KR101563992B1 - system for cooling liquid circulation - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 냉각액 순환시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉각액의 필터링 효율을 증가시키되 냉각액의 필터링을 위한 필터의 내구성을 개선하여 제품의 경제성이 향상되는 냉각액 순환시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a cooling liquid circulation system, and more particularly, to a cooling liquid circulation system that improves the efficiency of a product by increasing the filtering efficiency of the cooling liquid, but improving the durability of the filter for filtering the cooling liquid.
일반적으로, 냉각액 순환시스템은 금속가공물이 가공되는 부분으로 공급되어 금속가공시 발생된 가공부산물로 오염된 냉각액을 정화하여 재공급하는 장치를 의미한다. Generally, the cooling liquid circulating system refers to a device that is supplied to a portion where a metal workpiece is processed and purifies and re-supplies a cooling liquid contaminated with a processing by-product generated during metal working.
여기서, 상기 냉각액 순환시스템은 금속가공시 발생된 열을 냉각시키며 미세 슬러지나 칩 등의 가공부산물을 제거하여 가공 품질을 향상시키기 위해 금속가공물이 냉각액에 잠긴 상태에서 가공되는 방전가공장치나 연삭장치 등의 가공장치에 사용된다. Here, the cooling liquid circulation system is an electric discharge machining apparatus or a grinding apparatus in which a metal workpiece is processed in a state of being immersed in a cooling liquid in order to cool the heat generated during metal working and to remove processing by-products such as fine sludge and chips, And the like.
이때, 상기 방전가공장치는 전기의 양극과 음극이 부딪칠 때 일어나는 방전(spark)을 이용하여 금속 가공물을 가공하는 방법을 의미한다. At this time, the electric discharge machining apparatus means a method of machining a metal workpiece by using a spark which occurs when an anode and an anode collide with each other.
방전가공장치(electrical discharge machining tool)는 방전시 발생되는 열에너지를 이용하여 가공물의 미세한 입자를 녹이거나 기화시켜 제거할 수 있어, 일반 공작기계로 가공이 불가능한 미세가공, 복잡한 형상 등을 가공할 수 있으며, 열처리 등으로 일반절삭가공이 어려운 고경도 재료를 가공할 때에도 열이나 물리적 힘에 의한 변형이 없어 고정밀 가공에 널리 사용되고 있다. The electrical discharge machining tool can dissolve fine particles of a workpiece by using heat energy generated during discharge and can remove it by evaporation, and it is possible to process fine machining and complicated shape which can not be machined by a general machine tool , It is widely used for high-precision machining because there is no deformation due to heat or physical force even when machining a high-hardness material which is difficult to be generally cut by heat treatment.
상기 냉각액은 방전가공의 정밀도, 성능, 수명 향상을 위해 고순도의 증류수나 방전유로 구비되며, 상기 냉각액은 오염된 냉각액 배출로 인한 환경파괴를 방지하고 냉각액 소모비용을 절감하기 위해 필터나 이온수지 등으로 정화 후 재사용하고 냉각액의 소모시 부족분을 보충하여 사용하게 된다. The cooling liquid is provided with high-purity distilled water or discharge flow channels for improving the precision, performance and lifetime of the electric discharge machining. The cooling liquid is filtered or ionized by a filter or the like in order to prevent environmental destruction due to discharge of contaminated cooling liquid, It is reused after purifying, and it is used after compensating for the shortage in consumption of cooling liquid.
한편, 종래의 냉각액 순환시스템은 방전가공시 전극과 가공물로 분사되어 이물질이 포함된 냉각액을 하나의 더티탱크로 수집하여 직접 필터 및 이온수지로 송출하는 정화하는 구조로 이루어진다. Meanwhile, the conventional cooling liquid circulation system is composed of a structure for collecting the cooling liquid containing the foreign substance sprayed by the electrode and the workpiece during the discharge machining into one dirty tank, and sending the collected liquid directly to the filter and the ion resin.
그러나, 종래의 냉각액 순환시스템은 냉각액에 다량의 칩과 슬러지가 포함된 상태에서 필터와 이온수지에 직접 송출되므로 필터와 이온수지의 여과/포집 성능이 빠르게 저하되는 문제점이 있었다. However, the conventional cooling liquid circulation system has a problem that the filtering / collecting performance of the filter and the ion resin is rapidly lowered because the cooling liquid circulating system is directly fed to the filter and the ion resin in a state where a large amount of chips and sludge are contained in the cooling liquid.
즉, 냉각액의 순도 유지를 위해 필터와 이온수지의 잦은 교체가 요구되었으며, 산업폐기물로 분류되는 폐필터와 폐이온수지의 폐기 처리비용과 교체비용이 증가함에 따라 제품의 경제성이 저하되는 문제점이 있었다. That is, in order to maintain the purity of the cooling liquid, it is required to frequently replace the filter and the ion resin, and the economical efficiency of the product is lowered as the disposal cost and the replacement cost of the waste filter and the waste ionic resin classified as industrial waste increase .
