KR20040001109A - 기계가공부품의 이물질 세척장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기계가공을 통해 부품을 생산하는 과정에서 부품에 부착되는 이물질을 제거하기 위한 기계가공부품의 이물질 세척장치에 관한 것으로,

일측 상단에 이물질 제거 전의 부품을 담기 위한 호퍼와, 타측에 상기 호퍼보다 낮은 위치에 이물질이 제거된 부품을 담기기 위한 수납함이 형성되는 본체와;

상기한 호퍼에서 공급된 부품들이 상기 수납함까지 미끄럼이동될 수 있도록 다수의 철사가 일정간격을 두고 길이방향으로 경사지게 형성되는 이동 레일과;

상기한 이동 레일을 따라 이동되는 부품들에 부착된 이물질에 수압을 가해 제거되도록 하기 위해 상기 이동 레일의 상측으로 배치되어, 워터펌프에서 펌핑되는 고압의 세정액이 이동되는 부품들로 뿌려지도록 설정되는 물분사노즐과;

상기한 물분사노즐에서 분사되는 세정액에 의해 젖은 부품의 물기를 제거하기 위해 이동 레일의 하측에 배치되는 공기분사노즐과;

상기한 이동 레일을 따라 상측에서 하측으로 이동되는 부품들에 진동을 제공하기 위해 이동 레일의 상측에 형성되는 진동모터와;

상기 이동 레일을 하측에서 탄력지지하며, 진동모터의 작동에 의한 진동을 완충하기 위해 이동 레일의 하부에 형성되는 코일 스프링; 으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

기계가공부품의 이물질 세척장치{Separate apparatus for dust}

본 발명은 기계가공부품의 이물질 세척장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기계가공을 통해 부품을 생산하는 과정에서 부품에 부착되는 이물질을 제거하기 위한 기계가공부품의 이물질 세척장치에 관한 것이다.

일반적으로 금속기계 부품의 상당 부분은 가공이나 주조, 용접 등의 방법에 의해서 제작된다. 특히, 금속기계 부품을 제작하기 의한 가공방법은 크게 소성가공과 절삭가공으로 구분된다.

소성가공은 여러 기계장치를 사용하여 부품을 단조, 압연, 압출, 인발, 제관, 전조, 프레스 등의 공정을 거쳐 부품의 형상을 변형시키는 가공방법이며, 절삭가공은 선반, 보오링 머신, 드릴링 머신, 밀링 머신 등을 이용해 부품을 일부를 절삭해 제거하는 가공방법이다.

그리고 최근의 절삭가공은 기술의 발달에 따라 수치제어를 적용한 NC가공이 이루어지고 있는 실정이다. 이와 같이 NC가공은 수기가공에 비해 제품의 수치가 정확하고, 작업자의 안전사고가 줄일 수 있으며, 제품의 대량생산이 가능하므로서 생산성을 향상시키게 되었다.

상기와 같이 대부분의 기계부품은 위에 기술한 가공방법 등에 의해서 제작된다. 그런데 절삭을 통해 부품을 제조하는 단계에서는 크고 작은 칩이 상당량 발생된다. 이 과정에서 공구와 가공품 간에는 상당한 마찰열이 발생되는데, 마찰열에의한 가공품의 변형 및 공구의 손상을 방지하기 위해 절삭유를 공급하게 된다.

따라서 가공 단계의 부품에는 쇠가루, 다양한 크기의 칩, 가공유 등과 같은 이물질이 부착되게 마련이다. 그런데 부품에 부착된 이물질은 보다 정확한 가공을 위해서는 제 때에 제거해 주어야 할 뿐만 아니라, 가공이 끝난 경우라도 제품에 부착된 이물질을 제거해 주어야만 한다.

그런데 종래에는 상기와 같이 부품에 부착된 이물질을 제거하기 위한 별도의 기계장치가 없었으므로 일반적으로 가공부품을 물에 담구었다가 꺼내어 금속칩이 제거되도록 하거나, 에어 콤프레서에서 공급되는 공기를 부품에 가해 이물질이 제거되도록 하고 있다.

