KR20070014105A - 공작기계용 냉각수 필터 - Google Patents
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Abstract
본 발명 공작기계용 냉각수 필터는 공작기계 작동시 가열된 부분을 냉각시키기 위해 공급된 냉각수에 슬러지와 팁 등 각종 이물질이 혼입된 것을 여과체로 여과하는 것이다.
상기 여과체는 여과지의 중앙에 플라스틱 재질의 코어와 여과지의 상·하부는 우레탄 폼에 의해 밀폐되며, 상부 우레탄 폼에는 냉각수를 유입하는 니플이 삽입 고정된 구조이다.
따라서 수명이 다한 여과체는 냉각수 필터의 본체에서 분리하여 새것으로 교체하고, 폐기된 여과체는 바로 소각장에서 보내져 소각함으로써 여과된 오염물질에 의한 환경 오염 없이 손쉽게 처리할 수 있는 특징이 있는 것이다.
냉각수 필터, 상ㆍ하부 캡, 상ㆍ하부 보조 캡, 수직 체결봉, 너트, 니플
Description
도 1은 종래의 냉각수 필터를 도시해 보인 평단면도.
도 2는 본 발명 냉각수 필터를 도시해 보인 결합 사시도.
도 3은 본 발명 냉각수 필터를 도시해 보인 분리 사시도.
도 4는 본 발명 냉각수 필터를 도시해 보인 결합단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10: 본체 11: 여과체
12: 상부 캡 13: 하부 캡
14: 상부 보조 캡 15: 하부 보조 캡
16: 수직 체결봉 17: 코어
18: 타공망 19: 와셔
20: 너트 21: 니플
22: 주입홀 23: 천공
24: 수직 단턱부 25: 체결홀
26: 우레탄 폼 27: 공간부
28: 니플홀 29: 유출구
30: 여과지 100: 냉각수 필터
본 발명은 공작기계용 냉각수 필터에 관한 것으로서, 더욱 상세히 설명하면 공작기계 작동시 가열된 부분을 냉각시키기 위해 공급된 냉각수에 슬러지와 팁 등 각종 이물질이 혼입된 것을 여과체에 의해 여과하는 냉각수 필터는 여과체의 여과능력이 떨어지면 냉각수 필터 전체를 교체하는 게 아니라 여과체만 교체하여 사용할 수 있는 것이다.
따라서 상기 여과체는 니플을 통해 냉각수가 내부로 유입되면 유입된 냉각수가 여과체의 내·외부로 동시에 순환할 수 있도록 여과지의 중앙에 플라스틱 재질의 코어와, 상기 여과지의 상·하부를 밀폐하도록 우레탄 폼과, 상부 우레탄 폼에는 냉각수를 유입하는 니플이 삽입 체결된 구조이다.
따라서 수명이 다한 여과체는 냉각수 필터의 본체에서 분리하여 새것으로 교체하고, 폐기된 여과체는 바로 소각장에서 보내져 소각함으로써 여과된 오염 물질에 의해 환경 오염이 발생하지않고 손쉽게 처리할 수 있는 것을 특징으로 한다.
일반적으로 공작기계는 와이어 커팅머신, 선반, 밀링 등이 있으며, 특히 와이어 컷팅 머신은 방전 가공기의 일종으로서 가는 와이어를 전극으로 하고 이 와이어를 팽팽한 상태로 감아 들이면서 와이어와 공작물 사이에 방전시켜 가공하는 기계이다.
따라서 와이어 커팅머신을 비롯한 이러한 공작기계는 가공대상물을 가공할 때 발생하는 열을 냉각시키기 위해 냉각수를 공급하게 된다.
이와 같은 냉각수는 가공대상물이 가공되어 발생한 슬러지 등의 이물질과 함께 배출처리되는데, 이때 상기 슬러지 등은 배출로에 설치된 냉각수 필터에 의해 여과된 후 냉각수만이 배출되어 재순환 또는 외부로 처리된다.
도 1은 상기된 여과기의 종래 구성을 나타낸 평 단면도로, 냉각수 필터는 본체(1)와, 본체(1)의 내부에 장착되어 냉각수와 함께 배출되는 슬러지, 칩, 분진 등을 여과하기 위한 여과체(4)와, 본체(1)의 상, 하단부를 마감하는 캡(5)으로 구성된다.
상기 본체(1)는 외부체(2)와 내부체(3)로 구분되어 구성되고, 이 외부체(2)와 내부체(3)는 다수의 통공이 배열형성된 플레이트를 원통 형태로 형성하여 구성되며, 상기 여과체(4)는 여과면적을 확장하기 위해 방사상으로 다수의 주름이 형성됨은 주지된 것과 같다.