또한, 상기 더티탱크에는 수집된 오염된 냉각액을 필터로 송출하기 위한 순환펌프가 구비되는데 더티탱크의 수위 조절이 어려운 경우가 많아 저수위시 순환펌프의 공회전으로 과열이 발생되었으며 과열로 인한 순환펌프의 파손이 발생되는 문제점이 있었다. The dirty tank is provided with a circulation pump for sending the collected polluted coolant to the filter. It is often difficult to control the level of the dirty tank, so that overheating occurs due to idling of the circulation pump during low water level, There has been a problem in that it occurs.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 냉각액의 필터링 효율을 증가시키되 냉각액의 필터링을 위한 필터의 내구성을 개선하여 제품의 경제성이 향상되는 냉각액 순환시스템을 제공하는 것을 해결과제로 한다.In order to solve the above problems, there is provided a cooling liquid circulation system which increases the filtering efficiency of the cooling liquid, but improves the durability of the filter for filtering the cooling liquid, thereby improving the economical efficiency of the product.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 금속가공물을 가공하는 가공장치의 가공부에 공급되는 냉각액을 정화하여 재사용하기 위한 냉각액 순환시스템에 있어서, 상기 가공부에 공급된 냉각액이 유입 및 저장되되 내부에 순환펌프가 구비되는 제1회수부; 회전구동수단에 의해 고속회전되는 회전통의 중앙부에 상기 순환펌프를 통해 상기 제1회수부에 저장된 냉각액이 공급되는 유입부가 형성되되, 상기 회전통의 상부를 커버하는 커버부에 원심력을 통해 이물질이 분리된 냉각액이 배출되는 배출부가 형성되는 원심분리부; 상기 배출부를 통해 배출된 냉각액이 유입 및 저장되되, 상기 제1회수부와 구획격벽으로 구획되어 상기 제1회수부의 외부를 감싸도록 구비되는 제2회수부; 및 상기 제2회수부에 저장된 냉각액을 흡입하여 상기 가공부로 공급하는 냉각액공급부를 포함하되, 상기 구획격벽에는 상기 제1회수부 및 상기 제2회수부가 연통되도록 관통 형성된 수위조절홀이 형성되며, 상기 구획격벽의 상기 제1회수부측 내면에는 상기 각 회수부의 수위차에 의한 압력으로 상기 구획격벽으로부터 이격되어 상기 수위조절홀을 개방하며 상기 압력의 제거시 복원되어 상기 수위조절홀을 차폐하는 격막이 구비됨을 특징으로 하는 냉각액 순환시스템을 제공한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a cooling liquid circulating system for purifying and reusing a cooling liquid supplied to a processing portion of a processing device for processing metal workpieces, the cooling liquid supplied to the processing portion being introduced and stored, A first recovery unit including a circulation pump; An inlet portion through which the cooling liquid stored in the first collecting portion is supplied through the circulation pump is formed at a central portion of the rotor rotated at a high speed by the rotary driving means, and foreign matters are introduced into the cover portion covering the upper portion of the rotor by centrifugal force A centrifugal separator for forming a discharge portion through which the separated cooling liquid is discharged; A second recovering part which is partitioned by the first recovering part and the partition wall and encloses the outside of the first recovering part, And a cooling liquid supply unit for sucking the cooling liquid stored in the second recovery unit and supplying the cooling liquid to the processing unit, wherein a level adjusting hole formed to communicate with the first collecting unit and the second collecting unit is formed in the partitioning partition, A diaphragm is disposed on the inner surface of the partition wall at the first collecting portion for separating the partition wall from the partition wall by the pressure difference caused by the water level difference between the collecting portions, And a cooling fluid circulating system.
여기서, 상기 배출부에는 상기 회전통에서 분리된 냉각액이 배출되는 배출관이 연결되되, 상기 배출관은 상기 회전구동수단의 케이싱에 형성된 냉각유로를 경유하도록 연장됨이 바람직하다. Here, it is preferable that a discharge pipe through which the cooling liquid separated from the rotary shaft is discharged is connected to the discharge portion, and the discharge pipe is extended to pass through the cooling passage formed in the casing of the rotary drive means.
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또한, 상기 냉각유로의 단부에는 자력에 의해 강자성 가공부산물을 여과하는 자석여과부가 구비되되, 상기 냉각액공급부에는 상기 제2회수부로부터 흡입된 냉각액을 정화하는 필터부가 구비됨이 바람직하다. Preferably, the end of the cooling passage has a magnet filtering portion for filtering ferromagnetic machining by-products, and the cooling liquid supply portion is provided with a filter portion for purifying the cooling liquid sucked from the second recovering portion.
한편, 상기 순환펌프는 제어부에 의해 상기 가공장치의 구동 후 기설정된 시간 경과 후 구동되도록 제어되되, 상기 제어부는 상기 순환펌프에 구비된 수위감지센서의 감지신호에 따라 냉각액의 보충을 위한 순환신호를 출력함이 바람직하다. The circulation pump is controlled to be driven by a control unit after a predetermined time elapses after the machining apparatus is driven, and the control unit controls the circulation pump to circulate the circulation signal for supplementing the cooling liquid in accordance with a detection signal of the water level sensor provided in the circulation pump An output bin is preferred.
상기의 해결 수단을 통해서, 본 발명에 따른 냉각액 순환시스템은 다음과 같은 효과를 제공한다. Through the above solution, the cooling liquid circulation system according to the present invention provides the following effects.
첫째, 상기 제1회수부의 외부에 제2회수부가 구비되어 원심분리부를 통해 1차 정화된 냉각액이 제1회수부와 구획된 상태에서 침전을 통해 재차 정화될 수 있으므로 별도의 필터가 없더라도 다단계 필터링으로 고순도의 냉각액으로 정화될 수 있으며, 필터 및 이온수지부를 사용하는 경우에도 점착/여과되는 이물질이 적어 필터 및 이온수지부의 사용연한이 크게 증가되므로 교체비용을 절감하여 제품의 경제성이 향상될 수 있다. First, the second recovering unit is provided outside the first recovering unit, and the cooling liquid, which is first purified through the centrifugal separating unit, can be purified again by precipitation in a state of being partitioned from the first recovering unit. The use of the filter and the ionic resin part can reduce the amount of foreign matter to be adhered / filtered and the service life of the filter and the ionic water supply part can be greatly increased. Therefore, the replacement cost can be reduced and the economical efficiency of the product can be improved.
