KR101003969B1 - 와이어 컷 방전 가공기의 제트수류 회수 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 와이어 컷 방전 가공기의 제트수류 회수 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 와이어컷 방전 가공기에서 와이어의 자동 결선 시 와이어를 이송시켜주는 제트 수류가 와이어 회수장치까지 튀는 것을 차단하면서 구성을 단순화한 와이어 컷 방전 가공기의 제트수류 회수 장치에 관한 것이다.

본 발명의 목적은, 물분리장치의 구성을 보다 단순화함과 아울러 제트수류가 배출되는 배출 부분의 면적을 극대화하여 배출 효율을 향상시키고 가장 마지막의 감압링에서 제트수류가 와이어 회수장치측으로 배출되는 것을 차단할 수 있도록 하는 와이어 컷 방전 가공기의 제트수류 회수 장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 와이어의 결선 및 와이어 이송 시 와이어가 통과됨과 아울러 제트수류가 급속 공급되면서 감압 배출되도록 저면에 다수의 배출호스(58)가 연결된 링바디(57)와, 상기한 링바디(57)의 내부에 다수가 순차 배치됨과 아울러 와이어는 통과되어 와이어 회수 장치로 회수되고 제트수류는 감압되면서 배출호스(58)로 배출되도록 구성된 다수의 감압링(56)을 포함하는 와이어 컷 방전 가공기의 제트수류 회수 장치에 있어서,

상기한 다수의 감압링(56)에서 가장 마지막에 위치되는 2개의 감압링 사이에 형성되는 이격부분에 고압공기를 공급하여 제트수류를 차단하도록 구성된 에어커튼부(12)를 포함함을 특징으로 한다.

와이어컷 방전 가공기, 제트수류 회수장치, 감압링

Description

와이어 컷 방전 가공기의 제트수류 회수 장치{Z-FLOW TAKE UP BACK DEVICE FOR WIRE CUT ELECTRIC DISCHARGE MACHINE}

본 발명은 와이어 컷 방전 가공기의 제트수류 회수 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 와이어컷 방전 가공기에서 와이어의 자동 결선 시 와이어를 이송시켜주는 제트 수류가 와이어 회수장치까지 튀는 것을 차단하면서 구성을 단순화한 와이어 컷 방전 가공기의 제트수류 회수 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 초경합금, 세라믹등과 같이 비교적 단단한 소재를 정밀 가공함과 아울러 금형등과 같이 복잡하고 정밀한 가공을 요하는 분야에서는 와이어컷 방전 가공을 사용하게 된다.

상기한 와이어컷 방전 가공기는 0.3mm 직경의 와이어에 마이너스 전류를 인가하고 가공물에 플러스 전류를 인가하면서 와이어와 가공물의 사이에서 발생되는 방전에 의해 가공을 하게 된다.

상기한 와이어컷 방전 가공기의 일반적인 구성을 설명하면, 마이너스 전류가 인가되는 와이어가 수직선상으로 배치되도록 피가공물의 상하부에 설치된 와이어 가이드와, 상기한 와이어 가이드를 통해 와이어를 소정 속도로 당기도록 설치된 와 이어 회수 장치와, 상기한 플러스 전류가 인가되는 피가공물을 안착시켜 X-Y 축으로 이송시키면서 가공을 하는 X-Y 테이블로 이루어져 있다.

또한, 상기한 와이어의 단선을 감지하도록 설치된 단선 감지 리미트 스위치와, 상기한 와이어 회수 장치로 당겨진 와이어를 작게 절단하여 폐기하도록 설치된 와이어 커팅 장치로 이루어져 있게 된다.

여기서, 상기한 와이어는 상기한 바와 같이 매우 가는 금속선을 사용하는 바, 금속선의 와이어와 피가공물 사이에서 발생되는 방전에 의한 고열에 의해 단선될 염려가 있기 때문에 냉각수를 공급하는 냉각 펌프등으로 이루어진 냉각 계통이 필요하게 된다.

상기한 냉각 계통은 또한, 상기한 와이어를 최초 결선 시 또는 작업중 와이어가 단선될 경우 다시 결선을 위해, 상기한 냉각수를 제트 수류화하여 급속 분사함으로써 상기한 와이어 회수 장치에 와이어가 물리도록 한다.