또한, 상기 상ㆍ하부 캡(5)은 주로 외부체(2)와 내부체(3)의 각 단부 외측에 끼워지는 스커트부(6)가 형성되어 외부체(2)와 내부체(3)에 억지 끼움 되어 결합상태를 유지하며, 기밀성을 유지할 수 있도록 실링 처리되어 상ㆍ하부 캡(5)과 본체(1), 여과체(4)가 일체로 결합한 상태를 갖는다.
이와 같은 냉각수 필터는 일측의 캡(5)에 형성된 냉각수 유입공을 통해 냉각작업을 수행한 냉각수가 유입되고, 이 냉각수는 여과체(4)에 의해 여과되어 외부체(2) 또는 내부체(3)의 통공을 통해 외부로 배출된다.
따라서 상기 냉각수 필터를 장시간 사용 후 내부의 여과체(4)에 이물질이 많 이 쌓여 여과체(4)를 교체할 경우에 상ㆍ하부 캡(5)과 본체(1), 여과체(4)가 일체로 실링 처리되어 있기 때문에 여과체(4)만을 교체할 수 없고 냉각수 필터 전체를 교체하여야 하는 단점이 있고, 이에 따라 비용 및 자원의 낭비가 심한 문제점이 있다
또한, 상기 냉각수 필터의 상ㆍ하부 캡(5)과 본체(1)와 코어의 재질이 철로 되어있기 때문에 냉각수에 의해 쉽게 부식되어 재활용할 수 없는 문제점이 있다.
따라서 수명이 다한 냉각수 필터는 재활용이 안 되기 때문에 재질이 철인 상ㆍ하부 캡(5)과 본체(1)를 재사용하기 위하여 제련공장으로 보내져 용광로에 넣고 여과체까지 함께 녹이는데, 상기 여과체는 오염물질을 포함하고 있어 환경오염의 우려가 큰 문제점이 있다.
따라서 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 본 발명의 목적은 공작기계에 설치된 냉각수 필터의 수명이 다하여 새것으로 교체할 경우 종래와 같이 냉각수 필터 전체를 교체하는 게 아니라 냉각수 필터의 본체에서 여과체만을 분리하여 새것으로 교체 사용하는 공작기계용 냉각수 필터를 제공하는 것이다.
또한 상기 여과체를 소각장에서 소각할 때 잔존물이 남아있지 않도록 재질 자체가 플라스틱과 부직포, 우레탄 폼으로 이루어져 있는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 공작기계가 가공대상물을 가공할 때 발생하는 열을 냉각시키기 위해 공급된 냉각수를 여과하기 위하여 원통형 의 타공망(18)으로 이루어진 본체(10)와, 본체(10) 내부에 방사상으로 다수의 주름이 접혀지게 설치된 여과체(11)와, 본체(10) 상ㆍ하로 개방된 부분을 상ㆍ하부 캡(12, 13)을 위치한 상태에서 실링으로 마감 처리한 공작기계용 냉각수 필터(100)에 있어서, 상기 냉각수 필터는 본체(10)에 내장된 여과체(11)를 교체하여 사용할 수 있도록 본체(10)의 하부에는 순차적으로 수직 체결봉(16)이 삽입 관통되는 체결홀(25)과, 가장자리에는 본체(10)를 감싸도록 상부 방향으로 연장되어 절곡된 수직 단턱부(24)가 형성된 하부 캡(13)과; 상기 하부 캡(13)에 밀착되어 체결홀(25)을 통해 삽입되어 본체(10)를 관통하는 수직 체결봉(16)과, 상기 수직 체결봉(16)의 주변에는 여과체(11)를 통해 여과된 냉각수를 유출하기 위한 유출구(29)가 형성된 하부 보조 캡(15)과; 상기 본체(10)의 상부에는 하부 캡과 동일한 모양에 대칭된 형상으로 위치하여 중앙에는 체결홀(25)을 형성하여 수직 체결봉(16)이 관통되고, 상기 체결홀(25)의 주변에는 주입홀(22)과 일치하는 니플홀(28)이 형성된 상부 캡(12)과; 상기 상부 캡(12)의 상면에 밀착되고, 중앙에는 체결홀(25)이 형성되어 수직 체결봉(16)이 삽입되며, 주위에는 니플홀(28)이 형성된 상부 보조 캡(14)과; 상기 상부 보조 캡(14)의 체결홀(25)을 통해 관통된 수직 체결봉(16)을 와셔(19)와 너트(20)에 의해 조임 결합하여 상부 캡(12)과 상부 보조 캡(14)을 본체(10)에서 분리 결합함으로써 본체(10)를 관통하는 수직 체결봉(15)에 여과체(11)를 끼움 체결하여 다 사용한 여과체(11)를 교체할 수 있는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면에 의해 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명 냉각수 필터를 도시해 보인 결합 사시도로, 냉각수 필 터(100)가 분리 결합할 수 있는 본체(10)와, 상ㆍ하부 캡(12, 13), 상ㆍ하부 보조 캡(14, 15), 여과체(11), 수직 체결봉(16), 너트(20), 니플(21)에 의해 구성된다.
