KR101936412B1 - cooling apparatus for a machine tools - Google Patents

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Abstract

본 발명의 공작기계용 오일 냉각장치는 부하에 따른 운전을 위해 회전 속도의 제어가 가능한 인버터 압축기가 사용되고, 팽창밸브 및 증발열교환기는 각각 둘 이상 복수로 제공되면서 서로 다른 냉매유로를 통해 응축열교환기를 통과한 냉매가 유입되어 유동된 후 상기 압축기로 유입되도록 이루어짐과 더불어 각 증발열교환기로는 공작기계를 이루는 각 동작장치들의 냉각을 위한 오일이 유동되는 오일관로가 각각 지나도록 구성하여, 복수의 동작장치에 대한 오일 냉각이 동시에 수행될 수 있도록 함과 더불어 개별적으로도 수행될 수 있도록 한 것이다.In the oil cooling apparatus for machine tools according to the present invention, an inverter compressor capable of controlling the rotation speed for operation according to a load is used. The expansion valve and the evaporator / heat exchanger are provided in two or more, respectively, and pass through a different heat exchanger The refrigerant flows into the compressor and then flows into the compressor. In addition, each of the evaporation and heat exchangers is configured to pass through an oil line through which oil flows for cooling the respective operation devices constituting the machine tool, So that the oil cooling can be performed at the same time and can be performed individually.

Description

공작기계용 오일 냉각장치{cooling apparatus for a machine tools}[0001] The present invention relates to a cooling apparatus for a machine tool,

본 발명은 냉각장치에 관련된 것으로써, 더욱 구체적으로는 공작기계에 사용되는 각종 동작장치들에 대한 냉각유체의 냉각이 단일의 장치에 의해 동시 혹은, 개별적으로 수행될 수 있도록 한 새로운 형태에 따른 공작기계용 오일 냉각장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling device, and more particularly, to a cooling device for cooling a cooling fluid for various operating devices used in a machine tool, which can be operated simultaneously or individually by a single device. To a machine oil cooler.

일반적으로 공작기계에는 공작물 혹은, 가공툴을 파지하여 회전시키기 위한 스핀들이 제공되며, 이러한 스핀들의 고속 회전에 의해 공작물을 원하는 형상으로 가공하게 된다.Generally, a machine tool is provided with a workpiece or a spindle for grasping and rotating a machining tool, and the workpiece is machined into a desired shape by high-speed rotation of the spindle.

한편, 공작기계의 스핀들은 고속 회전에 의해 다량의 열이 발생되며, 이렇게 발생되는 열은 공작물 혹은, 가공툴을 손상시킬 뿐 아니라 기계 동작상 파손이나 오동작 등과 같은 많은 문제점을 야기시킨다.On the other hand, the spindle of the machine tool generates a large amount of heat by rotating at a high speed, and the heat thus generated not only damages the workpiece or the machining tool, but also causes many problems such as breakage or malfunction of the machine.

이에 따라, 최근에는 상기 스핀들로 냉각유체를 제공하여 상기 스핀들로부터 발생되는 열을 냉각시킬 수 있도록 하였으며, 이에 관련하여는 공개특허공보 제10-2012-0120598호, 등록특허 제10-1326563호, 등록특허 제10-1326565호, 일본 공개특허공보 특개2007-038329호 등에 개시된 바와 같다. 즉, 냉각유체를 오일 쿨러와 같은 오일 냉각장치로써 설정된 온도 범위에 이르도록 냉각시켜 상기 스핀들로 제공함으로써 상기 스핀들에서 발생되는 열을 방열하도록 한 것이다.Accordingly, in recent years, a cooling fluid has been supplied to the spindle to cool the heat generated from the spindle. In this regard, in the related arts, it is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 10-2012-0120598 and 10-1326563 Patent No. 10-1326565, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-038329, and the like. That is, the cooling fluid is cooled to a predetermined temperature range by an oil cooler such as an oil cooler, and is supplied to the spindle, thereby dissipating heat generated from the spindle.

하지만, 전술된 종래 기술에 따른 오일 냉각장치는 단순히 공작기계를 이루는 각 구성요소들 중 스핀들의 냉각을 위한 기능만 수행할 뿐 해당 공작기계의 여타 구성요소에 대한 냉각 작업은 수행하지 못한다는 단점이 있다.However, the above-described conventional oil cooling apparatus merely functions to cool the spindle among the components constituting the machine tool, and can not perform cooling work on other components of the machine tool have.

예컨대, 공작기계의 경우 상기한 스핀들 이외에도 가공툴 혹은, 공작물의 이동을 위한 각종 동작장치들이 추가로 제공되지만 이러한 동작장치들에 대한 냉각 제어는 이루어지지 않았던 것이다.For example, in the case of a machine tool, in addition to the spindle described above, a machining tool or various operation devices for moving the workpiece are additionally provided, but cooling control for these operation devices is not performed.

물론, 각 동작장치들 각각에 별도의 냉각장치를 개별적으로 제공할 수도 있으나, 이는 각 냉각장치의 추가 제공에 따른 비용 증가로 인해 제품 단가가 비쌀 수밖에 없다는 단점이 야기됨과 더불어 각 냉각장치들의 제공에 따른 추가 공간의 확보가 필요하여 제품 전체 크기의 증가를 야기시키는 단점이 야기된다.Of course, a separate cooling device may be provided for each of the operating devices individually, but this adds to the disadvantage that the cost of the product is expensive due to the additional costs associated with the additional provision of each cooling device, It is necessary to secure an additional space in accordance with the size of the product, which causes an increase in the overall size of the product.

공개특허공보 제10-2012-0120598호Published Patent Application No. 10-2012-0120598 등록특허 제10-1326563호Patent No. 10-1326563 등록특허 제10-1326565호Patent No. 10-1326565 일본 공개특허공보 특개2007-038329호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-038329