둘째, 상기 회전통에서 분리된 냉각액이 상기 회전구동수단 케이싱 내부의 냉각유로를 경유하므로 냉각유로를 따라 유동되는 냉각액이 케이싱 내부에서 발생된 마찰열을 흡수할 수 있어 원심분리부의 과열로 인한 손상을 방지하여 제품의 내구성이 향상될 수 있다. Secondly, since the cooling liquid separated from the rotary kiln passes through the cooling passage inside the rotary drive means casing, the cooling liquid flowing along the cooling passage can absorb the frictional heat generated in the casing, thereby preventing damage due to overheating of the centrifugal separator So that the durability of the product can be improved.
셋째, 상기 구획격벽에 수위조절홀이 형성되되 구획격벽의 제1회수부측면에 격막이 구비되어 복잡한 제어장치 없이도 각 회수부의 수위차에 따라 수위조절홀이 개폐될 수 있어 제1회수부의 냉각액으로 인한 제2회수부의 냉각액 오염 없이 제1회수부의 수위를 조절하여 순환펌프의 공회전 및 과열을 방지하고 제품의 내구성이 개선될 수 있다. Thirdly, a water level control hole is formed in the partition wall, and a diaphragm is provided on the side of the first collecting part of the partition wall, so that the water level control hole can be opened or closed according to the water level difference of the collecting part without complicated control device. It is possible to prevent idling and overheating of the circulation pump and to improve the durability of the product by adjusting the water level of the first recovering portion without contamination of the cooling fluid of the second recovering portion.
넷째, 상기 제2회수부의 내부에 상기 제1회수부가 구비되므로 오염된 냉각액과 필터링된 냉각액을 분리하여 저장하면서도 각 회수부의 수위를 조절하는 구조가 컴팩트하게 구비될 수 있어 협소한 공간에도 용이하게 설치될 수 있으며, 각 구성부품의 크기 및 갯수를 절감하여 제품의 경제성이 향상될 수 있다. Fourth, since the first recovering unit is provided inside the second recovering unit, the structure for controlling the water level of each recovering unit can be compactly installed while separately storing the contaminated cooling liquid and the filtered cooling liquid, And the economical efficiency of the product can be improved by reducing the size and the number of components.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 냉각액 순환시스템을 나타낸 개요도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 냉각액 순환시스템에서 제1회수부 및 제2회수부를 나타낸 평면도.
도 3a 및 도 3b는 도 1의 A부분을 확대하여 제1회수부의 수위 조절 방법을 나타낸 확대도. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic diagram showing a cooling liquid circulation system according to an embodiment of the present invention; FIG.
2 is a plan view showing a first recovery unit and a second recovery unit in a cooling liquid circulation system according to an embodiment of the present invention;
FIGS. 3A and 3B are enlarged views showing a method of adjusting the water level of the first recovering unit by enlarging the portion A in FIG.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉각액 순환시스템을 상세히 설명한다.Hereinafter, a cooling liquid circulation system according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 냉각액 순환시스템을 나타낸 개요도이며, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 냉각액 순환시스템에서 제1회수부 및 제2회수부를 나타낸 평면도이며, 도 3a 및 도 3b는 도 1의 A부분을 확대하여 제1회수부의 수위 조절 방법을 나타낸 확대도이다. FIG. 1 is a schematic diagram showing a cooling liquid circulation system according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view showing a first recovery unit and a second recovery unit in a cooling liquid circulation system according to an embodiment of the present invention, FIG. 3B is an enlarged view showing a method of adjusting the water level of the first recovering portion by enlarging portion A in FIG.
도 1 내지 도 3b에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 냉각액 순환시스템(100)은 제1회수부(10), 원심분리부(30), 제2회수부(20), 그리고 냉각액공급부(50)를 포함한다. 1 to 3B, a
여기서, 상기 냉각액 순환시스템(100)은 금속가공물을 가공하는 가공장치의 가공부에 공급되는 냉각액을 정화하여 재사용하기 위해 사용된다. Here, the
상세히, 상기 가공장치는 금속가공시 발생된 열을 냉각시키며 미세 슬러지나 칩 등의 가공부산물을 제거하도록 금속가공물을 냉각액에 잠긴 상태로 가공하는 방전가공장치나 연삭장치를 의미한다. Specifically, the machining apparatus means an electric discharge machining apparatus or a grinding apparatus which processes metal work in a state of being immersed in a coolant so as to cool heat generated during metal machining and remove processing by-products such as fine sludge and chips.
본 실시예에서는 상기 가공장치 중 고주파 펄스 전압이 인가된 와이어 전극(2)의 방전을 통해 금속가공물(3)을 가공하는 방전가공장치(1)를 예로써 도시 및 설명한다. In this embodiment, an electric discharge machining apparatus 1 for machining a metal workpiece 3 through discharge of a wire electrode 2 to which a high-frequency pulse voltage is applied is shown and described as an example.
여기서, 상기 방전가공장치(1)는 금속가공물(3)의 상하에 배치되는 와이어 전극(2)에 고주파 펄스 전압을 인가하여 와이어 전극(2)과 금속가공물(3) 사이에서 방전을 일으켜 방전시 발생되는 열을 통해 금속가공물(3)을 가공한다. Here, the electric discharge machining apparatus 1 applies a high-frequency pulse voltage to the wire electrodes 2 disposed above and below the metal workpiece 3 to cause a discharge between the wire electrode 2 and the metal workpiece 3, The metal workpiece 3 is processed through the generated heat.
이때, 상기 가공부(5)에는 냉각액이 저장되며, 상기 냉각액은 상기 와이어 전극(2)과 금속가공물(3)이 잠길 수 있도록 충분한 수위로 공급되며, 상기 와이어 전극(2)은 냉각액에 잠긴 상태에서 방전을 일으키게 된다. At this time, a coolant is stored in the
그리고, 상기 냉각액은 방전 발생을 촉진시키되 일정한 방전 발생을 통해 가공 품질이 향상되도록 고순도의 증류수 내지는 방전유 등으로 구비된다. The coolant is provided with high-purity distilled water, discharge oil, or the like so as to promote the generation of discharge and improve the processing quality through a constant discharge.
