KR101045803B1 - 절삭유의 회수와 재순환이 동시에 이루어지는 절삭유 재활용장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가공기의 작업테이블에 부압이 동작토록 하여 절삭유와 절삭칩을 포집토록 설치되는 가공기의 일측에 부압이 작용토록 진공펌프가 연결되는 포집탱크와 상기 포집탱크의 절삭유를 강제 배출토록 펌프를 개재하여 연결되는 보조탱크의 연결구조로 이루어진 절삭유의 회수와 재순환이 동시에 이루어지는 절삭유 재활용장치에 관한 것이다.

Description

절삭유의 회수와 재순환이 동시에 이루어지는 절삭유 재활용장치{the recycling device for a cutting oil with a double collection and supply of cutting oil}

본 발명은 가공기의 작업테이블에 부압이 동작토록 하여 절삭유와 절삭칩을 포집토록 설치되는 가공기의 일측에 부압이 작용토록 진공펌프가 연결되는 포집탱크와 상기 포집탱크의 절삭유를 강제 배출토록 드레인펌프가 설치되는 구성으로 절삭유의 회수와 재순환이 동시에 이루어지는 절삭유 재활용장치에 관한 것이다.

일반적으로, 압연, 인발, 절삭, 연삭 등 금속 가공작업에서는 작업대상 금속과 공작기계 사이에 매우 높은 마찰력이 작용하게 된다.

따라서, 작업대상 금속과 공작기계 사이의 윤활성을 높이고 마찰과정에서 발생하는 고열을 제거하기 위하여 압연유, 인발유, 절삭유, 연삭유 등과 같은 명칭으로 윤활성과 냉각성이 우수한 유화오일형태의 가공유제가 사용되며, 상기 가공유제는 사용 후 집중탱크로 수집되어 반복적으로 재활용되는 것이다.

이와 같은 기술과 관련되어 본 발명의 출원인에 의해 특허 제958120호에 습식 및 진공겸용 절삭유 포집탱크의 기술을 제시한 바 있으며 그 구성은 도1에서와 같이, 진공탱크 등으로부터 부압인 진공압이 공급되면서 수위조절수단(130)에 의해 일정량의 수위를 감지할 때 진공압이 차단되면서 정압이 공급되어 드레인 시키도록 설치되는 포집탱크(100)가 구비된다.

이때, 상기 수위조절수단(130)은, 포집탱크(100)의 제1압력공급관(101)에 연결되는 플루트밸트로서 이루어지고, 상기 포집탱크(100)의 일측에는 플루트밸트와 연결되면서 정압이 공급되는 제2압력공급관(105)이 설치된다.

또한, 상기 제1압력공급관(101)의 일측에는 관의 직경을 변경시켜 압력을 조절하는 압력조절밸브(103)가 더 구비된다.

그리고, 상기 포집탱크(100)에는 수위조절수단(130)과 연동되는 개폐수단(155)을 갖는 드레인관(150)을 통하여 연결되는 하나 이상의 보조탱크(300)가 설치되면서 일측이 절삭유가 공급되는 유입관(107)이 구비된다.

또한, 상기 보조탱크(300)는, 복수개가 구비되는 구성으로 보조개폐수단(355)이 각각 구분설치되는 분기밸브(350)를 통하여 연결되며, 그 일측면에 스크린(410)을 갖는 여과조(430)로 이루어진 절삭유공급부(400)가 더 설치되는 구성으로 이루어진다.

그러나, 상기와 같은 포집탱크는, 절삭유의 포집동작이 포집탱크가 가득 충진 될 경우 절삭유의 유입을 차단하여야 하여 이에 연결되는 가공기의 동작을 정지시켜야 하는 불편함이 있고, 하나의 포집탱크에 의해 절삭유를 포집토록 하는 구성으로 포집탱크의 부피가 증가하여 설치면적의 증대를 가져오게 되는 단점이 있는 것이다.

또한, 포집탱크에 절삭유의 포집을 위한 부압이 작용토록 하여 포집탱크 내 절삭유의 드레인시 일정한 압력을 필요로 하여 드레인 작업이 힘들게 되는 등의 문제점이 있는 것이다.

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 절삭유탱크의 부피조절이 가능하여 장착공간을 최소화하면서도 절삭유를 효율적으로 포집하여 재사용할 수 있도록 하고, 사용중에도 주기적인 유지보수 작업이 가능할 수 있도록 하며, 자동화에 의해 절삭유의 포집 및 드레인 작업이 이루어져 작업성을 높일 수 있도록 하고, 드레인 작업이 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 절삭유의 회수와 재순환이 동시에 이루어지는 절삭유 재활용장치를 제공하는 데 있다.