본 발명은 전술된 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 공작기계에 사용되는 각종 동작장치들에 대한 냉각유체의 냉각이 단일의 장치에 의해 동시 혹은, 개별적으로 수행될 수 있도록 한 새로운 형태에 따른 공작기계용 오일 냉각장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve various problems of the prior art described above, and it is an object of the present invention to provide a cooling device for a refrigerator, The present invention provides an oil cooler for a machine tool according to the present invention.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 공작기계용 오일 냉각장치에 따르면 압축기와 응축열교환기와 팽창밸브 및 증발열교환기를 포함하며, 상기 증발열교환기를 지나는 오일을 냉각시키는 공작기계용 오일 냉각장치에 있어서, 상기 압축기는 부하에 따른 운전을 위해 회전 속도의 제어가 가능한 인버터 압축기로 사용되고, 상기 팽창밸브 및 증발열교환기는 각각 둘 이상 복수로 제공되면서 서로 다른 냉매유로를 통해 응축열교환기를 통과한 냉매가 유입되어 유동된 후 상기 압축기로 유입되도록 이루어짐과 더불어 각 증발열교환기로는 공작기계를 이루는 각 동작장치들의 냉각을 위한 오일이 유동되는 오일관로가 각각 지나도록 구성하여, 복수의 동작장치에 대한 오일 냉각이 동시에 수행될 수 있도록 함과 더불어 개별적으로도 수행될 수 있도록 함을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an oil cooling apparatus for a machine tool, which includes a compressor, a condensation heat exchanger, an expansion valve, and an evaporation heat exchanger and cools the oil passing through the evaporation heat exchanger, Wherein the compressor is used as an inverter compressor capable of controlling a rotation speed for operation in accordance with a load, wherein the expansion valve and the evaporator heat exchanger are respectively provided in a plurality of two or more, and a refrigerant passing through the different heat exchanger And the oil passage for flowing the oil for cooling the operation devices constituting the machine tool is respectively passed through the respective evaporation heat exchangers so that the oil cooling for the plurality of operation devices is simultaneously performed And can be done individually as well .

여기서, 상기 압축기의 냉매 유출측으로부터 어느 한 증발열교환기의 냉매 유입측으로 냉매의 유동을 바이패스하는 바이패스 유로가 더 구비됨과 더불어 상기 바이패스 유로에는 바이패스 밸브가 제공되면서 전자 제어에 의해 동작됨을 특징으로 한다.Here, a bypass flow path for bypassing the flow of the refrigerant from the refrigerant outflow side of the compressor to the refrigerant inflow side of the evaporation heat exchanger is further provided, and the bypass flow path is provided with a bypass valve, .

이와 함께, 공작기계를 이루는 각 동작장치에는 공작물 혹은, 가공툴을 회전시키는 스핀들과, 상기 공작물 혹은, 가공툴을 수평 이동시키는 이동장치가 포함되고, 상기 바이패스 유로가 연결되는 어느 한 증발열교환기는 상기 스핀들의 냉각을 위한 오일관로가 지나는 증발열교환기임을 특징으로 한다.In addition, each operation device constituting the machine tool includes a workpiece or a spindle for rotating the machining tool, and a moving device for horizontally moving the workpiece or the machining tool, and one of the evaporation heat exchangers to which the bypass flow path is connected And an oil conduit for cooling the spindle.

또한, 공작기계를 이루는 각 동작장치는 각각의 제어판넬을 통해 오일의 냉각 온도에 대한 설정이 가능하도록 구성됨과 더불어 상기 각 팽창밸브는 전자 제어에 의해 동작되는 전자변으로 구성되면서 각 오일이 상기 각 제어판넬을 통해 설정된 냉각 온도 범위로 유지되도록 서로 다른 동작 제어를 받도록 이루어지며, 상기 각 동작장치들의 냉각을 위한 오일은 서로 구분된 오일탱크에 각각 저장되도록 구성됨을 특징으로 한다.In addition, each operation device constituting the machine tool is configured to be able to set the cooling temperature of the oil through each control panel, and each of the expansion valves is constituted by an electronic valve operated by electronic control, And the oil for cooling the operation devices is stored in the oil tanks separated from each other.

이와 함께, 상기 각 증발열교환기를 지나는 각 동작장치들의 오일관로에는 온도센서가 각각 구비되고, 상기 각 팽창밸브는 상기 각 온도센서에 의해 센싱된 온도를 토대로 제어됨을 특징으로 한다.In addition, a temperature sensor is provided in an oil line of each operation device passing through each of the evaporation heat exchangers, and each of the expansion valves is controlled based on a temperature sensed by each of the temperature sensors.

이상에서와 같이 본 발명의 공작기계용 오일 냉각장치는 공작기계에 사용되는 각종 동작장치들에 대한 오일의 냉각이 동시에 수행되거나 혹은, 개별적으로 수행될 수 있기 때문에 각 동작장치 별로 복수의 오일 냉각장치가 제공되는 기존 기술들에 비해 전체적인 장비의 크기를 확연히 줄일 수 있을 뿐 아니라 제품 단가를 저감시킬 수 있게 된 효과를 가진다.As described above, the oil cooler for machine tools according to the present invention can perform the cooling of the oil for various operation devices used in the machine tool simultaneously or can be performed individually. Therefore, The size of the entire equipment can be remarkably reduced as compared with the existing technologies provided, and the product cost can be reduced.

특히, 본 발명의 공작기계용 오일 냉각장치는 단순히 팽창밸브만 전자적 제어에 의해 개도량이 조절되면서 오일의 냉각 온도가 유지되도록 한 구조로 한정되는 것이 아니라 압축기 역시 rpm제어가 가능한 인버터 압축기로 구성하여 복수의 동작장치들에 대한 동작 여부에 따라 동작 부하가 달리 이루어지도록 구성되기 때문에 소비전력을 확연히 절감할 수 있게 된 효과를 가진다.In particular, the oil cooling apparatus for a machine tool of the present invention is not limited to a structure in which only the expansion valve is controlled by electronic control so that the cooling temperature of the oil is maintained while the compressor is also configured as an inverter compressor capable of rpm control, The power consumption can be remarkably reduced because the operation load is different depending on whether the operation devices are operated or not.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공작기계용 오일 냉각장치를 설명하기 위해 나타낸 시스템 회로도
도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공작기계용 오일 냉각장치의 운전 상태를 설명하기 위해 나타낸 시스템 회로도
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a system circuit diagram for explaining an oil cooling apparatus for a machine tool according to an embodiment of the present invention; Fig.
FIGS. 2 to 4 are schematic diagrams illustrating the operation of the oil cooler for a machine tool according to the embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 공작기계용 오일 냉각장치에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하도록 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of an oil cooling apparatus for a machine tool according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4.

첨부된 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공작기계용 오일 냉각장치를 설명하기 위해 나타낸 시스템 회로도이다.BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a system circuit diagram illustrating an oil cooler for a machine tool according to an embodiment of the present invention; FIG.

이의 도시된 도면에서와 같이 본 발명의 실시예에 따른 공작기계용 오일 냉각장치는 크게 압축기(100)와 응축열교환기(200)와 팽창밸브(310) 및 증발열교환기(410)를 포함하여 이루어진 단일의 오일 냉각장치에서 상기 압축기(100) 및 팽창밸브(310)의 개선과 더불어 추가적인 증발열교환기(420,430) 및 팽창밸브(320,330)의 부가를 통해 공작기계를 이루는 복수의 동작장치에 대한 오일 냉각이 동시에 혹은, 개별적으로 수행될 수 있도록 한 것이다.As shown in the drawings, an oil cooling apparatus for a machine tool according to an embodiment of the present invention includes a compressor 100, a condensing heat exchanger 200, an expansion valve 310, and an evaporator heat exchanger 410. In addition to the improvement of the compressor 100 and the expansion valve 310 in the oil cooling apparatus, oil cooling for a plurality of operation devices constituting the machine tool through simultaneous addition of additional evaporator heat exchangers 420 and 430 and expansion valves 320 and 330, , So that they can be performed individually.