상세히, 상기 냉각액은 방전가공시 발생되는 입자형태의 미세한 슬러지나 금속칩 등의 가공부산물을 제거하며 내부에 가공부산물을 포함한 상태에서 상기 냉각액 순환시스템(100)을 따라 순환되며, 순환 과정 중에 냉각액에 포함된 가공부산물이 정화 및 여과된 후 와이어 전극(2)과 금속가공물(3)이 배치된 가공부(5)로 재공급될 수 있다. In detail, the cooling liquid is circulated along the cooling
한편, 상기 제1회수부(10)는 상기 가공부(5)의 하부에 구비될 수 있으며, 상기 가공부(5)에 저장된 오염 냉각액은 송출관(5a)을 통해 상기 제1회수부(10)로 유동될 수 있다. The first recovering
그리고, 오염 냉각액(4a)은 상기 제1회수부(10)의 내부에 형성된 저장공간에 저장되며, 상기 저장공간에 구비된 순환펌프(12)를 통해 흡입되어 제1연결관(14)을 따라 상기 원심분리부(30)로 공급된다. The polluted
한편, 상기 원심분리부(30)는 공급된 냉각액을 회전시켜, 냉각액에 포함된 이물질을 비중 차이를 통해 분리하는 장치를 의미한다. 여기서, 상기 이물질은 미세 슬러지나 금속칩 등의 가공부산물을 의미하는 것으로 이해함이 바람직하다. On the other hand, the
상세히, 상기 원심분리부(30)는 회전구동수단(35)과 상기 회전구동수단(35)에 의해 고속회전되는 회전통(31)을 포함하며, 상기 회전통(31) 및 상기 회전구동수단(35)은 구성 부품의 장착을 위한 구조를 형성하는 케이싱(37)에 설치되며, 상기 회전통(31)의 상부에는 커버부(31c)가 구비될 수 있다. In detail, the
여기서, 상기 회전통(31)의 중앙부에는 상기 순환펌프(12)를 통해 상기 제1회수부(10)에 저장된 오염 냉각액(4a)이 공급되는 유입부(31a)가 형성된다. 이때, 상기 유입부(31a)는 상기 커버부(32)의 중앙부에 형성될 수 있으며, 상기 제1연결관(14)은 상기 커버부(31c)를 관통하여 단부가 상기 회전통(31)의 하면부에 인접하도록 배치될 수 있다. An
즉, 상기 제1연결관(14)을 통해 상기 회전통(31)의 내부로 공급된 냉각액(4b) 및 냉각액에 포함된 가공부산물은 상기 회전통(31)의 회전과 함께 회전되며, 원심력을 통해 상기 회전통(31)의 내측면에 밀착하게 된다. That is, the
이때, 상기 냉각액(4b)은 상기 회전통(31)의 내측면을 따라 상승하게 되며, 상기 냉각액에 포함된 고비중의 가공부산물은 상기 회전통(31)의 내측면 하부에 남아 상기 냉각액과 분리될 수 있다. At this time, the
그리고, 상기 회전통(31)의 상부를 커버하는 커버부(31c)에는 배출관(32)의 단부가 배치되는 배출부(31b)가 형성된다. 이때, 상기 회전통(31)의 회전에 따라 상기 회전통(31)의 내측면을 따라 상승된 냉각액은 상기 배출부(31b)로 배출되며, 이물질이 분리된 냉각액은 상기 배출관(32)을 따라 유동될 수 있다. The cover 31c covering the upper portion of the
한편, 도 2를 참조하면, 상기 제2회수부(20)에는 상기 배출부(31b)를 통해 배출된 냉각액이 유입 및 저장된다. Referring to FIG. 2, the cooling liquid discharged through the
이때, 상기 배출부(31b)를 통해 배출된 냉각액은 상기 배출관(32)을 따라 직접 상기 제2회수부(20)로 유입될 수 있으며, 상기 배출관(32)에 추가적인 필터링 수단(40)이 연결되고, 상기 필터링 수단(40)을 거친 냉각액이 상기 제2회수부(20)로 유입되는 것도 가능하다. At this time, the cooling liquid discharged through the
여기서, 상기 제2회수부(20)는 상기 제1회수부(10)의 외부를 감싸도록 구비되되, 상기 제1회수부(10)와 구획격벽(11)으로 구획된다. 즉, 상기 제2회수부(20)의 내부에 상기 제1회수부(10)가 구비되어 이중 구조를 형성할 수 있다. Here, the
이처럼, 상기 제2회수부(20)의 내부에 상기 제1회수부(10)가 구비되므로 오염된 냉각액과 필터링된 냉각액을 분리하여 저장하면서도 각 회수부(10,20)의 수위를 조절하는 구조가 컴팩트하게 구비될 수 있어 협소한 공간에도 용이하게 설치될 수 있으며, 각 구성부품의 크기 및 갯수를 절감하여 제품의 경제성이 향상될 수 있다. Since the first collecting
여기서, 상기 제2회수부(20)에는 상기 원심분리부(30)를 통해 고비중의 이물질이 제거된 냉각액(4d)이 저장되되, 상기 제1회수부(10)와 구획된 상태에서 침전을 통해 상기 원심분리부(30)에서 제거되지 못한 가공부산물이 분리될 수 있다. The second recovering
한편, 상기 냉각액공급부(50)는 상기 제2회수부(20)에 저장된 냉각액(4d)을 흡입하여 상기 방전가공장치(1)의 가공부(5)로 공급한다. The cooling
여기서, 상기 냉각액공급부(50)는 상기 제2회수부(20)와 제3연결관(51)으로 연결된 클린수조(52) 및 상기 클린수조(52)에 저장된 냉각액을 제4연결관(55)을 통해 상기 가공부(5)로 공급하는 공급펌프(54)를 포함하여 이루어질 수 있다. The cooling
그리고, 상기 냉각액공급부(50)는 상기 원심분리부(30)를 통한 이물질 제거 후 제2회수부(20)에 저장되어 침전을 통해 재차 정화된 냉각액을 흡입하여 상기 방전가공장치의 가공부(5)로 공급할 수 있다. The cooling
이에 따라, 상기 방전가공장치(1)의 가공부로 토출되는 냉각액(4e)이 다단계 필터링을 통해 정화되므로 별도의 필터가 없더라도 고순도의 냉각액으로 정화될 수 있어 필터의 교체비용 및 폐필터의 처리비용을 절감하여 제품의 경제성이 향상될 수 있다. Accordingly, since the cooling liquid 4e discharged to the machining portion of the electric discharge machining apparatus 1 is purified through the multistage filtering, it can be purified by the cooling liquid of high purity even without a separate filter, And the economical efficiency of the product can be improved.