즉, 도4에 도시된 바와 같이 피가공물(A)을 사이에 두고 상하 부분에 수직선상으로 배치된 상, 하부 와이어 가이드(50, 51)와, 상기한 하부 와이어 가이드(51)를 통해 인입된 제트 수류와 와이어(W)를 와이어 회수 장치(52)로 인도하는 안내 파이프(53)와, 상기한 안내 파이프(53)를 통과하는 와이어(W)와 제트 수류를 분리하여 제트 수류를 저장 탱크(54)로 회수하고 와이어(W)는 와이어 회수 장치(52)로 인입시키는 물 분리장치(55)로 이루어져 있게 된다.

상기한 물분리장치(55)는 도5에 도시된 바와 같이 상기한 안내 파이프(53)에 연결됨과 아울러 입구의 직경이 크고 출구가 좁은 테이퍼형상 감압링(56)을 다수 설치한 링 바디(57)와, 상기한 감압링(56)과 감압링(56) 사이에 형성된 홈형상의 공간부(A)를 통해 배출된 제트 수류를 저장 탱크(54)로 배출하도록 설치된 배출 호스(58)로 구성되어 있다.

즉, 상기한 와이어컷 방전기를 사용하기 위해서는 와이어(W)를 상기한 상, 하부 와이어 가이드(50, 51)에 삽입시킨 후, 상기한 제트 수류를 동작시키게 되고 상기한 제트 수류가 와이어(W)를 밀어서 회수 장치(53)까지 인입시키게 된다.

이때, 상기한 제트 수류는 감압링(56)을 통해 배출되면서 다시 저장 탱크(54)로 인입되는 바, 상기한 감압링(56)의 와이어 통과구멍(59)은 제트 수류가 회수 장치(52)측으로 배출되지 않도록 직경(d1)이 최소화되어야 한다.

그러나, 상기한 바와 같이 감압링과 링바디를 형성하게 되면, 감압링과 감압링의 사이에 제트수류가 빠지는 부분을 형성하기 위해 감압링의 후면에 홈형상의 공간부를 형성해야 하는 바, 상기한 홈형상의 공간부 면적이 작기 때문에 이를 통해 제트수류가 잘 배출되지 않게 되고 이로 인해 와이어회수장치까지 제트수류가 튀는 문제점이 있다.

즉, 다수의 홈형상 공간부를 형성하기 때문에 이를 통해 제트수류가 빠져나올 때 저항이 크고 이로 인해 제트수류의 배출 효율이 낮아서 와이어 회수장치까지 제트수류가 튀는 것이다.

또한, 상기한 감압링에 의해 여러번 제트수류를 차단한다고 하여도 결과적으 로 가장 마지막의 감압링에서 와이어 회수장치로 튀는 제트수류를 차단하는 구성이 없기 때문에 이로 인해 완벽하게 와이어 회수장치로 제트수류가 튀는 것을 방지할 수는 없게 되는 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 물분리장치의 구성을 보다 단순화함과 아울러 제트수류가 배출되는 배출 부분의 면적을 극대화하여 배출 효율을 향상시키고 가장 마지막의 감압링에서 제트수류가 와이어 회수장치측으로 배출되는 것을 차단할 수 있도록 하는 와이어 컷 방전 가공기의 제트수류 회수 장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 와이어의 결선 및 와이어 이송 시 와이어가 통과됨과 아울러 제트수류가 급속 공급되면서 감압 배출되도록 저면에 다수의 배출호스가 연결된 링바디와, 상기한 링바디의 내부에 다수가 순차 배치됨과 아울러 와이어는 통과되어 와이어 회수 장치로 회수되고 제트수류는 감압되면서 배출호스로 배출되도록 구성된 다수의 감압링을 포함하는 와이어 컷 방전 가공기의 제트수류 회수 장치에 있어서,

상기한 다수의 감압링에서 가장 마지막에 위치되는 2개의 감압링 사이에 형성되는 이격부분에 고압공기를 공급하여 제트수류를 차단하도록 구성된 에어커튼부를 포함함을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명은 다수의 감압링에 의해 제트수류가 감압 배출될 때 가 장 마지막에 위치된 2개의 감압링 사이에 고압 공기를 공급함으로써 제트수류를 적극적으로 차단하도록 함으로써, 제트수류의 배출 효율을 향상시키고 와이어 회수 장치로 제트수류가 튀는 것을 방지할 수 있는 잇점이 있는 것이다.