이를 각 구성별로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.This will be described in more detail below for each configuration.

먼저, 상기 압축기(100)는 고온 저압의 냉매를 압축하여 고온 고압의 냉매를 이루도록 제공되는 구성이다.First, the compressor 100 is configured to compress a high-temperature low-pressure refrigerant to provide a high-temperature high-pressure refrigerant.

이와 같은 압축기(100)는 냉매가 유동되는 냉매유로(510,520,530) 중 어느 한 부위에 설치되면서 상기 냉매유로(510,520,530)를 따라 유동되는 냉매를 유입받아 압축한 후 해당 냉매유로(510,520,530)로 다시금 배출하도록 구성된다.The compressor 100 is installed in any one of the refrigerant channels 510, 520 and 530 through which the refrigerant flows, compresses the refrigerant flowing along the refrigerant channels 510, 520 and 530, and then discharges the refrigerant again into the refrigerant channels 510, 520, .

특히, 본 발명의 실시예에서는 상기한 압축기(100)가 rpm제어를 통한 부하 운전이 가능하도록 인버터 압축기로 사용됨을 제시한다. 즉, 가변속 인버터 제어를 통한 에너지의 절감이 가능하도록 한 것이다.Particularly, in the embodiment of the present invention, it is suggested that the compressor 100 is used as an inverter compressor so that a load operation can be performed through rpm control. That is, it is possible to save energy by controlling the variable speed inverter.

다음으로, 상기 응축열교환기(200)는 압축된 고온 고압의 냉매를 응축시켜 고온 저압의 냉매를 이루도록 제공되는 구성이다.Next, the condensation heat exchanger 200 is configured to condense the compressed high-temperature and high-pressure refrigerant to provide a high-temperature low-pressure refrigerant.

이와 같은 응축열교환기(200)는 상기 냉매유로(500) 중 상기 압축기(100)의 냉매 유출측에 위치되어 상기 압축기(100)를 통과하면서 압축된 고온 고압의 냉매를 유압받아 응축시킨 후 해당 냉매유로(510,520,530)로 다시금 배출하도록 구성된다.The condensing heat exchanger 200 is located on the refrigerant outflow side of the compressor 100 of the refrigerant passage 500. The refrigerant passes through the compressor 100 and condenses the compressed high temperature and high pressure refrigerant under the hydraulic pressure, (510, 520, 530).

다음으로, 상기 팽창밸브(310,320,330)는 응축된 고온 저압의 냉매를 팽창시켜 저온 저압의 기체 냉매를 이루도록 제공되는 구성이다.Next, the expansion valves 310, 320, and 330 are configured to expand the condensed high-temperature and low-pressure refrigerant to provide the low-temperature and low-pressure gas refrigerant.

이와 같은 팽창밸브(310,320,330)는 상기 냉매유로(510,520,530) 중 상기 응축열교환기(200)의 냉매 유출측에 위치되어 상기 응축열교환기(200)를 통과하면서 열교환된 냉매를 유입받아 팽창시킨 후 해당 냉매유로(510,520,530)로 다시금 배출하도록 구성된다.The expansion valves 310, 320, and 330 are located on the refrigerant outflow side of the refrigerant heat exchangers 200, 200, and expand the heat-exchanged refrigerant while passing through the condensation heat exchanger 200, 510, 520, 530).

특히, 상기한 팽창밸브(310,320,330)는 전자 제어에 의해 동작되는 전자변으로 구성된다.In particular, the expansion valves 310, 320, and 330 are formed of electronic valves operated by electronic control.

다음으로, 상기 증발열교환기(410,420,430)는 저온 저압의 냉매를 오일관로(610,620,630)와 열교환시키도록 제공되는 구성이다. 이때, 상기 오일관로(610,620,630)는 공작기계를 이루는 각 동작장치들의 냉각을 위한 오일이 유동되는 관로이다.Next, the evaporation heat exchangers 410, 420, and 430 are provided to heat-exchange low-temperature and low-pressure refrigerant with the oil ducts 610, 620, and 630. At this time, the oil conduits 610, 620, and 630 are conduits through which oil flows for cooling the operating devices of the machine tool.

이와 같은 증발열교환기(410,420,430)는 상기 냉매유로(510,520,530) 중 상기 팽창밸브(310,320,330)의 냉매 유출측에 위치되어 상기 팽창밸브(310,320,330)를 통과하면서 저온 저압으로 냉각된 냉매를 오일관로(610,620,630)에 열교환시켜 상기 오일관로(610,620,630) 내를 따라 유동되는 오일이 냉각되도록 구성된다.The evaporation heat exchangers 410, 420 and 430 are located on the refrigerant outflow side of the expansion valves 310, 320 and 330 among the refrigerant flow paths 510, 520 and 530, and pass the refrigerant cooled at a low temperature and low pressure through the expansion valves 310, 320 and 330 to the oil lines 610, So that the oil flowing along the oil ducts 610, 620 and 630 is cooled.

특히, 상기 팽창밸브(310,320,330) 및 증발열교환기(410,420,430)는 각각 둘 이상 복수로 제공되면서 서로 다른 냉매유로(510,520,530)를 통해 응축열교환기(200)를 통과한 냉매가 유입되어 유동된 후 상기 압축기(100)로 유입되도록 이루어짐과 더불어 각 증발열교환기(410,420,430)로는 각 동작장치들의 오일관로(610,620,630)가 각각 지나도록 구성된다.In particular, the expansion valves 310, 320, and 330 and the evaporator heat exchangers 410, 420, and 430 are provided with two or more, respectively, while the refrigerant passing through the condensing heat exchanger 200 flows through the different refrigerant passages 510, 520, and 530, And the oil ducts 610, 620, and 630 of the operation devices are respectively passed through the evaporation heat exchangers 410, 420, and 430, respectively.

이러한 구조는 둘 이상 복수의 동작장치에 연결된 오일관로(610,620,630)를 단일의 오일 냉각장치로써 동시에 혹은, 서로 개별적으로 냉각할 수 있도록 한 것이다.This structure allows the oil ducts 610, 620, 630 connected to two or more operation devices to be cooled simultaneously or separately from each other by a single oil cooling device.