따라서 기계가공부품에 부착되는 이물질을 제거하는데 여러 불편함이 따랐으며, 상기한 방법으로서는 가공유에 의해 부품에 부착된 이물질이 완전하게 제거되지 못하는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 기계가공을 통해 부품을 생산하는 과정에서 부품에 부착되는 이물질을 제거하기 위한 기계가공부품의 이물질 세척장치를 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,

일측 상단에 이물질 제거 전의 부품을 담기 위한 호퍼와, 타측에 상기 호퍼보다 낮은 위치에 이물질이 제거된 부품을 담기기 위한 수납함이 형성되는 본체와;

상기한 호퍼에서 공급된 부품들이 상기 수납함까지 미끄럼이동될 수 있도록다수의 철사가 일정간격을 두고 길이방향으로 경사지게 형성되는 이동 레일과;

상기한 이동 레일을 따라 이동되는 부품들에 부착된 이물질에 수압을 가해 제거되도록 하기 위해 상기 이동 레일의 상측으로 배치되어, 워터펌프에서 펌핑되는 고압의 세정액이 이동되는 부품들로 뿌려지도록 설정되는 물분사노즐과;

상기한 물분사노즐에서 분사되는 세정액에 의해 젖은 부품의 물기를 제거하기 위해 이동 레일의 하측에 배치되는 공기분사노즐과;

상기한 이동 레일을 따라 상측에서 하측으로 이동되는 부품들에 진동을 제공하기 위해 이동 레일의 상측에 형성되는 진동모터와;

상기 이동 레일을 하측에서 탄력지지하며, 진동모터의 작동에 의한 진동을 완충하기 위해 이동 레일의 하부에 형성되는 코일 스프링; 으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 의한 세척장치의 측면도.

도 2는 본 발명에 의한 세척장치의 정면도.

도 3은 본 발명에 의한 세척장치의 평면도.

도 4는 본 발명의 요부를 확대도시한 도면.

도 5는 본 발명에 의한 이동 레일의 평면도.

도 6은 본 발명에 의한 이동 레일의 사시도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 본체 11 : 프레임

12 : 호퍼 13 : 배출구

14 : 셔터 15 : 수납함

20 : 이동 레일 25 : 스로프

30 : 물분사노즐 31 : 세정액탱크

32 : 워터펌프 40 : 공기분사노즐

41 : 공기압축기 50 : 진동모터

60 : 완충수단 62 : 코일 스프링

70 : 세퍼레이터 80 : 더스트 박스

이하, 본 발명의 구성 및 작동에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 의한 세척장치의 측면도이고, 도 2는 본 발명에 의한 세척장치의 정면도이며, 도 3은 본 발명에 의한 세척장치의 평면도이고, 도 4는 본 발명의 요부를 확대도시한 도면이며, 도 5는 본 발명에 의한 이동 레일의 평면도이며, 도 6은 본 발명에 의한 이동 레일의 사시도이다.

도면 중에 표시되는 도면부호 10은 본 발명에 의해 형성되는 세척장치의 본체를 지시하는 것이고, 도면부호 20은 본 발명에 의한 세척장치의 이동 레일을 지시하는 것이다.

상기한 세척장치의 본체(10) 일측의 상부에는 제품 가공공정을 거치면서 여러 이물질이 부착된 상태의 부품을 담기 위한 호퍼(12)가 형성되고, 그 타측의 하부에는 이물질이 제거된 부품을 담기 위한 수납함(15)이 형성된다. 호퍼(12)의 내측면에는 배출구(13)가 형성되고, 배출구(13)에는 셔터(14)를 달아 부품이 적당한 량으로 계속해서 배출될 수 있도록 설정된다.

그리고 상기한 호퍼(12)와 수납함(15)은 이동 레일(20)로써 연결되어 호퍼(12)에서 배출되는 부품들이 상기 수납함(15)으로 이동될 수 있도록 설정된다. 상기한 이동 레일(20)은 경사지게 형성되므로서 호퍼(12)에서 배출된 부품들이 경사면을 따라 미끄럼이동될 수 있도록 형성되며, 부품들에서 이탈되는 이물질들이 이동 레일(20)의 하측으로 낙하될 수 있도록 상기 이동 레일(20)은 다수의 철사(21)를 일정 간격(22)을 두고 연결한 상태로 형성되는 것이다. 수납함(15)에 연결되는 이동 레일(20)의 하단부는 평면상태의 스로프(25)를 두어 상기 이동 레일(20)을 통과한 부품들이 수납함(15)에 유도될 수 있도록 형성된다.

