KR101504135B1

KR101504135B1 - 오일 불순물 여과장치

Info

Publication number: KR101504135B1
Application number: KR20130137216A
Authority: KR
Inventors: 김병갑
Original assignee: 스타우프코리아유한회사
Priority date: 2013-11-12
Filing date: 2013-11-12
Publication date: 2015-03-19

Abstract

본 발명은 오일 불순물 여과장치에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 오일이 인입 및 배출되는 인입공과 배출공이 각각 외주면에 형성되고, 하부에 오일로부터 분리된 불순물이 배출되는 배출구가 마련된 하우징, 상기 하우징의 상부에 마련된 커버에 결합되고, 내부에 길이방향으로 유로가 형성된 구동축이 구비된 구동모터, 상기 구동축에 결합되어 상기 하우징의 내부에서 회전되는 임펠러 및, 상기 하우징의 내부 바닥면에 길이조절 가능하게 마련된 차단부재를 포함하고, 상기 차단부재는 상기 하우징의 바닥면에 결합된 지지프레임과, 상기 지지프레임에 상하이동 가능하게 나사결합된 조정구와, 상기 조정구에 결합되어 위치 이동되는 차단판으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

오일 불순물 여과장치{Apparatus For Filtering Impurities Out Of Oil}

본 발명은 오일 불순물 여과장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 설명하면, 공작기계에서 각종 공작물을 가공할 때 생성되는 절삭분(chip)과 소재 및 제조공정에서 생성되는 불순물을 포함하고 있는 절삭유, 철강산업의 냉각수 및 자동차 엔진변속기부품의 세척장치에 사용되는 세척유 등의 오일에 포함되어 있는 고형의 불순물을 자동으로 여과분리하기 위한 오일 불순물 여과장치에 관한 것이다.

일반적으로, 공작기계의 사용시에 발생하는 열의 상승을 억제하고, 윤활 효과, 가공의 향상, 사용공구의 수명연장, 공작기계의 사용중에 생성되는 칩(CHIP)의 배출 및 절단을 목적으로 사용되고 있는 절삭유와, 불순물이 조립공정이나 완제품에 혼입되는 것을 방지할 목적으로 사용되는 세척기의 세척유, 철강의 제조나 철강을 사용하는 공정 등에서 발생되는 열을 제품이나 기계장치에 전달되는 것을 차단하고 청정도를 유지하기 위한 냉각수 등(이하 '오일'이라 통칭함)은 한번 주입을 하게되면 순환의 과정을 거쳐 재사용된다.

여기서, 오일은 최초에 공급할 경우는 별도의 문제가 발생하지 않으나, 장시간 사용하게 되면 지속적으로 칩 또는 이물질 등의 불순물이 오일에 함유된 상태로 순환을 하게되고, 이 순환과정에서 오일에 함유된 불순물을 분리하지 않으면 기계구성요소 중 스핀들, 펌프, 밸브 등의 부품에 고장 원인 및 배관과 노즐의 막힘을 초래하게 된다.

종래에는 전술한 문제점을 해결하기 위하여, 오일을 사용하는 공작기계에 별도의 여과장치를 설치하여 오일로부터 불순물을 제거한 후, 정화된 오일을 다시 기계장치로 공급하여 재사용을 한다.

전술한 문제점을 해결하기 위해 오일로부터 불순물을 제거하여 정화된 오일을 공작기계에 공급하는 여과장치가 공개특허 제10-2013-0001862호 "절삭유 여과장치"가 개시되어 있다.

종래의 여과장치는 불순물이 함유된 절삭유가 공급관을 통해 필터 하우징의 내주면과 백필터의 외주면 사이에 형성된 공간으로 공급되면, 공급된 절삭유는 백필터의 외주면을 따라 하향 회전하면서 백필터의 내부 흡입력에 의해 백필터 통과하여 여과된 절삭유는 배출관으로 배출되어 공작기계에 공급되고, 백필터를 통과하지 못한 불순물은 필터 하우징의 하부에 설치된 드레인관을 통해 외부로 배출되어 백필터에 부착된 불순물을 역세척을 통해 제거할 수 있어 백필터의 사용수명을 연장할 수 있고, 여과효율을 높일수 있는 구조로 마련된다.