본 발명의 실시예에서는 상기 팽창밸브(310,320,330)가 세 개로 제공됨과 더불어 상기 증발열교환기(410,420,430)도 세 개로 제공되며, 상기 공작기계의 각 동작장치는 공작물 혹은, 가공툴을 회전시키는 스핀들(710)과, 상기 공작물 혹은, 가공툴이 설치된 테이블을 수평 이동시키기 위한 이동장치(예컨대, 볼스크류 등)(720)와, 공작물의 윤활이나 가공시 냉각을 위한 쿨런트 냉각장치(730)임을 그 예로 한다.In the embodiment of the present invention, three expansion valves 310, 320 and 330 are provided, and three evaporation heat exchangers 410, 420 and 430 are provided. Each of the operation devices of the machine tool includes a workpiece or a spindle 710 for rotating the processing tool. A moving device (for example, a ball screw or the like) 720 for horizontally moving the workpiece or the table provided with the machining tool, and a coolant cooling device 730 for cooling the workpiece during lubrication or machining .

즉, 어느 한 팽창밸브(이하, “제1팽창밸브”라 함)(310)는 응축열교환기(200)를 경유하면서 응측된 냉매를 제공받아 팽창시킨 후 상기 스핀들(710)의 냉각을 위한 오일관로(610)가 통과되도록 설치된 증발열교환기(이하, “제1증발열교환기”라 함)(410)로 상기 냉매를 제공하도록 이루어지고, 다른 한 팽창밸브(이하, “제2팽창밸브”라 함)(320)는 응축열교환기(200)를 경유하면서 응측된 냉매를 제공받아 팽창시킨 후 상기 이동장치(720)의 냉각을 위한 오일관로(620)가 통과되도록 설치된 증발열교환기(이하, “제2증발열교환기”라 함)(420)로 상기 냉매를 제공하도록 이루어지며, 또 다른 한 팽창밸브(이하, “제3팽창밸브”라 함)(330)는 응축열교환기(200)를 경유하면서 응측된 냉매를 제공받아 팽창시킨 후 상기 쿨런트 냉각장치(730)의 냉각을 위한 오일관로(630)가 통과되도록 설치된 증발열교환기(이하, “제3증발열교환기”라 함)(430)로 상기 냉매를 제공하도록 이루어진다.That is, any one expansion valve (hereinafter referred to as " first expansion valve ") 310 receives the refrigerant that has passed through the condensation heat exchanger 200 and inflates the refrigerant, (Hereinafter, referred to as " second expansion valve ") 410 that is provided to allow the refrigerant to flow through the first expansion valve 610 320) is provided with an evaporation heat exchanger (hereinafter referred to as a "second evaporation heat exchanger") installed to allow the oil channel 620 for cooling the moving device 720 to pass through the refrigerant exchanged through the condensing heat exchanger 200, (Hereinafter, referred to as " third expansion valve ") 330 is provided to supply the refrigerant through the condensation heat exchanger 200 An oil duct 630 for cooling the coolant cooling unit 730, Evaporation heat exchanger is installed to pass through (hereinafter referred to as "the third evaporation heat exchanger" hereinafter) is made to provide the refrigerant (430).

특히, 상기 응축열교환기(200)를 통과한 후 제2팽창밸브(320) 및 제3팽창밸브(330)로 냉매의 유동을 안내하는 유로는 상기 제1팽창밸브(310)를 거쳐 제1증발열교환기(410)로 냉매를 안내한 후 압축기(100)로 냉매가 유동되어 안내하도록 이루어진 냉매유로(510)로부터 분지되도록 이루어지며, 이렇게 분지되는 유로는 상기 제2팽창밸브(320)를 거쳐 제2증발열교환기(420)로 냉매를 안내한 후 상기 냉매유로(510) 중 압축기(100)의 냉매 유입측으로 냉매를 전달하는 분지유로(이하, “제1분지유로”라 함)(520) 및 상기 제3팽창밸브(330)를 거쳐 제3증발열교환기(430)로 냉매를 안내한 후 상기 냉매유로(510) 중 압축기(100)의 냉매 유입측으로 냉매를 전달하는 분지유로(이하, “제2분지유로”라 함)(530)로 이루어진다.In particular, the flow path for guiding the flow of the refrigerant to the second expansion valve 320 and the third expansion valve 330 after passing through the condensation heat exchanger 200 is connected to the first expansion valve 320 via the first expansion valve 310, The refrigerant is branched from the refrigerant passage 510 which guides the refrigerant to the compressor 410 and then flows into the compressor 100 to be guided. The branched refrigerant is branched from the second evaporation heat 320 through the second expansion valve 320, (Hereinafter referred to as a "first branch flow passage") 520 for guiding the refrigerant to the refrigerant passage 510 and delivering the refrigerant to the refrigerant inlet side of the compressor 100 among the refrigerant passage 510, (Hereinafter referred to as " second branch flow passage ") for guiding the refrigerant to the third evaporation heat exchanger 430 via the expansion valve 330 and delivering the refrigerant to the refrigerant inflow side of the compressor 100 in the refrigerant passage 510, 530 ").

이와 함께, 본 발명의 실시예에서는 상기 압축기(100)의 냉매 유출측으로부터 어느 한 증발열교환기(410)의 냉매 유입측으로 냉매의 유동을 바이패스하는 바이패스 유로(540)가 더 구비됨과 더불어 상기 바이패스 유로(540)에는 바이패스 밸브(541)가 제공되면서 전자 제어에 의해 동작되도록 이루어짐을 추가로 제시한다. 즉, 상기한 바이패스 유로(540) 및 바이패스 밸브(541)의 추가 제공에 의해 팽창밸브(310)를 통과하여 증발열교환기(410)로 유입되는 냉매의 온도가 과도하게 하락되지 않도록 유지하면서 정밀한 온도 제어가 가능할 수 있도록 한 것이다. In addition, in the embodiment of the present invention, a bypass flow path 540 for bypassing the flow of the refrigerant from the refrigerant outflow side of the compressor 100 to the refrigerant inflow side of one evaporation heat exchanger 410 is further provided, The bypass flow path 540 is provided with a bypass valve 541, and is operated by electronic control. In other words, by providing the bypass flow path 540 and the bypass valve 541, the temperature of the refrigerant flowing through the expansion valve 310 and flowing into the evaporative heat exchanger 410 is maintained at a high level, So that temperature control can be performed.