물론, 상기 냉각액공급부(50)에 상기 제2회수부(20)로부터 흡입된 냉각액을 정화하는 필터(53)가 구비되는 것도 가능하며, 상기 냉각액공급부(50)는 다단계 필터링 후 제2회수부(20)에 저장된 냉각액을 흡입하되 필터(53)를 통한 재정화 후 상기 가공부(5)로 공급할 수 있다. The cooling
이때, 상기 제2회수부(20)에는 냉각액을 상기 필터(53)로 송출하는 송출펌프(21)가 구비될 수 있으며, 상기 송출펌프(21)는 상기 제3연결관(51)을 통해 냉각액을 상기 필터(53)로 송출할 수 있다. The
여기서, 상기 냉각액공급부(50)는 상기 송출펌프의 구동에 따라 상기 제2회수부(20)에 저장된 냉각액을 흡입하여 내부에 저장할 수 있다. Here, the cooling
그리고, 상기 필터(53)에 의해 정화된 냉각액은 직접 상기 냉각액공급부(50)에 저장될 수 있으며, 상기 필터(53)에 의해 정화된 냉각액은 이온수지부를 거쳐 상기 냉각액공급부(50)에 저장되는 것도 가능하다. The cooling liquid purified by the
이때, 상기 이온수지부는 상기 필터(53)에 의해 정화된 냉각액 중 이온 형태의 이물질을 제거할 수 있다. At this time, the ion-receiving portion can remove foreign substances in the form of ions in the cooling liquid purified by the filter (53).
이에 따라, 다단계 필터링을 거친 냉각액이 필터(53) 및 이온수지부에 의해 정밀하게 정화되어 공급될 수 있으므로 순환되는 냉각액이 매우 높은 순도를 가질 수 있어 제품의 냉각 효율과 가공 품질이 개선될 수 있다. Accordingly, since the cooling fluid having undergone the multistage filtering can be precisely purified and supplied by the
이와 함께, 필터 내지 이온수지부에 점착되는 이물질이 매우 적어 필터(53) 내지 이온수지부의 사용연한이 크게 증가될 수 있으므로 교체비용 및 폐필터, 폐이온수지부의 처리비용이 절감됨에 따라 제품의 경제성이 향상될 수 있다. In addition, since the amount of foreign matter adhered to the filter or the ion-receiving portion is very small, the service life of the
한편, 상기 배출부(31b)에는 상기 회전통(31)에서 분리된 냉각액에 배출되는 배출관(32)이 연결되되, 상기 배출관(32)은 상기 회전구동수단(35)의 케이싱(37)에 형성된 냉각유로(36)를 경유하도록 연장됨이 바람직하다. The
여기서, 상기 케이싱(37)은 상기 회전통(31)의 외부를 감싸는 상부케이싱과 상기 회전구동수단(35)의 외부를 감싸는 하부케이싱으로 구비될 수 있으며, 상기 상부케이싱 및 상기 하부케이싱은 일체로 형성될 수 있다. The
이때, 상기 배출관(32)은 상기 배출부(31b)에 연결되어 상기 상부케이싱의 내부를 따라 연장될 수 있다. 그리고, 상기 냉각유로(36)는 상기 하부케이싱의 내부에 형성됨이 바람직하다. At this time, the discharge pipe (32) may be connected to the discharge portion (31b) and extend along the inside of the upper casing. The
그리고, 상기 배출관(32)이 상기 냉각유로(36)를 경유한다는 말은 상기 배출관(32)이 상기 냉각유로(36)의 내부에 배치된다는 의미로 이해할 수 있으며, 상기 냉각유로(36)와 상기 배출관(32)은 열전도성의 높은 재질의 금속으로 구비됨이 바람직하며, 열전달면적이 최대화되도록 상기 배출관(32)의 외주와 상기 냉각유로(36)의 내주는 상호 밀착됨이 바람직하다. The term of the
물론, 상기 배출관(32)의 단부에 상기 냉각유로(36)가 연결되는 형태로 구비되는 것도 가능하다. Of course, the cooling
상세히, 상기 회전구동수단(35)은 상기 회전통(31)의 회전중심에 연결된 회전축(33)과, 상기 회전축의 외주를 지지하는 베어링과, 상기 회전축을 회전구동하는 구동모터(34)로 구비될 수 있다. In detail, the rotation driving means 35 includes a
이때, 상기 회전구동수단(35)의 케이싱(37)은 내부에 상기 회전축(33) 및 구동모터(34)이 장착되는 장착공간이 형성되되, 상기 회전축(33)의 외주에 대응되는 부분에 베어링이 장착되어 상기 회전축(33)의 회전시 진동을 방지할 수 있다. At this time, the
여기서, 상기 냉각유로(36)는 상기 회전축(33)과 상기 베어링의 회전으로 인해 마찰열이 발생되는 부분을 감싸도록 형성됨이 바람직하며, 상기 냉각유로(36)는 구동모터(34)의 외부를 감싸도록 연장되는 것도 가능하다. The
이에 따라, 상기 냉각유로(36)을 따라 유동되는 냉각액이 상기 케이싱(37) 내부에 발생된 열을 흡수하여 과열로 인한 원심분리부(30)의 손상을 방지할 수 있어 제품의 내구성이 향상될 수 있다. Accordingly, the cooling liquid flowing along the cooling
여기서, 상기 원심분리부(30)는 고속 회전시 진동을 최소화하기 위해 지면과 인접한 위치에 배치되어 지면과의 접촉면적이 최대화되도록 지지됨이 바람직하다.Here, the
이때, 상기 배출관(32)은 상기 원심분리된 냉각액이 저수되는 보조수조(60)를 경유하도록 구비됨이 바람직하며, 상기 보조수조(60)에는 상기 보조수조(60)에 저수된 냉각액을 상기 냉각유로(36)로 공급하는 보조펌프(61)가 구비됨이 바람직하다. In this case, it is preferable that the discharge pipe (32) is provided to pass through the auxiliary water tank (60) in which the centrifugal cooling liquid is stored, and the cooling water stored in the auxiliary water tank (60) It is preferable that an