또한, 상기한 이동 레일(20)은 2~4차례 단층이 지도록 형성되는데, 이는 부품들이 경사부를 따라 미끄럼이동하다가 단층부(23)를 지날 때 상하측면이 뒤집힐 수 있도록 하기 위한 것이다. 상기와 같이 부품들이 뒤집히도록 하는 이유는 세정액이 부품의 상하측면에 골고루 뿌려지도록 하기 위한 것이다.

그리고 부품들이 미끄럼 운동되는 도중에는 세정액이 분사되도록 물분사노즐(30)이 형성되는데, 상기한 물분사노즐(30)은 단층부(23)에서 윗쪽에 위치되도록 하여 부품이 단층부(23)에서 낙하될 때에 압력이 가해질 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 그리고 물분사노즐(30)을 통해 분사되는 세정액을 저장하기 위한 세정액탱크(31)가 본체(10)의 일측에 형성되고, 세정액탱크(31)에 저장된 세정액을 물분사노즐(30)로 펌핑하기 위한 워터펌프(32)가 형성된다. 또한, 상기한 물분사노즐(30)을 통해 사용된 물은 이동 레일(20)의 하측에서 합류되도록 하여 정화되도록 한 다음 재사용할 수 있도록 설정하는 것이 바람직하다.

또한, 상기한 물분사노즐(30)에서 분사되는 세정액에 의한 부품의 물기를 제거하기 위한 공기분사노즐(40)이 이동 레일(20)의 하측 단층부에 형성되고, 상기 공기분사노즐(40)로 압축공기를 제공하기 위한 공기압축기(41)가 본체(10)의 일측에 형성된다.

그리고 상기한 이동 레일(20)의 하측에는 상기 이동 레일(20)을 따라 상측에서 하측에서 미끄럼 이동되는 부품들에 진동을 제공하기 위한 진동모터(50)가 장착된다. 상기한 진동모터(50)는 이동 레일(20)의 하측에 고정되는 "" 형상의 브라켓(51) 중앙부에 수직방향으로 장착된다.

그리고 이동 레일(20)을 하측에서 탄력지지하며, 상기한 진동모터(50)의 작동에 의한 진동을 완충하기 위해 이동 레일(20)의 하부에는 완충수단(60)이 형성된다. 상기 완충수단(60)은 이동 레일(20)의 전후 및 좌우측의 4곳에 형성되는 것이 바람직하다. 상기 완충수단(60)은 이동 레일(20)의 적정한 높이 및 탄성조절을 위해 유압실린더(61)와 코일 스프링(62)으로 구성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기한 몸체(10)의 일측에는 물분사노즐(30)에서 분사된 물과 금속칩,이물질, 절삭유 등을 분리하기 위한 세퍼레이터(70)가 형성되고, 상기 세퍼레이터(70)의 하측에는 세퍼레이터(70)에서 분리된 이물질을 수납하기 위한 더스트 박스(80)가 형성된다.

그리고 물분사노즐(30)에서 분사되는 세정액이 작업장으로 튀는 것을 방지하기 위해 호퍼(12)를 포함하여 이동 레일(20)의 상부는 케이스(17)로 감싸진다.

또한, 상기한 장치의 이동을 편리하게 하기 위해서 몸체(10)의 프레임(11) 하측면에는 바퀴(16)가 형성된다.

이상과 같이 형성되는 본 발명의 작동을 설명하면 다음과 같다.

기계 부품은 여러 가공공정을 거치면서 그 표면이나 구석에는 기계가공에 의한 칩이나 이물질, 절삭유 등이 부착되고, 이렇게 부착된 이물질은 다음 가공공정이나 마무리공정 단계에서 제거해 주어야만 한다.

따라서 부품들에 부착된 이물질을 제거하기 위해 본 발명에 의한 세척장치의 호퍼(12)에 상기한 부품들을 넣고, 세척장치의 스위치를 온(ON)하면 워터펌프(32)와 공기압축기(41) 및 진동모터(50)가 작동되어진다. 그러면 워터펌프(32)에서 펌핑된 세정액은 물분사노즐(30)을 통해 분사되어지고, 공기압축기(41)에서 압축된 공기는 공기분사노즐(40)을 통해 분사되어지고, 진동모터(50)의 작동에 의해서 이동 레일(31)은 진동되어진다.