하지만, 전술한 여과장치는 인입된 오일이 와류유도홈을 지나면서 와류가 발생되어 오일로부터 불순물이 분리되는 여과효율이 향상된 구조로 마련된 반면에, 여과장치가 제작자의 사양기준으로 설계, 제작되어 사용자에게 공급되어 여과장치가 사용되는 실제적인 적용환경에 적절하게 사용되지 못하는 문제점이 있다.

또한, 와류를 통해 오일에서 분리되어 침강된 입자가 여과장치의 내부에서 발생되는 난류현상에 의해 부유되어 여과효율을 떨어뜨리는 문제점이 있다,

따라서, 본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 필터링 장치의 내부에 인입된 오일에 선회류를 용이하게 형성시켜 필터링 효과를 높일 수 있는 것을 목적으로 한다.

또한, 난류현상을 방지하여 침강된 입자의 부유를 막아 필터링 효과를 높일 수 있는 것을 목적으로 한다.

또한, 종류가 다양한 오일의 각각의 특성에 맞춰 적절하게 사용가능한 필터링 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

아울러, 인입된 오일의 선회류 수(數)를 사용자의 조건에 따라 적절하게 제어함으로써 필터링 효과와 처리용량을 증대할 수 있는 것을 목적으로 한다.

상기 및 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따르면, 오일이 인입 및 배출되는 인입공과 배출공이 각각 외주면에 형성되고, 하부에 오일로부터 분리된 불순물이 배출되는 배출구가 마련된 하우징, 상기 하우징의 상부에 마련된 커버에 결합되고, 내부에 길이방향으로 유로가 형성된 구동축이 구비된 구동모터, 상기 구동축에 결합되어 상기 하우징의 내부에서 회전되는 임펠러 및, 상기 하우징의 내부 바닥면에 길이조절 가능하게 마련된 차단부재를 포함하고, 상기 차단부재는 상기 하우징의 바닥면에 결합된 지지프레임과, 상기 지지프레임에 상하이동 가능하게 나사결합된 조정구와, 상기 조정구에 결합되어 위치 이동되는 차단판으로 구성되는 것을 특징으로 하는 오일 불순물 여과장치를 제공한다.

상기 구동축에는 상기 하우징의 내주면과 일정간격 이격되게 스커트가 마련되어 상기 임펠러에 의해 배가(倍加)된 선회류에서 급속한 난류가 발생되지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.

삭제

상기 조정구의 단부에는 상기 조정구를 회전시키는 공구가 결합될 수 있는 결합부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 차단판은 반구형상으로 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 하우징 내주면의 소정 위치에는 상기 인입공으로부터 인입되는 오일의 선회류를 형성하기 위한 선회류유도홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일실시예에 따른 오일 불순물 여과장치는 내부에 인입된 오일의 선회류를 용이하게 형성시켜 필터링 효과를 높일 수 있는 효과가 있다.

또한, 난류현상을 방지하여 침강된 입자의 부유를 막아 필터링 효과를 높일 수 있는 효과가 있다.

또한, 종류가 다양한 오일의 각각의 특성에 맞춰 적절하게 사용가능한 효과가 있다.

아울러, 인입된 오일의 선회류 수(數)를 사용자의 조건에 따라 적절하게 제어함으로써 필터링 효과와 처리용량을 증대할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 오일 불순물 여과장치의 단면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 오일 불순물 여과장치의 단면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 오일 여과물 분리장치(10)는 하우징(100), 구동모터(200), 임펠러(300), 차단부재(400)를 포함하여 이루어진다.

하우징(100)은 오일이 인입 및 배출되는 인입공(110)과 배출공(120)이 각각 외주면에 형성되고, 하부에 오일로부터 분리된 불순물이 배출되는 배출구(130)가 마련된다.

여기서, 배출구(130)는 하우징(100)의 하부에 마련된 드레인관(132)과 드레인관(140)의 일측면과 하부면에 각각 결합된 제1 배출구(134)와 제2 배출구(136)로 구성된다.

이때, 제1 배출구(134)는 상시 불순물을 배출하고, 제2 배출구(136)는 제1 배출구(134)에 배출되는 불순물의 양이 많을 때, 개폐시켜 불순물의 배출이 원활하게 이루지게 한다.

하우징(100)의 내주면 소정 위치에는 인입공(110)으로부터 인입되는 오일의 선회류(142)를 형성하기 위한 선회류유도홈(140)이 형성되고, 오일은 선회류유도홈(140)에 의해 하우징(100)의 내주면을 따라 상부에서 하부로 하향 진행된다.