도1과 도2와 도3은 본 발명에 따른 와이어 컷 방전 가공기의 제트수류 회수 장치를 도시한 단면도와 도1의 우측면도 및 도1에서 감압링을 도시한 사시도로서, 중앙부를 관통하도록 삽입공(1)이 형성되고 2개의 제1, 2흡입공(2, 3)이 삽입공(1)에 수직으로 형성된 링바디(4)와, 상기한 링바디(4)의 입구단에 결합되어 있고 직선상의 통과공(5)이 형성된 입구부재(6)와, 상기한 삽입공(1)에 순차 삽입됨과 아울러 삽입공(1)의 내면과 감압링의 외면 사이에 형성된 위치 제한 수단에 의해 서로 일정 간격 이격되어 이격부분(C)을 형성하도록 각각의 위치가 설정되고 점차적으로 출구단(E1, E2, E3, E4)의 직경이 작아지도록 테이퍼공(7)이 형성된 다수의 제1, 2, 3, 4감압링(8, 9, 10, 11)으로 이루어져 있다.

특히, 상기한 제3, 4감압링(10, 11)의 사이에 형성되는 이격부분에는 고압공기를 공급하여 제트수류가 제4감압링(11)을 통과하지 못하도록 구성한 에어커튼부(12)가 형성되어 있다.

상기한 에어커튼부(12)는 링바디(4)에 형성되어 있고 제3, 4감압링(10, 11)의 사이에 형성되는 이격부분(C)과 연통된 에어공급공(13)과, 상기한 에어공급공(13)으로 소정 압력의 공기를 공급하도록 에어컴프레서(14)등과 같은 고압발생장치와 연결된 연결배관(15)으로 이루어져 있다.

상기한 제1, 2, 3감압링(8, 9, 10)의 사이에 형성되는 이격부분(C)에는 제1, 2흡입공(2, 3)이 형성되어 제트수류를 흡입할 수 있게 된다.

즉, 상기한 각각의 제1, 2, 3, 4감압링(8, 9, 10, 11)이 위치제한수단에 의해 일정 간격 이격되도록 링바디(4)에 삽입 고정되면, 제1, 2흡입공(2, 3)을 통해 제트스류를 흡입 배출함과 아울러 에어공급공(13)으로 소정 압력의 공기를 공급하여 제3, 4감압링(10, 11)의 이격부분(C)과 제4감압링(11)의 내부에 형성되는 테이퍼공(7)에 공기를 충진시켜 이를 통해 제트수류가 배출될 수 없도록 하는 것이다.

상기한 위치 제한수단은 링바디(4)의 삽입공(1) 내면에 형성됨과 아울러 제2감압링(9)의 각진부분이 걸리고 제3감압링(10)의 배면단이 걸리도록 형성되어 제2, 3감압링(9, 10)의 사이 이격부분(C)을 형성하는 제1걸림부(16)와, 상기한 제2감압링(9)의 배면단에 위치되고(도1에서 좌측) 제1감압링(8)의 각진부분이 걸리고 입구부재(6)에 의해 가압되면서 제1감압링(8)이 고정되도록 하는 제2걸림부(17)와, 제3감압링(10)과의 이격부분(C)을 형성하고 링바디(4)의 우측면에 걸리도록 제4감압링(11)에 형성된 제3걸림부(18)로 구성되어 있다.

즉, 제1, 2감압링(8, 9)은 도1의 A 방향에서 삽입하여 링바디(4)에 결합시키고, 제3, 4감압링(10, 11)은 B 방향에서 삽입하여 링바디(4)에 결합시키도록 구성된 것으로서, 링바디(4)에 다수의 감압링을 보다 쉽게 결합시키면서 이격부분(C)을 유지할 수 있도록 구성한 것이다.