따라서 본 발명은 원통 형상에 타공망(18)으로 이루어진 본체(10)와 내부에는 여과체(11)가 내장되고, 상기 개방된 본체(10)의 상ㆍ하부에는 한 쌍의 상ㆍ하부 캡(12, 13)과, 상ㆍ하부 보조캡(14, 15) 이 각각 위치한 상태에서 하부 보조 캡(15)의 중앙에 일체로 형성된 수직 체결봉(16)이 입설되어 순차적으로 하부 캡(13), 여과체(11), 상부 캡(12), 상부 보조 캡(14)이 끼워져 본체(10)의 상부로 끝단이 관통되면 와셔(19)와 너트(20)에 의해 조임 결합하는 것이다.
따라서 본 발명 냉각수 필터(100)는 여과체(11)를 교체할 때 수직 체결봉(16)에 체결된 너트(20)를 조이거나 해지하여 본체(10)에서 분리할 수 있는 구조이다.
도 3은 본 발명 냉각수 필터를 도시해 보인 분리 사시도 이다.
본 발명 냉각수 필터(100)를 분리 결합하기 위한 하부 보조 캡(15)은 바닥면에 하부 캡(13)을 지지하도록 판형상으로 중앙에는 본체(10)를 관통하여 끝단이 인출될 수 있도록 길이를 갖는 수직 체결봉(16)과, 상기 수직 체결봉(16)의 주변에는 코어(17)를 통해 배출되는 냉각수를 배출할 수 있도록 유출구(29)가 일체로 형성된다.
또한 상기 수직 체결봉(16)은 너트(20)를 체결할 수 있도록 길이방향을 따라 나사선이 형성된다.
또한, 상기 하부 보조 캡(15)의 상면에 밀착되는 하부 캡(13)은 판 형상으로 중앙에는 수직 체결봉(16)이 삽입 관통되도록 체결홀(25)이 형성되고, 가장자리에는 수직으로 연장 절곡된 수직 단턱부(24)가 형성되며, 수직 단턱부(24)의 내주면으로는 본체(10)의 하부가 삽입되도록 한다.
따라서 상기 하부 캡(13)의 중앙에 수직 체결봉(16)이 관통된 상태에서 원통 형상으로 상ㆍ하부가 개방된 본체(10)는 수직 단턱부(24) 안쪽으로 삽입하면 하부는 밀폐되는 것이다.
또한, 상기 본체(10)는 여과체(11)에서 여과된 물을 배출할 수 있도록 타공망(18)으로 이루어진다.
상기 하부 캡(13)의 수직 단턱부(24)에 끼워진 본체(10)의 내부에는 원통 형상의 여과체(11)가 내장된다.
상기 여과체(11)는 코어(17)와 여과지(30)로 구성하여, 여과된 냉각수를 하부 유출구(29)로 배출하도록 길이방향으로 타공된 플라스틱 재질의 코어(17)와, 상기 코어(17)를 중심으로 내·외부 사이에 공간부(27)가 형성되게 방사상으로 다수의 주름을 갖도록 접혀진 여과지(30)로 이루어진다.
또한 상기 여과체(11)는 여과지(30)와 코어(17)에 기밀성을 유지하도록 상·하부 양단을 우레탄 폼(26)으로 밀폐하고, 중앙에는 수직 체결봉(16)이 삽입되어 관통할 수 있도록 코어(17)가 위치하는 것이다.
또한 상기 상부 우레탄 폼(26)에는 냉각수가 여과체(11) 내부로 유입될 수 있도록 니플(21)이 삽입 고정되어 일체로 형성된다.
한편 상기 코어(17)는 종래의 금속재질과 달리 플라스틱 재질을 사용하기 때 문에 다 사용한 여과체(11)를 소각하면 잔존물이 남지않는다.
