KR101295327B1

KR101295327B1 - 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치

Info

Publication number: KR101295327B1
Application number: KR1020110125860A
Authority: KR
Inventors: 박종왕; 최유식
Original assignee: 박종왕
Priority date: 2011-11-29
Filing date: 2011-11-29
Publication date: 2013-08-09
Also published as: KR20130059728A

Abstract

본 발명은 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유를 회수하고 절삭 칩을 재생할 수 있게 가공하는 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치에 관한 것으로, 상부면에는 절삭 칩이 유입되게 하는 유입구가 구비되고, 하부면에는 절삭유가 빠져나오게 하는 다수 개의 배출구가 구비된 파이프; 상기 파이프의 유입구에 설치되어서 상기 절삭 칩을 파이프 내부로 유입되게 유도하는 호퍼; 상기 호퍼의 상부에 설치되어서 상기 유입구를 통해 파이프 내부로 절삭 칩의 유입을 조력하는 피더(feeder); 상기 파이프 우측 내부에 유동가능하게 설치되되 상기 호퍼를 통해 공급되는 절삭 칩을 좌측으로 밀어서 모이게 하는 우측 실린더; 상기 파이프 좌측 내부에 유동가능하게 설치되되 상기 우측 실린더에 의해 밀쳐진 절삭 칩의 이동을 저지하여 블럭 형상으로 모이게 하는 좌측 실린더; 상기 파이프 아래에 설치되어서 배출구를 통해 배출된 절삭유를 수집하여 관통공을 통해 배출되게 하는 절삭유 유도 호퍼; 및 상기 절삭유 유도 호퍼를 통해 배출된 절삭유를 저장하여 이동시키는 저장 탱크;로 구성된다.

Description

절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치{Apparatus for recycling cutting oil adhered to chip and machining chip}

본 발명은 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 금속 가공시 발생되는 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유를 회수하고 절삭 칩을 재생할 수 있게 양호한 절삭 칩으로 가공하는 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치에 관한 것이다.

일반적으로, NC선반 및 드릴링머신 등 각종 공작기계를 운용할 때에 절삭효과, 윤활 및 냉각을 목적으로 다양한 액상의 물질이 사용되고, 상술한 액상 물질은, 일례로서 윤활유. 절삭유 등이 있을 수 있고, 특히 절삭유는 회수되어 재사용될 수 있다.

그리고, 공작기계는 금속재질의 공작물을 절삭가공 하게 되는데, 이때 공작물이 절삭되면서 절삭 칩을 발생하게 되며 이러한 절삭 칩은 상술한 절삭유와 함께 회수된 후에 절삭유와 절삭 칩이 서로 분리된다.

상기와 같이 공작 기계의 금속 가공 시 배출되는 절삭 칩이 함유된 절삭유를 재 사용하기 위해서는 이 속에 함유된 절삭 칩을 분리해야 하는데, 종래에는 주로 침전분리방법을 이용하고 있는 것이다.

상기의 침전 분리 방법은 침전조 내에서 분리된 비중이 가벼운 절삭유는 침전 분리조 상부에 형성된 절삭유 배출구를 통해 재사용하고 침전조 내에서 침전된 비중이 무거운 절삭 칩은 체인 스크랩퍼를 이용하여 경사면으로 긁어 올린 다음 칩 배출구를 통해 배출하고 있는바, 이때 칩 배출구로 배출되는 절삭 칩과 체인 스크랩퍼에 묻어 있는 절삭유는 저유실로 회수되고 절삭 칩은 칩 수거함에 수납되나 절삭유 저유실은 각도 조절판이 있어 상당한 양의 절삭유가 절삭 칩에 묻은 상태에서 투기하게 되므로 절삭유의 허실은 물론 이로 인한 토질과 수질을 오염시키는 등의 공해가 발생되는 폐단이 있었던 것이다.

아울러, 상기와 같이 회수된 절삭 칩은 건조되지 않은 상태에서 보관되기 때문에 그 보관장소에서 악취가 발생하게 되고, 또한 절삭된 칩 그 상태로 보관되기 때문에 취급이 용이하지 않은 문제점이 있었다.