이에 따라, 상기 원심분리부(30)가 낮은 위치에 배치된 상태에서도 원심분리된 냉각액이 상기 냉각유로(36)로 원활하게 유동될 수 있다. Accordingly, even when the
한편, 상기 냉각유로(36)의 단부에는 자력에 의해 강자성 가공부산물을 여과하는 자석여과부(40)가 구비될 수 있다. 여기서, 상기 강자성 가공부산물은 상기 가공부산물 중 강자성을 가진 이물질을 의미하는 것으로 이해함이 바람직하다. The end of the cooling
이때, 상기 자석여과부(40)는 상기 원심분리부(30)와 상기 제2회수부(20) 사이에 구비될 수 있으며, 상기 냉각유로(36)에서 배출된 냉각액은 상기 자석여과부(40)를 거쳐 상기 제2회수부(20)로 유동될 수 있다. The
이때, 상기 자석여과부(40)는 상기 냉각유로(36)의 단부에 연결된 내부유로와 상기 내부유로의 측부를 따라 배치된 영구자석을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 자석여과부(40)는 제2연결관(41)을 통해 상기 제2회수부(20)와 연결될 수 있다. At this time, the
상세히, 상기 원심분리부(30)에서 1차 필터링된 냉각액은 상기 내부유로를 따라 유동되며 원심분리부(30)에서 제거되지 못한 강자성 이물질이 상기 영구자석에 의해 포집되어 제거될 수 있다. In detail, the cooling fluid firstly filtered by the
이에 따라, 상기 자석여과부(40)에서 배출된 냉각액(4c)의 정화율이 증가되고, 상기 제2회수부(20)에 한층 순도 높은 냉각액이 저장될 수 있다. Accordingly, the cleaning rate of the cooling liquid 4c discharged from the
여기서, 상기 영구자석은 선택적으로 착탈가능하도록 구비됨이 바람직하며, 강자성 가공부산물이 발생되지 않는 경우나 자성이 가해질 경우에 냉각액이 변성될 우려가 있는 경우에는 영구자석을 제거한 상태에서 가동될 수 있다. The permanent magnet may be selectively detachable. In the case where the ferromagnetic machining byproduct is not generated, or when there is a possibility that the cooling liquid may be denatured when magnetic force is applied, the permanent magnet may be operated in a state in which the permanent magnet is removed .
한편, 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 구획격벽(11)에는 상기 제1회수부(10) 및 상기 제2회수부(20)가 연통되도록 관통 형성된 수위조절홀(11a)이 형성된다. 3A and 3B, the
그리고, 상기 구획격벽(11)의 상기 제1회수부(10)측 내면에는 상기 각 회수부(10,20)의 수위차에 의한 압력으로 상기 구획격벽(11)으로부터 이격되어 상기 수위조절홀(11a)을 선택적으로 개방하는 격막(11b)이 구비됨이 바람직하다. On the inner surface of the
이때, 상기 제2회수부(20)에는 적정 이상의 수위로 필터링된 냉각액 내지는 보충된 냉각액이 채워지는 것이 바람직하다. At this time, it is preferable that the second recovering
여기서, 상기 격막(11b)은 플렉서블한 재질로 구비될 수 있으며, 소정의 강성을 가지면서도, 일정 이상의 외력에서는 탄성적으로 변형될 수 있는 에폭시나 폴리아미드 계열의 합성수지 필름으로 구비될 수 있다. Here, the
또한, 상기 격막(11b)에서 상기 수위조절홀(11a)과 대면되는 부분에는 수위조절홀(11a)과 밀착시 밀폐성이 향상될 수 있도록 실리콘이나 고무 등 탄성적인 재질의 실링코팅부가 구비됨이 바람직하다. A seal coating portion of an elastic material such as silicone or rubber is preferably provided at a portion of the
상세히, 상기 격막(11b)은 상기 수위조절홀(11a)을 차폐할 수 있는 크기로 형성되되, 일단이 상기 수위조절홀(11a)의 외측에 결합된다. 이때, 상기 격막(11b)은 외압이 없는 상태에서 상기 구획격벽(11)에 밀착하여 상기 수위조절홀(11a)을 차폐할 수 있으며, 외압이 가해지는 경우에 상기 격막(11b)의 타단측이 상기 구획격벽(11)으로부터 이격되어 상기 수위조절홀(11a)이 개방될 수 있다. Specifically, the
여기서, 상기 격막(11b)은 탄성적인 재질로 구비되어 외압이 가해진 상태에서 탄성변형되어 타단측이 구획격벽(11)에서 이격된 후 외압이 제거되면 복원되어 다시 구획격벽(11)에 밀착되며 상기 수위조절홀(11a)을 차폐할 수 있다. The
상세히, 상기 격막(11b)은 상기 구획격벽(11)에서 상기 제1회수부(10)와 대면되는 면에 구비되며, 각 회수부(10,20)의 수위차에 의해 상기 수위조절홀(11a) 내에 제2회수부(20)에서 제1회수부(10) 방향의 압력이 형성되면 상기 격막(11b)은 상기 구획격벽에서 분리되어 상기 수위조절홀(11a)이 개방될 수 있다. In detail, the
즉, 상기 제1회수부(10) 및 상기 제2회수부(20)의 수위가 다른 경우에 상기 격막(11b)으로 압력이 가해질 수 있으며, 상기 제1회수부(10)의 수위가 상기 제2회수부(20)의 수위보다 낮은 경우에 제2회수부(20)에 저장된 냉각액(4d)이 상기 수위조절홀(11a)을 따라 유동되며 상기 격막(11b)을 제1회수부(10) 내측으로 밀어 상기 수위조절홀(11a)이 개방될 수 있다. That is, when the water level of the
이에 따라, 상기 제1회수부(10)의 수위가 일정 이하로 떨어지는 것을 방지할 수 있으며, 제1회수부(10)의 저수위로 인한 상기 제1회수부(10) 내의 순환펌프(12) 공회전 및 공회전으로 인한 과열 파손을 방지할 수 있다. This makes it possible to prevent the water level of the