또한, 상기한 각각의 감압링(8, 9, 10, 11)은 링바디(4)에 설치되어 있는 세트스크류(19)에 의해 고정됨으로써, 감압링들(8, 9, 10, 11)이 고압의 제트수류에 의해 움직이거나 흔들리지 않도록 구성된다.

여기서, 상기한 에어커튼부(12)는 도2에 도시된 바와 같이 제3, 4감압링(10, 11)의 사이에 형성된 이격부분(C)의 중심이 아닌 측면에 에어공급공(13)이 형성되도록 함으로써, 공급되는 고압공기가 회전하면서 보다 긴밀하게 제트수류의 외부 방출을 차단하도록 한다.

상기한 바와 같은 본 발명의 작용 효과를 설명하면 감압링들(8, 9, 10, 11)을 링바디(4)에 결합하기 위해서, 먼저 링바디(4)의 A 부분으로 제2감압링(9)을 삽입시키게 되면 제2감압링(9)의 꺾인부분과 제1걸림부(16)의 좌측면이 걸리면서 제1감압링(8)의 위치가 고정되고, 이 상태에서 제1감압링(8)을 링바디(4)에 삽입하게 된다.

제1감압링(8)은 제2걸림부(17)에 꺾인부분이 걸리면서 제1감압링(8)과 일정한 이격부분(C)(제1흡입공 형성 부분)을 형성하게 되는 바, 여기에 입구부재(6)를 나사 결합시켜 고정하게 된다.

제1, 2감압링(8, 9)이 고정되면 링바디(4)의 B 방향에서 제3감압링(10)을 삽입하여 제1걸림부(16)의 우측 부분에 제3감압링(10)의 배면단(좌측 끝단)이 걸리도록 하는 바, 상기한 제1걸림부(16)에 의해 제2감압링(9)과의 사이에 이격부분(C)(제2흡입공 형성 부분)이 형성된다.

또한, 상기한 제4감압링(11)을 B 부분에서 끼우게 되고, 상기한 제4감압링(11)의 제3걸림부(18)가 링바디(4)의 우측외면에 걸리면서 제3감압링(10)과의 이격부분(C)(에어공급공 형성 위치)을 형성하게 된다.

상기한 바와 같이 제1, 2, 3, 4 감압링(8, 9, 10, 11)이 링바디(4)에 결합되면 세트스크류(19)로 이를 고정하여 움직이지 않도록 한다.

링바디(4)와 감압링들(8, 9, 10, 11)이 결합 완료되면, 이를 방전가공기에 장착하여 가공을 진행하게 되는 바, 와이어컷 방전 가공을 위해 제트수류로 와이어 결선을 하게 되면, 와이어의 결선, 이송을 위한 제트수류가 링바디(4)까지 이송된다.

제트수류가 링바디(4)까지 이송되면 먼저 입구부재(6)를 통해 제트수류가 인입되고, 상기한 제트수류는 제1감압링(8)으로 이송됨과 아울러 제2감압링(9)으로 이송되어 감압되는 바, 상기한 제1감압링(8)의 출구 직경이 감압링중에서 가장 크기 때문에 1차로 약간 감압되고 제2감압링(9)의 출구 직경이 보다 작기 때문에 제1감압링(8)에 비해 더 감압된다.

즉, 제1, 2, 3, 4감압링(8, 9, 10, 11)의 출구 직경이 순차적으로 작아지도록 구성되어 있기 때문에, 제4감압링(11)에서의 감압이 가장 크게 되도록 구성되는 것으로서, 제1, 2, 3감압링(8, 9, 10)에 의해 감압된 제트수류는 감압링 사이의 이격 부분(C)으로 배출된다.

특히, 제3감압링(10)에서의 감압이 크기 때문에 제2흡입공(3)에서 제1흡입공(2)에 비해 많은 양의 제트수류가 배출되는 것으로서, 상기한 제3감압링(10)과 제4감압링(11)의 사이 공간에 고압공기가 에어공급공(13)을 통해 공급되면 제2흡입공(3)에서 제트수류가 완벽하게 차단된다.