한국공개특허 제10-2010-0071322호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은,

절삭유가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있도록 함으로써 수질 및 대기의 환경 오염을 방지함과 아울러 절삭유의 회수율을 높일 수 있도록 하여 재사용율을 향상시킬 수 있게 하고,

절삭 칩이 완전히 건조된 상태에서 보관되게 하여 악취가 발생하지 않게 하고, 절삭 칩을 압착가공함으로써 보관 및 취급을 용이하게 하는 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치를 제공하는 데에 있다.

상기와 같은 목적을 성취하기 위한 본 발명의 실시예에 따른, 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유를 회수하고 절삭 칩을 재생할 수 있게 가공하는 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치는, 상부면에는 절삭 칩이 유입되게 하는 유입구가 구비되고, 하부면에는 절삭유가 빠져나오게 하는 다수 개의 배출구가 구비된 파이프; 상기 파이프의 유입구에 설치되어서 상기 절삭 칩을 파이프 내부로 유입되게 유도하는 호퍼; 상기 파이프 우측 내부에 유동가능하게 설치되되 상기 호퍼를 통해 공급되는 절삭 칩을 좌측으로 밀어서 모이게 하는 우측 실린더; 상기 파이프 좌측 내부에 유동가능하게 설치되되 상기 우측 실린더에 의해 밀쳐진 절삭 칩의 이동을 저지하여 블럭 형상으로 모이게 하는 좌측 실린더; 및 상기 파이프 아래에 설치되어서 배출구를 통해 배출된 절삭유를 수집하여 관통공을 통해 배출되게 하는 절삭유 유도 호퍼;로 구성된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 호퍼의 상부에 설치되어서 상기 유입구를 통해 파이프 내부로 절삭 칩의 유입을 조력하는 피더(feeder)가 더 구비된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 피더는, 모터와, 상기 모터에 의해 회동하여 상기 절삭 칩이 상기 파이프 내부로 유도되게 하는 스크류로 이루어지게 한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 절삭유 유도 호퍼를 통해 배출된 절삭유를 저장하여 이동시키는 저장 탱크가 더 구비된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 파이프의 외벽에 감기는 형태로 설치되어서 소정의 온도로 가열하여 절삭 칩으로부터 절삭유가 분리되게 하여서 건조시키는 히터가 더 구비된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 배출구는 절삭 칩이 파이프의 내부에서 빠져나오지 않은 상태에서 절삭유만이 배출되도록 삼각형(

) 형상으로 이루어지게 한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 좌측 실린더 및 상기 우측 실린더는, 오일탱크 내에 있는 오일이 오일펌프에 의해 유동되어 솔레노이드 밸브를 통해서, 전진시키고자 할 경우에는 오일의 유동이 전진유도라인으로 이루어지게 하고(① 방향), 후퇴시키고자 할 경우에는 오일의 유동이 후퇴유도라인으로 이루어지게 한다(② 방향).

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 오일펌프와 상기 솔레노이드 밸브 사이에는 오일의 유동압력을 조절하는 압력조절밸브가 설치된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 파이프에는 진공라인이 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 실시예에 따른 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치를 이용하게 되면,

절삭유가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있어서 수질 및 대기의 환경 오염을 방지함과 아울러 절삭유의 회수율이 높아 재사용율이 향상되고,

절삭 칩이 완전히 건조된 상태에서 보관되기 때문에 악취가 전혀 발생하지 않으며, 절삭 칩을 다양한 형상으로 압착가공함으로써 보관 및 취급이 용이하게 되는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치를 보인 개략단면도.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치의 실시예를 보인 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치의 실린더 작동을 위한 회로도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치의 실린더 작동 상태를 보인 회로도.

이하, 본 발명에 따른 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면들을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치를 보인 개략단면도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치의 실시예를 보인 단면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치의 실린더 작동을 위한 회로도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치의 실린더 작동 상태를 보인 회로도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 절삭 칩(1)에 묻어 있는 절삭유를 회수하고 절삭 칩(1)을 재생할 수 있게 가공하는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치는 파이프(100), 절삭 칩 유도 호퍼(200), 피더(feeder, 300), 우측 실린더(400), 좌측 실린더(500), 절삭유 유도 호퍼(600), 저장 탱크(700) 및 히터(800)로 구성된다.