특히, 상기 바이패스 유로(540)의 일단은 압축기(100)의 냉매 유출측에 연결함과 더불어 타단은 스핀들(710)의 냉각을 위해 오일관로(610)가 지나는 제1증발열교환기(410)의 냉매 유입측에 연결되도록 구성된다. 물론, 상기 바이패스 유로(540)의 타단을 제2증발열교환기(420) 혹은, 제3증발열교환기(430)의 냉매 유입측에 연결되도록 구성할 수도 있지만, 이동장치(720)나 쿨런트 냉각장치(730)에 비해 스핀들(710)의 냉각을 위해 소요되는 냉매량(부하)이 가장 많기 때문에 과냉각의 우려가 여타 동작장치(720,730)들에 비해 가장 크다는 것을 고려한다면 상기 스핀들(710)의 냉각을 위한 제1증발열교환기(410)의 냉매 유입측에 상기 바이패스 유로(540)의 타단을 연결하여 상기 압축기(100)를 통과하면서 압축된 냉매 중 일부가 상기 바이패스 유로(540)를 통해 제1팽창밸브(310)를 거치지 않고 직접 제1증발열교환기(410)로 제공될 수 있도록 함이 가장 바람직한 것이다.One end of the bypass passage 540 is connected to the refrigerant outlet side of the compressor 100 and the other end of the bypass passage 540 is connected to the first evaporator heat exchanger 410 through which the oil duct 610 passes for cooling the spindle 710 And is connected to the refrigerant inflow side. Of course, the other end of the bypass passage 540 may be connected to the refrigerant inflow side of the second evaporator heat exchanger 420 or the third evaporator / heat exchanger 430, but the moving device 720, Considering the fact that the amount of refrigerant required for cooling the spindle 710 is larger than that of the operation unit 730, the concern of overcooling is greatest in comparison with other operation units 720 and 730. Therefore, The other end of the bypass flow path 540 is connected to the refrigerant inflow side of the first evaporation heat exchanger 410 and a part of the refrigerant compressed while passing through the compressor 100 flows through the bypass flow path 540, It is most preferable to be able to be provided directly to the first evaporator / heat exchanger 410 without passing through the valve 310.

한편, 본 발명의 실시예에서는 공작기계를 이루는 각 동작장치(710,720,730가 각각의 제어판넬(810,820,830)을 통해 오일의 냉각 온도에 대한 설정이 가능하도록 구성되면서 각 오일이 상기 각 제어판넬(810,820,830)을 통해 설정된 냉각 온도 범위로 유지되도록 서로 다른 동작 제어를 받도록 이루어지며, 상기 각 동작장치(710,720,730)들의 냉각을 위한 오일은 서로 구분된 오일탱크(910,920,930)에 각각 저장되도록 구성됨을 제시한다.Meanwhile, in the embodiment of the present invention, each operating device 710, 720, 730 constituting the machine tool is configured to be able to set the cooling temperature of the oil through each of the control panels 810, 820, 830, And the oil for cooling the operation devices 710, 720, and 730 is stored in the oil tanks 910, 920, and 930, respectively, which are separated from each other.

이때, 상기 각 증발열교환기(410,420,430)를 지나는 각 동작장치(710,720,730)들의 오일관로(610,620,630)에는 온도센서(611,621,631)가 각각 구비되고, 상기 각 팽창밸브(310,320,330)는 상기 각 온도센서(611,621,631)에 의해 센싱된 온도를 토대로 제어된다.At this time, temperature sensors 611, 621 and 631 are respectively installed in the oil ducts 610, 620 and 630 of the operation devices 710, 720 and 730 passing through the respective evaporation heat exchangers 410, 420 and 430, respectively. The expansion valves 310, 320 and 330 are connected to the temperature sensors 611, Is controlled based on the temperature sensed by the sensor.

즉, 상기한 바와 같이 서로 별개로 이루어진 제어판넬(810,820,830) 및 오일탱크(910,920,930)의 제공을 통해 단일의 공작기계용 오일 냉각장치로써 세 동작장치(710,720,730)에 대한 동시 냉각이나 개별 냉각이 가능할 수 있게 되는 것이다.That is, through the provision of separate control panels 810, 820, 830 and oil tanks 910, 920, 930 as described above, simultaneous cooling or individual cooling of three operating devices 710, 720, 730 can be possible with a single oil- It will be.

하기에서는, 전술된 본 발명의 실시예에 따른 공작기계용 오일 냉각장치의 작용을 더욱 구체적으로 설명하도록 한다.Hereinafter, the operation of the oil cooling apparatus for a machine tool according to the embodiment of the present invention described above will be described in more detail.

우선, 첨부된 도 1과 같은 최초의 상태에서 사용자는 각 제어판넬(810,820,830)에 각 동작장치(710,720,730)에 대한 냉각 온도를 각각 달리 설정한다. 즉, 각 동작장치(710,720,730)의 최적 동작을 위한 온도로 상기 냉각 온도가 설정되는 것이다.First, in the initial state as shown in FIG. 1, the user sets the cooling temperatures for the respective operation devices 710, 720, and 730 in the control panels 810, 820, and 830, respectively. That is, the cooling temperature is set to a temperature for optimum operation of each operation device 710, 720, 730.

이의 상태에서 공작기계의 동작 제어가 이루어지면 스핀들(710)과 이동장치(720) 및 쿨런트 냉각장치(730)의 동작이 이루어지면서 가공툴에 의한 공작물의 가공이 이루어지며, 이와 동시에 상기 스핀들(710)과 이동장치(720) 및 쿨런트 냉각장치(730)의 각 오일은 각각의 오일관로(610,620,630)를 통해 해당 장치(스핀들과 이동장치 및 쿨런트 냉각장치)(710,720,730)를 순환하면서 냉각하게 된다.When the operation of the machine tool is controlled in this state, the operation of the spindle 710, the moving device 720, and the coolant chiller 730 is performed, and the workpiece is machined by the machining tool. At the same time, 710), the moving device 720 and the coolant cooling device 730 circulate and cool the corresponding device (spindle and moving device and coolant cooling device) 710, 720, 730 through respective oil passages 610, 620, 630 do.

또한, 상기와 같이 스핀들(710)과 이동장치(720) 및 쿨런트 냉각장치(730)가 동작되면 본 발명의 실시예에 따른 공작기계용 오일 냉각장치 역시 동작되면서 상기 각 오일관로(610,620,630)가 상기 각 제어판넬(810,820,830)을 통해 설정된 냉각 온도를 유지하도록 운전된다.When the spindle 710, the moving device 720, and the coolant cooling device 730 are operated as described above, the oil cooler for a machine tool according to the embodiment of the present invention is also operated, and the oil channels 610, And is operated to maintain the set cooling temperature through the control panels 810, 820, 830.

즉, 상기 각 오일관로(610,620,630) 중 각 증발열교환기(410,420,430)를 경유한 부위에 설치된 온도센서(611,621,631)로부터 해당 오일관로(610,620,630) 내를 유동하는 오일의 온도를 확인하고, 이렇게 확인된 온도 및 미리 설정된 온도를 토대로 각 팽창밸브(310,320,330)의 개도를 제어하면서 각 증발열교환기(410,420,430)의 온도 조절을 수행하며, 이를 통해 해당 증발열교환기(410,420,430)를 경유하는 오일관로(610,620,630) 내의 오일 온도에 대한 조절이 이루어진다.That is, the temperature of the oil flowing through the corresponding oil conduits 610, 620, 630 is checked from the temperature sensors 611, 621, 631 provided in the portions of the oil conduits 610, 620, 630 via the respective evaporation heat exchangers 410, 420, 430, The temperature control of each of the evaporator heat exchangers 410, 420 and 430 is performed while controlling the opening degree of each of the expansion valves 310, 320 and 330 based on a preset temperature, thereby controlling the temperature of oil in the oil ducts 610, 620 and 630 via the evaporator heat exchangers 410, Adjustment is made.