상기한 제3감압링(10)과 제4감압링(11)의 사이 이격부분(C)과 제4감압링(11) 의 내부가 고압공기로 충진되어 있기 때문에, 제3감압링(10)으로 유입되는 제트수류가 제3감압링(10)의 출구를 통과하지 못하게 됨으로써, 제트수류가 와이어회수장치로 배출되는 것을 매우 효과적으로 차단할 수 있게 되는 것이다.

즉, 감압링(8, 9, 10, 11)에 의한 감압만으로는 제트수류의 배출이 완전하게 이루어지는 것이 어렵기 때문에, 제3, 4감압링(10, 11)의 사이 이격부분(C)에 고압공기를 충진함으로써, 제트수류가 제3감압링(10)을 통과하지 못하도록 강제적으로 차단하게 되어 제트수류가 와이어회수장치까지 튀는 것을 완전하게 차단할 수 있게 되는 것이다.

물론, 상기한 고압공기의 압력은 와이어의 이송에 간섭을 주지 않을 정도의 압력으로 설정하게 된다.

도1은 본 발명에 따른 와이어 컷 방전 가공기의 제트수류 회수 장치를 도시한 단면도,

도2는 도1의 D-D 선 단면도,

도3은 도1에서 감압링중 하나를 도시한 사시도,

도4는 일반적인 와이어 컷 방전 가공기를 도시한 개략 정면도,

도5는 도4에서 감압링의 설치 상태를 도시한 확대 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 삽입공 2: 제1흡입공

3: 제2흡입공 4: 링바디

5: 통과공 6: 입구부재

7: 테이퍼공 8: 제1감압링

9: 제2감압링 10: 제3감압링

11: 제4감압링 12: 에어커튼부

13: 에어공급공 14: 에어컴프레서

15: 배관 16: 제1걸림부

17: 제2걸림부 18: 제3걸림부

19: 세트스크류 C: 이격부분

Claims (6)

1. 삭제
2. 삭제
3. 와이어의 결선 및 와이어 이송 시 와이어가 통과됨과 아울러 제트수류가 급속 공급되면서 감압되어 배출되도록 하기 위하여 중앙부에 삽입공이 형성되고 제1, 2흡입공이 삽입공에 수직으로 형성된 링바디와, 상기한 링바디의 입구단에 결합되어 있고 직선상의 통과공이 형성된 입구부재와, 상기한 삽입공에 삽입됨과 아울러 삽입공의 내면과 감압링의 외면 사이에 형성된 위치 제한 수단에 의해 서로 일정 간격 이격되어 있고 점차적으로 출구단의 직경이 작아지도록 테이퍼공이 형성되며 링바디의 양측에서 각각 2개씩 끼워 결합되도록 구성된 제1, 2, 3, 4감압링과, 상기한 제3, 4감압링의 사이에 형성되는 이격부분과 연통된 에어공급공과, 상기한 에어공급공으로 소정 압력의 공기를 공급하도록 고압발생장치와 연결된 연결배관으로 구성함을 특징으로 하는 와이어 컷 방전 가공기의 제트수류 회수 장치.
4. 삭제
5. 제3항에 있어서,

   상기한 위치 제한수단은 링바디의 삽입공 내면에 형성됨과 아울러 제2감압링의 각진부분이 걸리고 제3감압링의 배면단이 걸리도록 형성되어 제2, 3감압링의 사이 이격부분을 형성하는 제1걸림부와, 상기한 제2감압링의 배면단에 위치되고 제1감압링의 각진부분이 걸리고 입구부재에 의해 가압되면서 제1감압링이 고정되도록 하는 제2걸림부와, 상기한 제3감압링과의 이격부분을 형성하고 링바디의 우측면에 걸리도록 제4감압링에 형성된 제3걸림부와, 상기한 제1, 2, 3, 4감압링을 고정하도록 링바디에 설치된 세트스크류로 구성함을 특징으로 하는 와이어 컷 방전 가공기의 제트수류 회수 장치.
6. 제3항에 있어서,

   상기한 에어커튼부의 에어공급공은 제3, 4감압링의 사이에 형성된 이격부분의 중심이 아닌 측면에 형성되어 공급되는 고압공기가 회전하면서 보다 긴밀하게 제트수류의 외부 방출을 차단하도록 구성함을 특징으로 하는 와이어 컷 방전 가공기의 제트수류 회수 장치.

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