상기 파이프(100)는 다음에 기술되는 우측 실린더(400) 및 좌측 실린더(500)가 유동가능하게 삽입될 수 있도록 양측이 외통(外通)된 형상으로 이루어진다.

그리고, 상기 파이프(100)의 상부면에는 절삭 칩(1)이 내부로 유입되게 하는 유입구(110)가 구비되고, 하부면에는 절삭 칩(1)과 함께 유입되거나 그에 묻어있는 절삭유가 빠져나오게 하는 다수 개의 배출구(120)가 구비된다.

여기서, 상기 파이프(100)의 배출구(120)는 절삭 칩(1)이 파이프(100)의 내부에서 빠져나오지 않은 상태에서 절삭유만이 배출되도록 상하부가 개방된 삼각형(

) 형상으로 이루어지게 하는 것이 바람직하다.

즉, 상기 배출구(120)의 유입부(121)는 절삭 칩(1)보다 작게 형성되게 하고 배출부(122)는 절삭유가 잘 배출될 수 있도록 크게 형성되게 한다.

상기 호퍼(200)는 파이프(100)의 유입구(110)에 설치되어서 절삭 칩(1)을 파이프(100) 내부로 유입되게 유도하는 역할을 한다.

상기 피더(feeder, 300)는 호퍼(200)의 상부에 설치되어서 유입구(110)를 통해 파이프(100) 내부로 절삭 칩(1)의 유입을 조력하는 역할을 하는 것으로, 모터(310)와, 상기 모터(310)에 의해 회동하여 상기 절삭 칩(1)이 상기 파이프(100) 내부로 유도되게 하는 스크류(320)로 이루어진다.

따라서, 상기 호퍼(200)에 수용된 절삭 칩(1)은 회전하고 있는 스크류(320)를 통해서 유입구(110)를 통해 파이프(100) 내부로 쉽게 유도된다.

상기 우측 실린더(400)는 파이프(100) 우측 내부에 유동가능하게 설치되되 호퍼(200)를 통해 공급되는 절삭 칩(1)을 좌측으로 밀어서 좌측 실린더(500) 앞에 모이게 함과 동시에 절삭 칩(1)을 블럭과 같은 다양한 형상으로 압착되게 한다.

상기 우측 실린더(400)의 작동 원리를 도 4 및 도 5를 통해서 간략하게 살펴보면, 오일탱크(410) 내에 있는 오일이 오일펌프(420)의 작동에 의해 유동되어서 솔레노이드 밸브(430)를 통해서, 전진시키고자 할 경우에는 오일의 유동이 전진유도라인(440)으로 이루어지게 하고(① 방향), 후퇴시키고자 할 경우에는 오일의 유동이 후퇴유도라인(450)으로 이루어지게 한다(② 방향).

즉, 상기 우측 실린더(400)는 오일이 ① 방향으로 이동하게 되면 좌측으로 전진 이동하면서 절삭 칩(1)을 좌측으로 모이게 함과 동시에 좌측 실린더(500)의 지지력을 통해서 압착하게 되고(도 2 및 도 3 참조), 반대로 오일이 ② 방향으로 이동하게 되면 우측으로 후퇴 이동하여서 원위치로 복귀하게 된다.

상기 좌측 실린더(500)는 파이프(100) 좌측 내부에 유동가능하게 설치되되 우측 실린더(400)에 의해 밀쳐진 절삭 칩(1)의 이동을 저지하여 압착됨으로써 블럭 형상으로 모이게 하는 역할을 한다.

상기 좌측 실린더(500)의 작동 원리를 도 4 및 도 5를 통해서 간략하게 살펴보면, 오일탱크(410) 내에 있는 오일이 오일펌프(420)에 의해 유동되어서 솔레노이드 밸브(530)를 통해서, 전진시키고자 할 경우에는 오일의 유동이 전진유도라인(540)으로 이루어지게 하고(① 방향), 후퇴시키고자 할 경우에는 오일의 유동이 후퇴유도라인(550)으로 이루어지게 한다(② 방향).