이때, 상기 제1회수부(10)의 수위가 상기 제2회수부(20)의 수위와 같아질 때까지 수위조절홀(11a)이 개방된 상태로 유지되며, 상기 제1회수부(10)의 수위가 높아지면 상기 격막(11b)은 상기 수위조절홀(11a)을 막아 상기 제1회수부(10)에 저장된 오염 냉각액(4a)이 상기 제2회수부(20)로 유동되어 필터링된 냉각액(4d)이 오염되는 것을 방지할 수 있다. At this time, the water
이처럼, 상기 구획격벽(11)에 수위조절홀(11a)이 형성되되 상기 구획격벽(11)의 제1회수부(10)측면에 격막(11b)이 구비되므로 복잡한 제어장치 없이도 각 회수부(10,20)의 수위차에 따라 수위조절홀(11a)이 개폐됨에 따라 제2회수부(20)의 냉각액이 상기 제1회수부(10)측으로 일방향 유동될 수 있다. Since the
이에 따라, 제1회수부(10)의 냉각액으로 인한 제2회수부(20)의 냉각액 오염 없이 제1회수부(10)의 수위가 조절될 수 있으며 순환펌프(12)의 공회전 및 과열을 방지하여 제품의 내구성이 개선될 수 있다. Accordingly, the water level of the
이때, 상기 수위조절홀(11a)의 테두리에는 상기 격막(11b)의 장착을 위해 단턱지게 함몰된 격막장착홈부(미도시)가 형성될 수 있으며, 격막의 폐쇄시 단턱을 통해 제1회수부의 오염된 냉각액이 상기 제2회수부로 유동되는 것을 더욱 확실하게 방지할 수 있다. At this time, a diaphragm mounting groove (not shown) may be formed at the rim of the water
한편, 상기 순환펌프(12)는 제어부에 의해 상기 방전가공장치(1)의 구동 후 기설정된 시간 경과 후 구동되도록 제어됨이 바람직하다. 즉, 상기 방전가공장치(1)가 구동되면 상기 가공부(5)의 공급된 냉각액(4e)은 가공시 발생된 가공부산물에 의해 오염되며, 오염된 냉각액은 상기 송출관(5a)를 따라 유동되어 상기 제1회수부(10)에 저장된다. It is preferable that the
이때, 상기 제1회수부(10)의 수위가 일정 이하인 경우에 상기 순환펌프(12)가 구동되면, 공회전이 발생되어 전력이 낭비될 수 있으며, 공회전시 순환펌프(12)의 과열로 내구성이 저하될 수 있다. At this time, when the circulating
따라서, 상기 제어부는 상기 방전가공장치(1)에서 냉각액이 분출된 후 기설정된 시간이 경과되면 제1회수부(10)의 수위가 일정 이상인 것으로 판단하고 상기 순환펌프(12)를 구동시킨다. Accordingly, the control unit determines that the water level of the
여기서, 상기 제1회수부(10) 및 상기 제2회수부(20) 사이에 구비된 수위조절홀(11a)과 격막(11b)을 통해 제1회수부(10)에 일정 이상의 수위가 유지될 수 있으므로 방전가공장치(1)의 구동에서 순환펌프(12) 구동까지의 시간이 짧게 설정될 수 있다. Here, the water level in the first collecting
이에 따라, 상기 순환시스템(100) 내에서 순환되는 냉각액의 총량이 적은 경우에도 순환펌프(12)의 공회전이나 과열 없이 원활한 순환이 이루어질 수 있다. Accordingly, even when the total amount of the cooling liquid circulated in the
이때, 상기 제어부는 상기 순환펌프(12)에 구비된 수위감지센서의 감지신호에 따라 냉각액의 보충을 위한 순환신호를 출력함이 바람직하다. 상기 방전가공장치(1)의 가공 부분으로 토출된 냉각액은 상기 순환시스템(100) 내에서 재활용되며 순환되지만 증발 등의 사유로 인해 재사용 횟수가 늘어나면 총량이 감소될 수 있다. At this time, the controller may output a circulation signal for supplementing the coolant according to a sensing signal of the water level sensor provided in the
그리고, 상기 순환시스템(100) 내의 냉각액 총량이 감소되면 방전가공장치의 연속적인 사용시 토출되는 냉각액이 부족한 경우가 발생될 수 있으므로 순환시스템 내에는 일정량 이상의 냉각액이 순환되어야 한다. When the total amount of the cooling fluid in the
이때, 상기 순환펌프(12)에는 수위감지센서가 구비되며, 상기 수위감지센서는 상기 제1회수부(10)에 저장된 냉각액이 설정된 이하로 떨어지게 되면 상기 제어부로 신호를 송출하게 된다. At this time, the
그리고, 상기 제어부는 수신된 신호에 따라 순환신호를 출력한다. 이에 따라, 사용자는 순환시스템 내에 냉각액이 부족함을 용이하게 파악할 수 있으며, 냉각액의 부족으로 인한 냉각 효율 저하나 가공 품질 저하를 방지하여 제품의 생산성이 향상될 수 있다. The control unit outputs a circulating signal according to the received signal. Accordingly, the user can easily know that the cooling liquid is insufficient in the circulation system, and the productivity of the product can be improved by preventing the cooling efficiency and the deterioration of the processing quality due to the lack of the cooling liquid.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and variations and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the scope of the present invention. And such modifications are within the scope of the present invention.