특히, 압축기(100)는 각 동작장치(710,720,730)들의 운전 여부에 따라 그 구동 부하가 달리 이루어진다.In particular, the compressor 100 is driven with different driving loads depending on whether the operating devices 710, 720, and 730 are operating.

이는, 스핀들(710)의 운전시 냉각을 위한 구동 부하와 이동장치(720)의 동작시 냉각을 위한 구동 부하 및 쿨런트 냉각장치(730)의 냉각을 위한 구동 부하가 서로 다르며, 상기 스핀들(710)이나 이동장치(720) 혹은, 쿨런트 냉각장치(730)가 단독으로 동작할 때와 둘 이상의 장치(710,720,730)가 동시에 동작할 때의 구동 부하가 서로 다르기 때문이다.This is because the driving load for cooling during operation of the spindle 710 and the driving load for cooling during operation of the moving device 720 and the cooling load for cooling the coolant cooling device 730 are different from each other and the spindle 710 ), The moving device 720 or the coolant cooling device 730 operate solely and the driving loads when two or more devices 710, 720, 730 operate at the same time are different from each other.

예컨대, 압축기(100)가 제공할 수 있는 최대 부하가 100이고, 스핀들(710) 단독 운전시 필요한 구동 부하가 40이며, 이동장치(720) 단독 운전시 필요한 구동 부하가 30이고, 쿨런트 냉각장치(730) 단독 운전시 필요한 구동 부하가 30이라고 볼 때, 각 장치(710,720,730)의 단독 운전시에는 각 장치(710,720,730)별 필요 구동 부하만 제공하도록 압축기(100)의 구동을 제어하고, 둘 이상의 장치(710,720,730)가 동시에 운전될 때에는 이 각 장치(710,720,730)들 모두의 필요 구동 부하를 합산한 구동 부하가 제공되도록 압축기(100)의 구동이 제어되는 것이다.For example, when the maximum load that the compressor 100 can provide is 100, the driving load required for the single operation of the spindle 710 is 40, the driving load required for the single operation of the mobile device 720 is 30, 730, 730, 730, 730, 730, 730, 730, 730, 730, 730, 730, 730, 720, and 730 are simultaneously operated, the driving of the compressor 100 is controlled so that a driving load obtained by summing the necessary driving loads of all the devices 710, 720, and 730 is controlled.

특히, 상기 압축기(100)의 구동 제어가 이루어질 경우 각 팽창밸브(310,320,330) 역시 전자적인 제어를 받아 해당 냉매유로(혹은, 분지유로)(510,520,530)의 개도량을 조절함으로써 해당 냉매유로(혹은, 분지유로)(510,520,530)로의 필요 부하에 대응하는 부하의 냉매 유동이 이루어지도록 제어된다.In particular, when the compressor 100 is driven, the expansion valves 310, 320, and 330 are also electronically controlled to adjust the amount of opening of the refrigerant flow paths (or branch flow paths) 510, 520, and 530, The flow of refrigerant in the load corresponding to the required load on the refrigerant (e. G., Oil) 510,520,530 is performed.

이에 따라, 상기 압축기(100)를 통과하면서 압축된 냉매는 응축열교환기(200)를 통과하면서 응축되고, 계속해서 어느 한 팽창밸브(310,320,330) 혹은, 둘 이상 복수의 팽창밸브(310,320,330)를 경유한 냉매는 해당 냉매유로(또는, 분지유로)(510,520,530)에 위치된 증발열교환기(410,420,430)를 통과하는 과정에서 해당 증발열교환기(410,420,430)를 경유하도록 이루어진 오일관로(610,620,630) 내의 오일과 열교환된 후 다시금 압축기(100)로 제공되는 순환을 반복한다.Accordingly, the refrigerant compressed while passing through the compressor 100 is condensed while passing through the condensing heat exchanger 200, and then the refrigerant is condensed by one of the expansion valves 310, 320, and 330 or two or more expansion valves 310, Exchanges heat with the oil in the oil ducts 610, 620, and 630 that are caused to pass through the evaporation heat exchangers 410, 420 and 430 in the process of passing through the evaporation heat exchangers 410, 420 and 430 located in the refrigerant flow paths 510 and 520, 100) is repeated.

이와 함께, 전술된 냉매의 순환에 의해 어느 한 증발열교환기(410,420,430) 혹은, 둘 이상 복수의 증발열교환기(410,420,430)를 경유하는 오일관로(610,620,630) 내의 오일은 점차적으로 냉각된다.At the same time, the oil in the oil ducts 610, 620, 630 passing through the evaporation heat exchangers 410, 420, 430 or the plurality of the plurality of evaporation heat exchangers 410, 420, 430 is gradually cooled by the circulation of the refrigerant.

그리고, 상기한 과정에서는 각 오일관로(610,620,630)에 설치된 온도센서(611,621,631)를 통해 해당 오일관로(610,620,630)를 따라 유동되는 오일의 온도가 센싱되며, 이렇게 센싱된 온도를 토대로 각 동작장치(710,720,730)의 제어판넬(810,820,830)에서는 각 팽창밸브(310,320,330)의 개도량을 제어함과 동시에 압축기(100)의 구동 부하를 제어하면서 상기 오일관로(610,620,630) 내의 오일이 설정된 온도로 유지될 수 있도록 하게 된다.In the above process, the temperature of the oil flowing along the oil passages 610, 620, and 630 is sensed through the temperature sensors 611, 621, and 631 installed in the oil passages 610, 620, and 630, The control valves 810, 820 and 830 control the amount of opening of each of the expansion valves 310, 320 and 330 and control the driving load of the compressor 100 so that the oil in the oil lines 610, 620 and 630 can be maintained at a predetermined temperature.