즉, 상기 좌측 실린더(500)는 오일이 ① 방향으로 이동하게 되면 좌측으로 전진 이동한 후 정지해 있다가 우측 실린더(400)에 의해 좌측으로 이동하는 절삭 칩(1)을 모이게 함과 동시에 우측 실린더(400)의 미는 힘을 통해서 절삭 칩(1)이 압착되게 지지하고(도 3 참조), 반대로 오일이 ② 방향으로 이동하게 되면 우측으로 후퇴 이동하여서 원위치로 복귀하게 된다.

따라서, 상기 파이프(100) 내의 절삭 칩(1)은 우측 실린더(400)에 의해 좌측으로 이동한 후, 정지하여 지탱하고 있는 좌측 실린더(500) 앞에서, 우측 실린더(400)의 미는 힘과 좌측 실린더(500)의 지탱하는 힘을 통해서 압착된다.

그리고, 상기 오일펌프(420)와 솔레노이드 밸브(430, 530)들 사이에는 오일의 유동압력을 조절하는 압력조절밸브(460)가 설치되어서 우측 실린더(400) 및 좌측 실린더(500)의 이동과 절삭 칩(1)의 압착을 위한 오일의 유속이 해당 압력으로 조절되게 한다.

상기 절삭유 유도 호퍼(600)는 파이프(100) 아래에 설치되어서 배출구(120)를 통해 배출된 절삭유를 수집하여 관통공(610)을 통해 저장 탱크(700)로 배출되게 하는 역할을 한다.

상기 저장 탱크(700)는 절삭유 유도 호퍼(600) 아래에 배치되며, 절삭유 유도 호퍼(600)를 통해 배출된 절삭유를 일시적으로 저장하여 재생을 위한 장소로 이동시키는 역할을 한다.

상기 히터(800)는 파이프(100)의 외벽에 감기는 형태로 설치되어서 소정의 온도로 가열하여 절삭 칩(1)으로부터 절삭유가 분리되게 하여서 건조시키는 역할을 한다.

즉, 상기 히터(800)를 통해 절삭 칩(1)을 소정의 온도로 가열하게 되면 절삭유가 절삭 칩(1)으로부터 쉽게 분리되고 아울러 절삭 칩(1)이 빠른 시간 내에 건조되는 것이다.

여기서, 도 4 및 도 5에 개시된 바와 같은, 체크 밸브, 게이지, 피봇 체크 밸브, 모터 등은 우측 실린더(400) 및 좌측 실린더(500)로 오일을 유동시키기 위한 장치들로서 일반적인 것이며, 여기서는 그들에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

또한, 상기 파이프(100), 즉 절삭 칩(1)에 대하여 블럭으로 형성되는 위치에는 도 3에 도시된 바와 같이 진공라인(900)이 구비되게 하여, 절삭 칩(1)을 블럭 형상으로 가공할 때에 진공펌프(미도시)를 통해서 파이프(100) 내에 있는 공기를 배출되게 함으로써 우수한 가공이 이루어질 수 있게 하였다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치의 작동 상태를 간략하게 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 공작기계를 이용하여 공작물을 절삭가공하는 작업자는 절삭 칩(1)을 호퍼(200)로 넣은 후 피더(300)를 이용하여 파이프(100) 내부로 밀어 넣는다.

상기 파이프(100) 내부에 절삭 칩(1)이 유입되면 좌측 실린더(500)를 우측으로 밀어서 정지시킨 후, 우측 실린더(400)를 좌측으로 밀어서 절삭 칩(1)이 좌측 실린더(500) 앞으로 이동되게 한다.

이때, 상기 절삭유는 파이프(100)의 하부에 형성된 배출구(120)를 통해서 절삭유 유도 호퍼(600)로 이동하고, 절삭 칩(1)은 히터(800)에 의한 가열을 통해서 건조된다.

상기와 같이, 절삭 칩(1)은 우측 실린더(400)에 의해 좌측으로 이동한 후, 미리 정지되어 지탱하고 있는 좌측 실린더(500) 앞에서, 우측 실린더(400)의 미는 힘과 좌측 실린더(500)의 지탱하는 힘을 통해서 블럭 형상으로 압착된다.

상기 파이프(100)의 배출구(120)를 통해서 절삭유 유도 호퍼(600)로 이동된 절삭유는 저장 탱크(700)로 배출된다.

