122)에 저장된 슬러지 및 연삭유를 배출시키기 위한 구성으로, 이때 일측에는 연삭유를 재활용하기 위한 방안으로 공지의 원심분리기(171)를 설치하여 액체상태의 연삭유는 다시 전 공정으로 보내지고 걸러진 슬러지는 폐기처리하게 된다.
상기 구동수단(180)은 상기 여과스크린(130)의 일측에 설치되는 스프로킷(132)과, 상기 몸체(110)의 일측에 설치하되 선단에 구동스프로킷(182)이 구비된 구동모터(181)와, 상기 스프로킷(132)과 구동스프로킷(182)을 연결하여 구동력을 전달하기 위한 체인(183)으로 구성된다.
이때 상기 구동수단(180)은 벨트 등과 같은 다양한 공지의 동력전달수단으로 구성될 수도 있으나, 본 발명에서는 상기 구동모터(181)의 정확한 회전력을 전달함은 물론 유지보수가 용이한 스프로킷과 체인을 사용하였다.
특히 상기 구동모터(181)는 공지의 다양한 모터를 사용할 수 있으며, 작업상황에 따라서 정회전과 역회전이 가능하며 정확한 위치를 조절할 수 있는 브레이크(Break)기능이 포함된 모터를 사용할 수도 있다.
아울러 본 발명 연삭유 여과장치(100)는 화학반응 및 부식에 방지하기 위해서 스테인리스(Stainless) 재질로 제작됨이 바람직하다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명 연삭유 여과장치(100)의 작동을 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 7 또는 도 8은 본 발명 연삭유 여과장치의 사용상태 참고도를 도시한 것이다.
먼저, 상기 연삭유 유입구(111)를 통해서 상기 여과스크린(130)의 내부로 공급되는 연삭유는 상기 여과스크린(130)에 의해서 여과되어 상기 여과탱크(120)에 저장되고, 여과되지 못한 나머지의 슬러지는 상기 여과스크린(130)의 내부에 그대로 남아있게 된다.
이때 상기 여과탱크(120)의 여과된 연삭유는 일정수위가 되면 상기 연삭유 배출구(121)를 통해서 전 공정의 연삭작업에 공급되어 재활용하게 된다.
다음으로, 상기 구동수단(180)의 작동으로 상기 여과스크린(130)이 회전하게 되고 상기 여과스크린(130)의 상부에 형성된 분사관(150)을 통해서 고압의 연삭유가 상기 여과스크린(130)의 표면에 분사되므로 이로 인해 붙어있는 슬러지가 떨어져 상기 슬러지 배출호퍼(140)로 유입된다.
마지막으로 상기 슬러지 배출호퍼(140)로 유입되는 슬러지와 연삭유는 상기 슬러지 저장탱크(122)에 저장되었다가 일정수위가 되면 상기 슬러지 배출펌프(170)가 작동하여 외부로 배출되거나 또는 원심분리공정으로 보내지게 된다.
이처럼 상기와 같이 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적으로 균등의 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 포함되는 것은 당연할 것이다.
본 발명은 연삭유의 여과효율을 극대화하여 사용수명 및 교환주기를 연장할 수 있는 장점을 갖는다.
또한, 본 발명은 여과된 연삭유를 재활용할 수 있으므로 사용효율 및 활용범위를 증대시킬 수 있는 장점을 갖는다.
특히 본 발명은 여과스크린의 표면에 붙어있는 슬러지에 고압의 연삭유를 분사시켜 제거할 수 있으므로 청정한 연삭유를 확보할 수 있는 장점을 갖는다.
아울러 본 발명은 초음파 발생기를 사용하여 여과스크린의 표면에 붙어있는 슬러지를 효과적으로 제거할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims (7)

  1. 연삭유 여과장치에 있어서,
    일측에는 연삭유 유입구(111)를 구비하고 내부 양측에는 다수개의 여과스크린 지지구(112)를 형성하되 내부에는 초음파를 발생시켜 여과스크린(130)의 표면에 고착되어 있는 슬러지를 분리시키기 위한 다수개의 초음파 발생기(160)가 설치되는 몸체(110)와, 상기 몸체(110)의 내부에 설치하되 일측에는 연삭유 배출구(121)를 형성하고 타측에는 슬러지 저장탱크(122)를 구비하되 내부 일측에는 연삭유의 수위를 측정하여 펌프 및 모터를 작동시키기 위한 수위감지센서가 형성되는 여과탱크(120)와, 상기 슬러지 저장탱크(122)의 내부 일측에 설치되어 연삭유의 수위를 측정하여 펌프 및 모터를 작동시키기 위한 수위감지센서와, 상기 여과스크린 지지구(112)가 내부에 삽입되어 회전하는 과정에서 발생하는 이탈현상을 방지함과 아울러 일정한 회전방향을 유지하기 위한 가이드 홈(131)이 양측에 형성된 상태에서 일측에 설치되는 스프로킷(132)과, 상기 몸체(110)의 일측에 설치하되 선단에 구동스프로킷(182)이 구비된 구동모터(181)와, 상기 스프로킷(132)과 구동스프로킷(182)을 연결하여 구동력을 전달하기 위한 체인(183)으로 이루어지는 구동수단(180)에 의해서 회전을 하면서 상기 연삭유 유입구(111)를 통해서 내부로 유입되는 연삭유를 여과하기 위한 여과스크린(130)과, 상기 여과스크린(130)의 내부에 형성되어 떨어지는 슬러지 및 연삭유를 상기 슬러지 저장탱크(122)로 유도하기 위한 슬러지 배출호퍼(140)와, 상기 여과스크린(130)의 상부에 길이방향으로 형성되어 상기 몸체(110)의 일측에 연결된 연삭유 분사펌프(152)의 작동으로 발생하는 고압의 연삭유를 하부방향으로 분사시켜 상기 여과스크린(130)의 표면에 붙어있는 슬러지를 떨어드리기 위해서 하부에 분사각도 및 분사범위를 조절할 수 있는 다수개의 분사노즐(151)이 형성되는 분사관(150)과, 상기 슬러지 저장탱크(122)의 일측에 연결되어 분리된 슬러지 및 연삭유를 배출시키기 위한 슬러지 배출펌프(170)와, 상기 슬러지 배출펌프(170)의 일측에는 배출되는 슬러지와 연삭유를 분리시켜 슬러지는 폐기처리하고 연삭유는 재활용하기 위한 공지의 원심분리기(171)로 구성되어짐을 특징으로 하는 연삭유 여과장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
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