예컨대, 스핀들(710)의 냉각을 위한 오일관로(610) 내의 오일이 설정된 온도에 비해 높을 경우에는 제1팽창밸브(310)의 동작을 제어하여 제1증발열교환기(410)로 제공되는 냉매의 부하를 높이도록 냉매유로(510)의 개도량을 증대시키고, 상기 스핀들(710)의 냉각을 위한 오일관로(610) 내의 오일이 설정된 온도에 비해 낮을 경우에는 제1팽창밸브(310)의 동작을 제어하여 제1증발열교환기(410)로 제공되는 냉매의 부하를 낮추도록 냉매유로(510)의 개도량을 감소시키는 것이다.For example, when the oil in the oil duct 610 for cooling the spindle 710 is higher than the set temperature, the operation of the first expansion valve 310 is controlled to control the load of the refrigerant supplied to the first evaporator / The operation of the first expansion valve 310 is controlled when the oil in the oil line 610 for cooling the spindle 710 is lower than the set temperature, The amount of opening of the refrigerant passage 510 is reduced so as to lower the load of the refrigerant supplied to the first evaporator heat exchanger 410.

만일, 첨부된 도 2에 도시된 바와 같은 스핀들(710)에 대한 냉각 운전만이 진행되는 도중 이동장치(720)에 대한 냉각 운전이 추가로 진행될 경우에는 첨부된 도 3에 도시된 바와 같이 상기 추가되는 이동장치(720)를 위한 구동 부하만큼 압축기(100)의 구동 부하를 증가시킴과 더불어 상기 이동장치(720)와 연결된 오일관로(620)에 설치된 온도센서(621)의 센싱 온도를 토대로 제2팽창밸브(320)의 동작을 추가로 제어하며, 이에 부가하여 쿨런트 냉각장치(730)에 대한 냉각 운전이 추가로 진행될 경우에는 첨부된 도 4에 도시된 바와 같이 상기 추가되는 쿨런트 냉각장치(730)를 위한 구동 부하만큼 압축기(100)의 구동 부하를 증가시킴과 더불어 상기 쿨런트 냉각장치(730)와 연결된 오일관로(630)에 설치된 온도센서(631)의 센싱 온도를 토대로 제3팽창밸브(330)의 동작을 추가로 제어하게 된다.3, when the cooling operation for the moving device 720 is further proceeded while only the cooling operation for the spindle 710 is performed as shown in FIG. 2, Based on the sensed temperature of the temperature sensor 621 installed in the oil line 620 connected to the mobile device 720 as well as increasing the driving load of the compressor 100 by the driving load for the mobile device 720, In addition, when the cooling operation of the coolant cooling apparatus 730 is further performed, the additional coolant cooling apparatus (as shown in FIG. 4) 730 based on the sensing temperature of the temperature sensor 631 installed in the oil line 630 connected to the coolant cooling device 730 as well as increasing the drive load of the compressor 100 by the drive load for the third expansion valve 730, Lt; RTI ID = 0.0 > 330 & .

결국, 본 발명의 공작기계용 오일 냉각장치는 공작기계에 사용되는 각종 동작장치(710,720,730)들에 대한 오일의 냉각이 동시에 수행되거나 혹은, 개별적으로 수행될 수 있기 때문에 각 동작장치(710,720,730) 별로 복수의 오일 냉각장치가 제공되는 기존 기술들에 비해 전체적인 장비의 크기를 확연히 줄일 수 있을 뿐 아니라 제품 단가를 저감시킬 수 있게 된다.As a result, the oil cooler for machine tools according to the present invention can perform the oil cooling for the various operation devices 710, 720, and 730 used in the machine tool, The size of the entire equipment can be remarkably reduced as compared with the existing technologies in which the oil cooling apparatus of the present invention is provided, and the product cost can be reduced.

특히, 본 발명의 공작기계용 오일 냉각장치는 단순히 팽창밸브(310,320,330)만 전자적 제어에 의해 개도량이 조절되면서 오일의 냉각 온도가 유지되도록 한 구조로 한정되는 것이 아니라 압축기(100) 역시 rpm제어가 가능한 인버터 압축기로 구성하여 복수의 동작장치(710,720,730)들에 대한 동작 여부에 따라 동작 부하가 달리 이루어지도록 구성되기 때문에 소비전력을 확연히 절감할 수 있게 된다.In particular, the oil cooling apparatus for a machine tool of the present invention is not limited to a structure in which only the expansion valves 310, 320, and 330 are controlled by electromagnetic control to maintain the cooling temperature of the oil, An inverter compressor, and the operation load is different according to the operation of the plurality of operation devices 710, 720, and 730, so that the power consumption can be remarkably reduced.

한편, 본 발명의 공작기계용 오일 냉각장치는 전술된 실시예의 구조 및 방식으로만 실시되는 것으로 한정되지 않는다.On the other hand, the oil cooling apparatus for a machine tool of the present invention is not limited to being implemented only in the structure and the manner of the above-described embodiment.

예컨대, 공작기계를 이루는 스핀들(710)의 회전 속도 변경이 이루어질 경우 이 스핀들(710)의 회전 속도에 따른 필요 냉각 열량을 미리 예측하여 온도센서(611)에 의해 센싱된 온도에 상관없이 제1팽창밸브(310)의 동작 제어가 이루어지도록 구성될 수도 있는 것이다.For example, when the rotational speed of the spindle 710 constituting the machine tool is changed, the required amount of cooling heat according to the rotational speed of the spindle 710 is predicted in advance, and the first expansion So that the operation of the valve 310 can be controlled.

이렇듯, 본 발명의 공작기계용 오일 냉각장치는 다양한 형태로의 변형 실시가 가능한 유용한 발명이다.As described above, the oil cooling apparatus for a machine tool of the present invention is a useful invention that can be modified into various forms.

100. 압축기 200. 응축열교환기
310,320.330. 팽창밸브 410,420,430. 증발열교환기
510. 냉매유로 520. 제1분지유로
530. 제2분지유로 540. 바이패스 유로
541. 바이패스 밸브 610,620,630. 오일관로
611,621,631. 온도센서 710. 스핀들
720. 이동장치 730. 쿨런트 냉각장치
810,820,830. 제어판넬 910,920,930. 오일탱크
100. Compressor 200. Condensation heat exchanger
310, 320, 330. Expansion valves 410, 420, and 430. Evaporation heat exchanger
510. Refrigerant channel 520. The first branch channel
530. 2nd Branch Euro 540. Bypass Euro
541. Bypass valve 610, 620, 630. Oil pipeline
611, 621, 631. Temperature sensor 710. Spindle
720. Moving device 730. Coolant cooling device
810,820,830. Control panels 910, 920, 930. Oil tank

Claims (5)