본 발명은 상기 목적을 구현하기 위하여, 가공기의 작업테이블에 부압이 동작토록 하여 절삭유와 절삭칩을 포집토록 설치되고,

작업테이블에 연결되면서 부압이 작용토록 진공펌프가 연결되는 포집탱크와 상기 포집탱크의 절삭유를 강제 배출토록 펌프가 개재되는 보조탱크의 연결구조로 이루어 진 절삭유의 회수와 재순환이 동시에 이루어지는 절삭유 재활용장치를 제공한다.

그리고, 본 발명의 포집탱크는 복수개가 구비되어 분배기 또는 공압관개방변으로서 연결되어 각각 개폐가 조절토록 설치되고, 상기 포집탱크들에는 드레인측개방변이 개재되는 적어도 하나 이상의 보조탱크가 연결되는 구성으로 이루어지는 절삭유의 회수와 재순환이 동시에 이루어지는 절삭유 재활용장치를 제공한다.

더하여, 본 발명의 포집탱크는, 수위조절수단에 의해 일정량의 수위를 감지할 때 진공압이 차단되면서 외부압력이 공급되어 드레인 시키도록 설치되는 구성으로 이루어진 절삭유의 회수와 재순환이 동시에 이루어지는 절삭유 재활용장치를 제공한다.

또한, 본 발명의 보조탱크는, 스크린을 갖는 여과조가 더 구비되는 절삭유공급부가 내장되거나 외측에 연결되고, 상기 여과조의 일측에는 일정수위시 자동드레인토록 설치되는 배출관이 더 구비되는 구성으로 이루어진 절삭유의 회수와 재순환이 동시에 이루어지는 절삭유 재활용장치를 제공한다.

한편, 본 발명의 포집탱크는, 절삭유가 공급되는 공급관의 단부와 진공펌프에 연결되는 공압관의 단부가 높이차를 갖도록 배치되는 절삭유의 회수와 재순환이 동시에 이루어지는 절삭유 재활용장치를 제공한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 절삭유를 포집하는 포집탱크를 복수개 연결하는 구성으로 장착공간을 최소화하면서도 절삭유를 효율적으로 포집하여 재사용하고, 가공기의 사용중에도 주기적인 절삭유의 수거 및 포집탱크의 유지보수가 용이하며, 자동화에 의해 절삭유의 포집 및 드레인 작업이 이루어져 작업성을 높이고, 드레인 작업이 원활하게 이루어지는 효과가 있는 것이다.

도1은 종래의 절삭유 재활용장치를 도시한 개략도이다.
도2는 본 발명에 따른 절삭유 재활용장치를 도시한 개략도이다.
도3a,b는 각각 본 발명에 따른 절삭유 재활용 장치의 보조탱크를 도시한 개략도이다.
도4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 절삭유 재활용 장치를 도시한 개략도이다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도2는 본 발명에 따른 절삭유 재활용장치를 도시한 개략도이고, 도3a,b는 각각 본 발명에 따른 절삭유 재활용 장치의 보조탱크를 도시한 개략도이며, 도4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 절삭유 재활용 장치를 도시한 개략도이다.

본 발명은, 진공펌프 또는 진공펌프가 연결되는 진공탱크 등의 진공유니트(V)에 연결되는 공압관(504)으로부터 부압인 진공압이 공급되면서 수위조절수단(530)에 의해 일정량의 수위를 감지토록 하는 포집탱크(500)가 구비된다.

이때, 상기 수위조절수단(530)은, 포집탱크(500)에 설치되는 플루트밸트로서 이루어지고, 상기 포집탱크(500)의 일측에는 플루트밸트와 연동되는 공급관(501) 및 드레인관(503)이 각각 설치되며, 상기 공급관(501)은 가공기(C)에 드레인관(503)은 보조탱크(600)에 각각 연결된다.

또한, 상기 공압관(504)에는 관의 직경을 변경시켜 진공압력을 조절하는 공압측개방변(504a)이 더 구비되면서 압력게이지(504b)가 구비된다.

즉, 상기 공압관(504)은 복수개 설치되는 포집탱크(500)에 연결될 때 포집탱크에 대응되는 각각의 공압측개방변(504a)을 통하여 진공압이 포집탱크에 전달되거나 차단토록 설치된다.

그리고, 상기 포집탱크(100)의 일측에는 드레인관(503)과 연결토록 보조탱크(600)가 설치된다.

이때, 상기 보조탱크(600)에 연결되는 드레인관(503)에는 드레인펌프(700)가 더 연결되고, 상기 수위조절수단(530)과 연동되면서 전자밸브 등으로 이루어진 드레인측개방변(507)이 구비된다.

한편, 도4에서와 같이 상기 포집탱크(500) 또는 포집탱크에 연결되는 보조탱크(600)가 복수개가 구비되는 구성으로 가공기에 연결되어 절삭유가 공급되는 공급관(501)에 포집탱크와 대응토록 각각의 공급측개방변(501a)이 구비되어 그 개폐가 조절토록 설치된다.