즉, 오일이 하우징(100)의 내주면을 따라 상부에서 하부로 하향 진행되면, 오일에 함유된 불순물이 원심분리되어 하우징(100)의 바닥면으로 침강된다.

구동모터(200)는 하우징(100)의 상부에는 마련된 커버(150)에 결합되고, 내부에 길이방향으로 유로(212)가 형성된 구동축(210)이 구비된다.

구동축(210)에는 하우징(100)의 내부에서 회전되는 임펠러(300)가 결합되고. 선회류유도홈(140)에 의해 오일에 형성된 선회류(142)를 배가(倍加)시킨다.

한편, 구동축(210)에는 하우징(100)의 내주면과 일정간격 이격되게 스커트(310)가 마련되는데, 이는 임펠러(300)에 의해 배가된 선회류(142)에서 급속한 난류가 발생되지 않도록 하기 위함이다.

이러한, 스커트(310)는 임펠러(300)로부터 소정간격 이격되어 구동축(210)에 결합된 수평부(312)와 수평부(312)의 외주면에 형성된 가이드부(314)로 구성된다.

차단부재(400)는 하우징(100)의 내부 바닥면에 길이조절 가능하게 마련되고, 선회류유도홈(140)과 임펠러(300)로부터 형성된 선회류(142)에 의해 오일로부터 분리되어 하우징(100)의 내부 바닥면에 침강되어 모인 불순물이 상부로 부유되는 것을 방지한다.

차단부재(400)는 하우징(100)의 바닥면에 결합된 지지프레임(410)과, 지지프레임(410)에 상하이동 가능하게 나사결합된 조정구(420)와, 조정구(420)에 결합되어 위치 이동되는 차단판(430)으로 구성된다.

지지프레임(410)은 하부의 내부가 일부 비어있는 원통형으로 마련되어 하우징(100)의 내부 바닥면과 결합되고, 상부의 중심부에 후술하는 조정구(420)가 나사결합되어 상하 이동가능하도록 마련된다.

조정구(420)는 단부에 조정구(420)를 회전시키는 공구(미도시)가 결합될 수 있는 결합부(422)가 형성되는데, 이는 오일 불순문 여과장치(10)가 사용되는 장소에 따라 하우징(100)의 내부에 인입되는 종류가 다른 오일의 각각에 특성을 고려하여 가장 효율적으로 오일로부터 불순물을 분리하기 위한 선회류 수(數)를 적용하기 위함이다.

여기서, 선회류의 수는 하우징(100)으로 인입된 오일의 비중, 입자의 크기, 농도, 점도, 체류시간 등을 고려함으로써 가능해진다.

한편, 조정구(420)의 단부에는 공구(미도시)가 삽입될 수 있도록 일자, 십자, 육각 등의 다양한 형상을 가지는 결합홈(423)이 형성된다.

차단판(430)은 하우징(100)의 바닥면에 침전된 불순물이 하우징(100)의 상부로 부유되지 못하도록 반구형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 일실시예에 따른 오일 불순물 여과장치(10)의 작동과정을 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 불순물이 함유된 오일이 인입공(110)을 통해 하우징(100)의 내부로 인입되면, 이 오일은 선회류유도홈(140)에 의해 하우징(100)의 내주면을 따라 상부에서 하부로 하향 진행하면서 선회류(142)가 발생된다.

이후, 구동모터(200)에 마련된 구동축(210)의 회전에 의해 임펠러(300)가 동시에 회전되고, 이 임펠러(300)의 회전에 의해 선회류(214)가 발생된 오일의 선회류(214)는 배가(倍加)된다.

이때, 임펠러(300)의 하부에 위치되고, 하우징(100)의 내주면과 일정간격 이격되어 구동축(210)에 결합된 스커트(310)가 임펠러(300)에 의해 배가(倍加)된 오일의 선회류(214)에서 급속한 난류의 발생을 방지한다.

이후, 선회류유도홈(140)과 임펠러(300)로부터 발생되는 오일의 선회류(214)는 임펠러(300) 및 스커트(310)의 각각이 하우징(100)의 내측면과 이격되어 형성된 선회류유도로(143)를 따라 선회류(142)를 유지하면서 하우징(100)의 하부로 계속 진행되고, 선회류(142)에 의해 오일로부터 불순물이 원심분리되어 하우징(100)의 내부 바닥면으로 침강된다.