1: 방전가공장치 2: 와이어 전극
3: 금속가공물 5: 가공부
4a,4b,4c,4d,4e: 냉각액 10: 제1회수부
11: 구획격벽 11a: 수위조절홀
11b: 격막 12: 순환펌프
20: 제2회수부 30: 원심분리부
31: 회전통 32: 배출관
33: 회전축지지부 37: 케이싱
40: 자석여과부 50: 냉각액공급부1: electric discharge machining device 2: wire electrode
3: metal workpiece 5: machining part
4a, 4b, 4c, 4d, 4e: cooling liquid 10:
11:
11b: diaphragm 12: circulation pump
20: second recovering portion 30: centrifugal separating portion
31: Tradition 32: Discharge tube
33: rotating shaft support part 37: casing
40: magnet filtration unit 50: cooling liquid supply unit
Claims (5)
상기 가공부에 공급된 냉각액이 유입 및 저장되되 내부에 순환펌프가 구비되는 제1회수부;
회전구동수단에 의해 고속회전되는 회전통의 중앙부에 상기 순환펌프를 통해 상기 제1회수부에 저장된 냉각액이 공급되는 유입부가 형성되되, 상기 회전통의 상부를 커버하는 커버부에 원심력을 통해 이물질이 분리된 냉각액이 배출되는 배출부가 형성되는 원심분리부;
상기 배출부를 통해 배출된 냉각액이 유입 및 저장되되, 상기 제1회수부와 구획격벽으로 구획되어 상기 제1회수부의 외부를 감싸도록 구비되는 제2회수부; 및
상기 제2회수부에 저장된 냉각액을 흡입하여 상기 가공부로 공급하는 냉각액공급부를 포함하되,
상기 구획격벽에는 상기 제1회수부 및 상기 제2회수부가 연통되도록 관통 형성된 수위조절홀이 형성되며, 상기 구획격벽의 상기 제1회수부측 내면에는 상기 각 회수부의 수위차에 의한 압력으로 상기 구획격벽으로부터 이격되어 상기 수위조절홀을 개방하며 상기 압력의 제거시 복원되어 상기 수위조절홀을 차폐하는 격막이 구비됨을 특징으로 하는 냉각액 순환시스템.A cooling liquid circulating system for purifying and reusing a cooling liquid supplied to a processing part of a processing device for processing a metal workpiece,
A first recovering part in which a coolant supplied to the machining part is introduced and stored, and a circulation pump is provided therein;
An inlet portion through which the cooling liquid stored in the first collecting portion is supplied through the circulation pump is formed at a central portion of the rotor rotated at a high speed by the rotary driving means, and foreign matters are introduced into the cover portion covering the upper portion of the rotor by centrifugal force A centrifugal separator for forming a discharge portion through which the separated cooling liquid is discharged;
A second recovering part which is partitioned by the first recovering part and the partition wall and encloses the outside of the first recovering part, And
And a cooling liquid supply unit for sucking the cooling liquid stored in the second recovery unit and supplying the cooling liquid to the processing unit,
Wherein the partition wall is formed with a water level adjusting hole formed so as to communicate with the first collecting portion and the second collecting portion so as to communicate with the partition wall, Wherein the diaphragm is spaced apart from the water level adjusting hole and is opened when the pressure is removed, thereby shielding the water level adjusting hole.
상기 배출부에는 상기 회전통에서 분리된 냉각액이 배출되는 배출관이 연결되되, 상기 배출관은 상기 회전구동수단의 케이싱에 형성된 냉각유로를 경유하도록 연장됨을 특징으로 하는 냉각액 순환시스템. The method according to claim 1,
Wherein the discharge unit is connected to a discharge pipe through which the cooling liquid separated from the rotary shaft is discharged, and the discharge pipe extends to pass through a cooling passage formed in the casing of the rotary drive unit.
상기 냉각유로의 단부에는 자력에 의해 강자성 가공부산물을 여과하는 자석여과부가 구비되되,
상기 냉각액공급부에는 상기 제2회수부로부터 흡입된 냉각액을 정화하는 필터부가 구비됨을 특징으로 하는 냉각액 순환시스템. The method of claim 3,
And a magnet filtering portion for filtering the ferromagnetic machining by-product by a magnetic force is provided at an end of the cooling passage,
Wherein the cooling liquid supply unit is provided with a filter unit for purifying the cooling liquid sucked from the second recovery unit.
상기 순환펌프는 제어부에 의해 상기 가공장치의 구동 후 기설정된 시간 경과 후 구동되도록 제어되되,
상기 제어부는 상기 순환펌프에 구비된 수위감지센서의 감지신호에 따라 냉각액의 보충을 위한 순환신호를 출력함을 특징으로 하는 냉각액 순환시스템.The method according to claim 1,
Wherein the circulation pump is controlled to be driven by a control unit after a predetermined time elapses after driving of the processing apparatus,
Wherein the control unit outputs a circulation signal for supplementing the cooling fluid according to a detection signal of the water level sensor provided in the circulation pump.
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