또한, 상기 포집탱크(500)는 드레인측개방변(507)을 통하여 드레인관(503)에 연결될 때 하나의 보조탱크나 하나 이상의 보조탱크에 드레인시키도록 설치된다.

그리고, 상기 포집탱크(500)는, 절삭유가 공급되는 공급관(501)의 단부와 진공펌프에 연결되는 공압관(504)의 단부가 높이차를 갖도록 배치된다.

그리고, 상기 보조탱크(600)는, 스크린(810)을 갖는 여과조(730)로 이루어진 절삭유재공급부(800)가 더 설치되고, 상기 여과조(830)에는 공급펌프(733)가 구비되어 절삭기 등의 가공기(C)에 절삭유를 공급토록 설치된다.

또한, 상기 포집탱크(500) 또는 보조탱크(600)는, 그 일측면에 충진량의 표시가 가능토록 투명재질의 외부표시관(900)이 더 구비된다.

다른 한편, 본 발명의 삼방밸브를 대신하여 각각의 공급관 및 드레인관이 연결되면서 개폐가 조절되는 분배기를 적용하여도 된다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 동작을 설명한다.

도2 내지 도4에서 도시한 바와 같이 본 발명은, 진공압을 이용하여 공작물을 지지한 후 절삭 등의 가공을 수행하는 가공기(C)에 연결하여 사용한다.

이때, 상기 공작물의 지지를 위하여 진공탱크등으로 이루어진 진공유니트(V)로 부터 부압인 진공압이 공급될 때 진공압이 공급되는 공압관(504)의 일단이 밀폐상태의 포집탱크(500) 일측에 연결된다.

그리고, 상기 공압관(504)에는 진공압의 조절이 가능한 공압측개방변(504a)가 구비되어 진공압의 제어가 가능토록 된다.

또한, 상기 포집탱크(500)의 내측에 구비되는 수위조절수단(530)을 통하여 포집탱크(500)에 포집되는 절삭유의 수위를 일정하게 조절할 수 있게 된다.

이때, 상기 수위조절수단(530)은, 부력체를 사용하여 수면상승과 동시에 상승토록 하는 플루트밸브등을 주로 사용하면서 그 일측에 일정량 이상상승시 동작하는 센서가 더 구비되어 절삭유의 충진 상태에 따른 신호를 공압측개방변이나 드레인측개방변등에 각각 전달하도록 한다.

더하여, 상기 포집탱크(500)는 밀폐공간을 형성하여 그 일측에 연결되는 공압관(504)을 통하여 진공압이 작용토록 하면 포집탱크(500)의 타측에 연결되면서 개방되는 공급관(501)을 통하여 가공기(C)의 작업테이블에 구비되는 복수의 진공흡입관과 연결되어 절삭유를 포집토록 한다.

그리고, 상기 포집탱크(500)의 하측에는 수위조절수단의 센서와 연동되면서 절삭유를 강제로 유입시키는 드레인펌프(700)를 갖는 드레인관(503)이 설치되어 드레인관의 자동 또는 수동시 개폐시 드레인펌프(700)가 동작되어 포집탱크(500) 내측의 절삭유를 강제로 드레인시켜 배출시키거나 보조탱크(600)에 유입시키게 된다.

이때, 상기 드레인관(503)의 일측에는 첵밸브(503c)가 구비되어 배출되는 절삭유가 역류되는 것을 방지하게 된다.

더하여, 상기 포집탱크(500)는, 절삭유가 공급되는 공급관(501)의 단부와 진공펌프에 연결되는 공압관(504)의 단부가 높이차를 갖도록 배치되어 포집탱크에 모이도록 되는 절삭유가 공압관(504)을 통하여 곧 바로 배출되는 것을 방지토록 한다.

계속하여, 상기 보조탱크(600)의 내측에 일체로 설치되거나 보조탱크(600)와 분리설치되는 절삭유공급부(800)를 통하여 절삭유 중의 이물질을 분리하면서 여과조(830)의 내측에 설치되는 공급펌프(833)를 통하여 여과된 절삭유를 가공기(C)에 재순환 시켜 공급토록 한다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 포집탱크(500)의 절삭유 포집동작은, 먼저 진공압을 통하여 가공기(C)의 절삭유가 공급관(501)을 통하여 유입되면 각 포집탱크(500)에 구비된 공압측개방변(504a)의 개폐상태에 따라 포집탱크(500)로 절삭유가 유입되어 충진된다.

이때, 상기 포집탱크(500)에 연결되는 드레인관(503)은 공급관(501)의 사용상태로 따라 드레인측개방변(507)이 동작되어 그 사용유무가 결정되며, 상기 포집탱크중 공압측개방변(504a)이 개방되는 포집탱크는 드레인측개방변(507)은 폐쇄되어 진공압에 의한 충진작업이 이루어진다.