스핀들과 이동장치 및 쿨런트냉각장치와 같은 동작장치들의 냉각을 위한 오일이 유동되는 오일관로를 각각 가지는 공작기계에 있어서,
각 동작장치들의 운전 여부에 따라 그 구동 부하가 달리 이루어지도록 회전 속도가 제어 가능하게 구성됨과 더불어 각 동작장치들 모두의 필요 구동 부하가 합산된 구동 부하를 제공할 수 있도록 구성된 단일의 압축기;
상기 압축기에서 압축된 냉매를 응축시키는 단일의 응축열교환기;
상기 응축열교환기에서 응축된 냉매를 제공받아 공작기계의 스핀들을 냉각하기 위한 오일이 유동되는 오일관로를 열교환하도록 이루어진 제1증발열교환기;
상기 응축열교환기에서 응축된 냉매를 제공받아 공작기계의 이동장치를 냉각하기 위한 오일이 유동되는 오일관로를 열교환하도록 이루어진 제2증발열교환기;
상기 응축열교환기에서 응축된 냉매를 제공받아 공작기계의 쿨런트냉각장치를 냉각하기 위한 쿨런트가 유동되는 오일관로를 열교환하도록 이루어진 제3증발열교환기;
상기 응축열교환기로부터 제1증발열교환기로 냉매가 제공되는 냉매유로에 설치됨과 더불어 전자제어에 의해 개도량이 조절되면서 상기 제1증발열교환기로 제공되는 냉매를 팽창시키는 제1팽창밸브;
상기 응축열교환기로부터 제2증발열교환기로 냉매가 제공되는 제1분지유로에 설치됨과 더불어 전자제어에 의해 개도량이 조절되면서 상기 제2증발열교환기로 제공되는 냉매를 팽창시키는 제2팽창밸브;
상기 응축열교환기로부터 제3증발열교환기로 냉매가 제공되는 제2분지유로에 설치됨과 더불어 전자제어에 의해 개도량이 조절되면서 상기 제3증발열교환기로 제공되는 냉매를 팽창시키는 제3팽창밸브;를 포함하고,
상기 제1분지유로는 상기 냉매유로 중 응축열교환기를 지나 제1팽창밸브로 냉매가 유입되기 전의 부위로부터 분지되도록 연결됨과 더불어 상기 제2분지유로는 상기 제1분지유로 중 제2팽창밸브로 냉매가 유입되기 전의 부위로부터 분지되도록 연결되며,
상기 냉매유로에는 상기 압축기의 냉매 유출측으로부터 상기 제1증발열교환기의 냉매 유입측으로 냉매의 유동을 바이패스하는 바이패스 유로가 더 구비됨과 더불어 상기 바이패스 유로에는 바이패스 밸브가 제공되면서 전자 제어에 의해 동작되도록 구성되고,
각 오일관로 중 각 증발열교환기를 경유한 부위에는 온도센서가 각각 설치되어 해당 오일관로 내를 유동하는 오일의 온도를 확인하도록 구성됨과 더불어 이렇게 확인된 온도와 각 오일관로별로 미리 설정된 온도를 토대로 각 팽창밸브의 개도를 제어하면서 각 증발열교환기의 온도 조절이 수행될 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 공작기계용 오일 냉각장치.
1. A machine tool each having an oil conduit through which oil flows for cooling operation devices such as a spindle and a moving device and a coolant cooling device,
A single compressor configured such that the rotational speed thereof is controllable so that the driving loads are different depending on whether or not each of the operating devices is operated, and a required driving load of each of the operating devices can provide a combined driving load;
A single condensation heat exchanger for condensing the refrigerant compressed in the compressor;
A first evaporation heat exchanger which is provided to receive the refrigerant condensed in the condensing heat exchanger and heat exchange the oil pipeline through which the oil flows for cooling the spindle of the machine tool;
A second evaporation heat exchanger provided with the condensed refrigerant in the condensation heat exchanger and adapted to exchange heat in an oil conduit through which oil flows for cooling the moving device of the machine tool;
A third evaporation heat exchanger provided with the condensed refrigerant in the condensing heat exchanger and adapted to heat exchange the coolant flowing through the oil pipe for cooling the coolant cooling device of the machine tool;
A first expansion valve installed in a refrigerant passage through which the refrigerant is supplied from the condensing heat exchanger to the first evaporator heat exchanger, and expanding the refrigerant supplied to the first evaporator heat exchanger while the opening amount is controlled by electronic control;
A second expansion valve installed in a first branch flow passage through which the refrigerant is supplied from the condensing heat exchanger to the second evaporation heat exchanger and expanding the refrigerant supplied to the second evaporation heat exchanger while the opening amount is controlled by electronic control;
And a third expansion valve installed in a second branch flow passage through which the refrigerant is supplied from the condensing heat exchanger to the third evaporation heat exchanger, and a third expansion valve for expanding the refrigerant supplied to the third evaporation heat exchanger while the opening amount is controlled by electronic control,
Wherein the first branched flow path is branched from the refrigerant flow path through the condensation heat exchanger and before the refrigerant flows into the first expansion valve, and the second branch flow path is connected to the second expansion valve of the first branch flow path, Connected to be branched from the site before introduction,
Wherein the refrigerant passage further comprises a bypass flow path for bypassing the flow of the refrigerant from the refrigerant outflow side of the compressor to the refrigerant inflow side of the first evaporation heat exchanger, and the bypass flow passage is provided with electronic control Configured to operate,
A temperature sensor is installed in each of the oil pipelines passing through the respective evaporation heat exchangers to check the temperature of the oil flowing in the corresponding oil pipeline. In addition, Wherein the temperature control of each of the evaporation heat exchangers is performed while controlling the opening degree of the valve.
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
공작기계를 이루는 각 동작장치는 각각의 제어판넬을 통해 오일의 냉각 온도에 대한 설정이 가능하도록 구성됨과 더불어 상기 각 팽창밸브는 전자 제어에 의해 동작되는 전자변으로 구성되면서 각 오일이 상기 각 제어판넬을 통해 설정된 냉각 온도 범위로 유지되도록 서로 다른 동작 제어를 받도록 이루어지며,
상기 각 동작장치들의 냉각을 위한 오일은 서로 구분된 오일탱크에 각각 저장되도록 구성됨을 특징으로 하는 공작기계용 오일 냉각장치.
The method according to claim 1,
Each of the operation devices constituting the machine tool is configured to be able to set the cooling temperature of the oil through each control panel and each expansion valve is constituted by the electronic valve operated by the electronic control, So as to maintain a predetermined cooling temperature range,
Wherein oil for cooling the operation devices is stored in oil tanks separated from each other.
제 4 항에 있어서,
상기 각 증발열교환기를 지나는 각 동작장치들의 오일관로에는 온도센서가 각각 구비되고,
상기 각 팽창밸브는 상기 각 온도센서에 의해 센싱된 온도를 토대로 제어됨을 특징으로 하는 공작기계용 오일 냉각장치.
5. The method of claim 4,
A temperature sensor is provided in an oil line of each operation device passing through each of the evaporation heat exchangers,
Wherein each of the expansion valves is controlled based on a temperature sensed by each of the temperature sensors.
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JP2006153418A (en) * 2004-10-29 2006-06-15 Daikin Ind Ltd Refrigeration system

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