이후, 선회류(142)가 유지된 상태로 하향진행되면서 불순물이 분리된 오일은 하우징(100)의 내부 바닥면에 설치된 차단부재(400)의 차단판(430)에 의해 하우징(100)의 상부로 상향진행되어 구동축(210)의 내부에 길이방향으로 형성된 유로(212)를 통해 하우징(100)의 마련된 배출공(120)을 통해 외부로 배출된다.

이때, 오일에 형성된 선회류(142)의 원심분리에 의해 오일로부터 분리된 불순물은 하우징(100)의 내부 바닥면에 침강되고, 침강되지 않고 부유되는 불순물의 일부는 반구형상으로 마련된 차단판(430)의 하부면에 차단되어 하우징(100)의 내부 바닥면으로 다시 침강된다.

이후, 불순물은 하우징(100)의 하부에 드레인관(132)과 결합된 제1 배출구(134)를 통해 상시 배출되고, 제1 배출구(134)에 배출되는 불순물의 양이 많을 때는 제2 배출구(136)를 개폐시켜 제1 및 제2 배출구(134, 136)를 통해 불순물이 원활하게 배출된다.

만약, 오일 불순물 여과장치(10)가 설치되는 장소에 의해 사용되는 오일의 종류가 바뀌면, 하우징(100)의 하부에 마련된 배출구(130)를 통해 공구(미도시)를 삽입하여 차단부재(400)에 마련된 조정구(420)의 결합부(422)에 공구(미도시)를 삽입 회전시키고, 이 회전에 의해 조정구(420)가 상하이동되어 차단판(430)의 높이를 가변시킴으로써 오일의 각각에 종류에 맞춰 하우징(100)의 내부에서 가장 효율적으로 분리될 수 있는 선회류 수(數)가 조절가능하다.

따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 오일 불순물 여과장치는 내부에 인입된 오일의 선회류를 용이하게 형성시켜 필터링 효과를 높일 수 있는 효과가 있다.

이상 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하였지만, 당해 기술 분야에 숙련된 사람은 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 당양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 것이다.

10: 오일 불순물 여과장치
100: 하우징 210: 구동축
110: 인입공 212: 유로
120: 배출공 300: 임펠러
130: 배출구 310: 스커트
132: 드레인관 312: 수평부
134: 제1 배출구 314: 가이드부
136: 제2 배출구 400: 차단부재
140: 선회류유도홈 410: 지지프레임
142: 선회류 420: 조정구
143: 선회류유도로 422: 결합부
150: 커버 423: 결합홈
200: 구동모터 430: 차단판

Claims

오일이 인입 및 배출되는 인입공과 배출공이 각각 외주면에 형성되고, 하부에 오일로부터 분리된 불순물이 배출되는 배출구가 마련된 하우징;
상기 하우징의 상부에 마련된 커버에 결합되고, 내부에 길이방향으로 유로가 형성된 구동축이 구비된 구동모터;
상기 구동축에 결합되어 상기 하우징의 내부에서 회전되는 임펠러; 및,
상기 하우징의 내부 바닥면에 길이조절 가능하게 마련된 차단부재;를 포함하고,
상기 차단부재는 상기 하우징의 바닥면에 결합된 지지프레임과, 상기 지지프레임에 상하이동 가능하게 나사결합된 조정구와, 상기 조정구에 결합되어 위치 이동되는 차단판으로 구성되는 것을 특징으로 하는 오일 불순물 여과장치.
청구항 1에 있어서,
상기 구동축에는 상기 하우징의 내주면과 일정간격 이격되게 스커트가 마련되어 상기 임펠러에 의해 배가(倍加)된 선회류에서 급속한 난류가 발생되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 오일 불순물 여과장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 조정구의 단부에는 상기 조정구를 회전시키는 공구가 결합될 수 있는 결합부가 형성되는 것을 특징으로 하는 오일 불순물 여과장치.
청구항 1에 있어서,
상기 차단판은 반구형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 오일 불순물 여과장치.
청구항 1에 있어서,
상기 하우징 내주면의 소정 위치에는 상기 인입공으로부터 인입되는 오일의 선회류를 형성하기 위한 선회류유도홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 오일 불순물 여과장치.