상기와 같이 저장 탱크(700)로 배출된 절삭유는 재생되어 사용되거나 아니면 다른 용도로 이용될 수 있다.

상기에는 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 설명하고 있지만, 본 발명은 상기에 한정되는 것은 아니고, 청구범위와 발명의 상세한 설명의 범위 내에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.

1: 절삭 칩
100: 파이프 110: 유입구
120: 배출구 121: 유입부
122: 배출부 200: 호퍼
300: 피더 310: 모터
320: 스크류 400: 우측 실린더
410: 오일 탱크 420: 오일 펌프
430: 솔레노이드 밸브 440: 전진유도라인
450: 후퇴유도라인 500: 좌측 실린더
530: 솔레노이드 밸브 540: 전진유도라인
550: 후퇴유도라인 600: 절삭유 유도 호퍼
610: 관통공 700: 저장 탱크
800: 히터 900: 진공라인

Claims

절삭 칩에 묻어 있는 절삭유를 회수하고 절삭 칩을 재생할 수 있게 가공하는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치에 있어서,
상부면에는 절삭 칩(1)이 유입되게 하는 유입구(110)가 구비되고, 하부면에는 절삭유가 빠져나오게 하는 다수 개의 배출구(120)가 구비된 파이프(100);
상기 파이프(100)의 유입구(110)에 설치되어서 상기 절삭 칩(1)을 파이프(100) 내부로 유입되게 유도하는 호퍼(200);
상기 파이프(100) 우측 내부에 유동가능하게 설치되되 상기 호퍼(200)를 통해 공급되는 절삭 칩(1)을 좌측으로 밀어서 모이게 하는 우측 실린더(400);
상기 파이프(100) 좌측 내부에 유동가능하게 설치되되 상기 우측 실린더(400)에 의해 밀쳐진 절삭 칩(1)의 이동을 저지하여 블럭 형상으로 모이게 하는 좌측 실린더(500); 및
상기 파이프(100) 아래에 설치되어서 배출구(120)를 통해 배출된 절삭유를 수집하여 관통공(610)을 통해 배출되게 하는 절삭유 유도 호퍼(600);로 구성되고,
상기 파이프(100)의 외벽에 감기는 형태로 설치되어서 소정의 온도로 가열하여 절삭 칩(1)으로부터 절삭유가 분리되게 하여서 건조시키는 히터(800)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 호퍼(200)의 상부에 설치되어서 상기 유입구(110)를 통해 상기 파이프(100) 내부로 절삭 칩(1)의 유입을 조력하는 피더(feeder, 300)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치.
청구항 2 있어서, 상기 피더(300)는, 모터(310)와, 상기 모터(310)에 의해 회동하여 상기 절삭 칩(1)이 상기 파이프(100) 내부로 유도되게 하는 스크류(320)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 절삭유 유도 호퍼(600)를 통해 배출된 절삭유를 저장하여 이동시키는 저장 탱크(700)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치.
삭제
청구항 1에 있어서, 상기 배출구(120)는 절삭 칩(1)이 파이프(100)의 내부에서 빠져나오지 않은 상태에서 절삭유만이 배출되도록 삼각형(
) 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 좌측 실린더(500) 및 상기 우측 실린더(400)는, 오일탱크(410) 내에 있는 오일이 오일펌프(420)에 의해 유동되어서 솔레노이드 밸브(430, 530)를 통해서, 전진시키고자 할 경우에는 오일의 유동이 전진유도라인(440, 540)으로 이루어지게 하고(① 방향), 후퇴시키고자 할 경우에는 오일의 유동이 후퇴유도라인(450, 550)으로 이루어지게 하는(② 방향) 것을 특징으로 하는 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치.
청구항 7에 있어서, 상기 오일펌프(420)와 상기 솔레노이드 밸브(430, 530) 사이에는 오일의 유동압력을 조절하는 압력조절밸브(460)가 설치되는 것을 특징으로 하는 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 파이프(100)에는 진공라인(900)이 구비되는 것을 특징으로 하는 절삭 칩에 묻어 있는 절삭유 회수 및 절삭 칩 가공 장치.