그리고, 상기 포집탱크(500)에 연결되는 공급관(501) 역시 공급측개방변(501a)이 구비되어 포집탱크의 드레인시 절삭유가 유입되지 않도록 하고, 상기 포집탱크(500)는 상부에 압력제어밸브(507)가 더 구비되어 드레인시 개방되어 포집탱트 내측에 대기압을 형성하여도 된다.

더하여, 상기 포집탱크(500)의 공압측개방변(504a) 또는 드레인측개방변(507)은 전자밸브로 이루어져 수위조절수단의 센서가 충진되는 유량을 감지하는 구성에 의해 자동 동작토록 설치된다.

즉, 상기 포집탱크(500)의 수위가 상승되어 수위조절수단이 상사점에 도달하면 공압관(504)에 연결되는 일측의 공압측개방변(504a)을 닫게 되면서 드레인관(503)의 드레인측개방변(507)을 개방하고, 상기 드레인측개방변(507)의 개방과 동시에 드레인펌프(700)가 동작되어 포집탱크(500)에 충진되는 절삭유를 보조탱크(600)에 공급토록 한다.

또한, 상기 포집탱크(500) 또는 보조탱크(600)는, 그 일측면에 충진량의 표시가 가능토록 투명재질의 외부표시관(900)이 더 구비되어 수동에 의한 개방변의 개방토록 가능토록 되거나 정확한 충진상태의 확인이 가능토록 되는 것이다.

500...포집탱크 501...공급관
503...드레인관 600...보조탱크
700...절삭유재공급부 730...여과조
733...펌프

Claims (7)

1. 공압관(504)을 통하여 진공압이 공급되면서 수위조절수단(530)에 의해 일정량의 수위를 감지토록 하는 적어도 하나의 포집탱크(500)가 구비되고,
   상기 수위조절수단(530)과 연동되는 공급관(501)과 드레인관(503)이 포집탱크(500)에 각각 연결되고, 상기 드레인관(503)에는 공압관(504)을 통한 포집탱크내 진공압의 공급시 절삭유를 강제 드레인토록 드레인펌프(700)가 연결되며,
   상기 포집탱크(500)에 연결되는 공압관에는 압력게이지와 공압측개방변(504a)이, 상기 포집탱크에 연결되는 드레인관에는 첵밸브와 드레인측개방변(507)이 각각 구비되어 공압관을 통한 진공압의 제어와 드레인관을 통한 절삭유의 드레인을 제어토록 설치되는 절삭유의 회수와 재순환이 동시에 이루어지는 절삭유 재활용장치
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 포집탱크(500)는 복수개 구비되며,
   상기 포집탱크에는 가공기에 연결되어 공급측개방변(501a)으로서 개폐되는 공급관의 일측이 각각 연결되고,
   상기 포집탱크에는 공압측개방변을 갖는 공압관이 각각 연결되며,
   상기 포집탱크에는 드레인관이 각각 연결되어 드레인관과 연결되는 보조탱크(600)에 절삭유를 공급토록 설치되고,
   상기 포집탱크의 상부에는 압력제어밸브(507)가 설치되는 것을 특징으로 하는 절삭유의 회수와 재순환이 동시에 이루어지는 절삭유 재활용장치
4. 제1항에 있어서, 상기 수위조절수단(530)은, 포집탱크(500)에 연결되는 플루트밸트로서 이루어지는 것을 특징으로 하는 절삭유의 회수와 재순환이 동시에 이루어지는 절삭유 재활용장치
5. 제1항에 있어서, 상기 공압측개방변(504a)은, 그 개방정도가 조절토록 설치되어 포집탱크(500)에 공급되는 진공압의 조절이 가능토록 설치되는 것을 특징으로 하는 절삭유의 회수와 재순환이 동시에 이루어지는 절삭유 재활용장치
6. 제1항에 있어서, 상기 포집탱크(500)는, 절삭유가 공급되는 공급관(501)의 단부와 진공펌프에 연결되는 공압관(504)의 단부가 높이차를 갖도록 배치되는 것을 특징으로 하는 절삭유의 회수와 재순환이 동시에 이루어지는 절삭유 재활용장치
7. 제3항에 있어서, 상기 보조탱크(600)는, 스크린(810)을 갖는 여과조(830)로 이루어진 절삭유재공급부(800)가 더 설치되고, 상기 여과조(830)에는 공급펌프(833)가 구비되어 절삭기 등의 가공기(C)에 절삭유를 공급토록 설치되는 것을 특징으로 하는 절삭유의 회수와 재순환이 동시에 이루어지는 절삭유 재활용장치

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