그리고 작업자는 호퍼(12)의 배출구(13)를 막고 있는 셔터(14)를 적당한 위치로 열어 호퍼(12) 내에 수용되어 있는 부품들이 적당한 양씩 배출되도록 한다.

그러면 개방된 배출구(13)를 통해 부품들은 자중에 의해서 이동 레일(30)로배출되고, 배출되는 부품들은 배출된 순서대로 이동 레일(20)의 경사면을 따라 미끄럼 이동하게 된다. 이 때, 이동 레일(20)은 진동모터(50)에 의해서 진동되고 있는 상태가 되므로 부품들은 이동 레일(20)의 진동에 순응하여 떨리는 상태로 하강된다.

또한, 물분사노즐(30)을 통해 강하게 분사되는 세정액에 의해서 부품의 표면이나 구석에 부착되어 있는 이물질에 압력이 가해지게 되므로서 이물질은 부품의 표면에서 이탈되어 이동 레일(20)의 아래로 낙하되어진다. 또한, 이동 레일(20)의 상부에서 미끄럼 이동한 부품들은 단층부(23)를 통과할 때 대부분 뒤집혀지게 되므로서 부품의 다른 면에 세정액이 분사되어 이물질이 제거된다. 이렇게 분리되어 이동 레일(20)의 하부로 낙하된 금속칩이나 이물질 및 가공유는 세퍼레이터(70)를 통해서 분리되어지고 각 종류별로 더스트 박스(80)에 쌓이게 되고, 세정액은 정화되어 워터펌프 측으로 제공급되어진다.

그리고 물분사노즐(30)에서 분사된 세정액에 의해 젖은 부품들의 물기가 공기분사노즐(40)에서 강하게 분사되는 공기에 의해서 제거되고, 물기가 제거된 부품들은 스로프(25)를 통해 수납함(15)으로 떨어져 쌓이게 된다.

이상과 같이 구성되는 기계가공 부품의 이물질 세척장치는 이동되는 부품에 강한 수압을 제공하기 위한 물분사장치와 진동을 가하기 위한 진동장치가 형성되므로서 이물질을 효과적으로 분리시킬 수 있을 뿐만 아니라, 세정액에 의해 젖은 부품에 강한 공기압을 가하므로서 물기를 제거되는 장점이 있는 것이다.

Claims (2)

1. 일측 상단에 이물질 제거 전의 부품을 담기 위한 호퍼(12)와, 타측에 상기 호퍼(12)보다 낮은 위치에 이물질이 제거된 부품을 담기기 위한 수납함(15)이 형성되는 본체(10)와;

   상기한 호퍼(12)에서 공급된 부품들이 상기 수납함(15)까지 미끄럼 이동될 수 있도록 다수의 철사(21)가 일정 간격(22)을 두고 길이방향으로 경사지게 형성되는 이동 레일(20)과;

   상기한 이동 레일(20)을 따라 이동되는 부품들에 부착된 이물질에 수압을 가하여 제거되도록 하기 위해 상기 이동 레일(20)의 상측으로 배치되어, 워터펌프(32)에서 펌핑되는 고압의 세정액이 이동되는 부품들로 뿌려지도록 설정되는 물분사노즐(30)과;

   상기한 물분사노즐(30)에서 분사되는 세정액에 의해 젖은 부품의 물기를 제거하기 위해 이동 레일(20)의 하측에 배치되는 공기분사노즐(40)과;

   상기한 이동 레일(20)을 따라 상측에서 하측으로 이동되는 부품들에 진동을 제공하기 위해 이동 레일(20)의 상측에 형성되는 진동모터(50)와;

   상기 이동 레일(20)을 하측에서 탄력지지하며, 진동모터(50)의 작동에 의한 진동을 완충하기 위해 이동 레일(20)의 하부에 형성되는 완충수단(60); 으로 구성되는 것을 특징으로 하는 기계가공부품의 이물질 세척장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기한 이동 레일(20)의 경사면 도중에는 단층부(23)가 2~4차례 형성되는 것을 특징으로 하는 기계가공부품의 이물질 세척장치.