따라서 상기 여과체(11)는 상ㆍ하부에 위치하는 우레탄 폼(26) 사이에는 여과면적을 확장하여 여과효율을 향상시키기 위해 부직포 재질의 여과지(30)는 외부와 내부를 갖는 이중구조에 방사상으로 다수의 주름관을 형성하도록 접히고, 상기 여과지(30)의 외부와 내부 사이에는 냉각수가 유입되는 공간부(27)를 형성한다.
따라서 상기 여과체(11)의 공간부(27)에 위치하는 상부 우레탄 폼(26)에는 주입홀(22)이 형성되고, 주입홀(22)에는 니플(21)이 삽입 고정된다..
즉 상기 니플(21)은 냉각수를 배출하는 연결호스와 체결되어 여과체(11)의 공간부(27)로 유입되면 유입된 냉각수는 여과지(30)의 내외부로 동시에 순환 여과되어 본체(10)의 타공망(18) 또는 하부 보조 캡(15)에 형성된 유출구(29)를 통해 배출된다.
따라서 여과체(11)는 코어(17)에 수직 체결봉(16)이 삽입 돌출되게 끼워져 본체(10)에 내장하는 것이다.
상기 여과체(11)가 내장된 본체(10)의 상부에는 하부 캡(13)과 한 쌍인 상부 캡(12)이 끼움 체결된다.
상기 상부 캡(12)은 중앙에 수직 체결봉(16)이 삽입 관통되도록 체결홀(25)과, 상기 체결홀(25)의 주변에는 니플(21)이 돌출될 수 있도록 니플홀(28)이 형성되고, 가장자리에는 하부 캡(13)의 수직 단턱부(24)와 대향지게 수직 절곡된 수직 단턱부(24)를 형성한다.
따라서 상부 캡(12)은 본체(10)의 상부를 밀폐한 상태에서 중앙에 형성된 체 결홀(25)에는 수직 체결봉(16)과 니플홀(28)에는 니플(21)이 돌출되는 것이다.
또한, 상부 캡(12)을 지지 보강할 수 있도록 상부 캡(12)에 형성된 체결홀(25)과 니플홀(28)의 위치와 대응하게 체결홀(25)과 니플홀(28)이 형성된 상부 보조 캡(14)이 밀착되고, 체결홀(25)에는 수직 체결봉(16)과 니플홀(28)에는 니플(21)이 관통된 상태에서 돌출된 수직 체결봉(16)에 와셔(19)와 너트(20)를 조임 체결하여 결합한 것이다.
한편, 상기 냉각수 필터(100)에서 여과체(11)를 교체할 때는 수직 체결봉(16)에서 너트(20)를 해지하고 상부 보조 캡(14)과 상부 캡(12)을 수직 체결봉(16)에서 분리한 후 여과체(11) 교체하고, 수직 체결봉(16)에 상부 보조 캡(14)과 상부 캡(12)을 끼움 삽입하고, 와셔(19)와 너트(20)를 조임 결합하는 것이다.
또한, 상기 냉각수 필터(100)에서 여과체(11)를 제외한 다른 부속물은 부식을 방지하기 위하여 스테인리스 재질을 사용하는 게 바람직하다.
도 4는 본 발명 냉각수 필터를 도시해 보인 결합단면도로, 상기 냉각수 필터(100)는 하부 보조 캡(15)의 중앙에 일체로 세워진 수직 체결봉(16)을 중심으로 하부 캡(13), 본체(10) , 여과체(11), 상부 캡(12), 상부 보조 캡(14)이 삽입한 후, 수직 체결봉(16)에 너트(20)를 조이거나 조임을 해지하여 냉각수 필터(100)를 분리 결합하는 것이다.
그러면 냉각수가 연결호스와 연결된 니플(21)을 통해 여과체(11)의 공간부 (27)로 주입되면 냉각수는 여과지(30)를 통해 여과되어 일부는 본체(10)의 타공망(18)을 통해 외부로 배출되고, 나머지는 일부는 코어(17)를 통해 수직 체결 봉(16)의 주변에 있는 하부 보조 캡(15)의 유출구(29)를 통해 배출된다.
따라서 냉각수 필터(1)는 여과체로 내부로 유입된 냉각수가 내·외부로 동시에 순환되면서 여과 배출되는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 공작기계용 냉각수 필터는 본체를 관통하는 수직 체결봉에 상·하부 캡과 상·하부 보조 캡을 끼운 상태에서 너트에 의해 조임 결합함으로써 상부 캡과 상부 보조 캡을 분리 결합 가능하여 수명이 다한 여과체를 본체에서 분리하여 새것으로 교체한 후 냉각수 필터는 재사용할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 냉각수 필터에서 여과체만 교체하여 재사용할 수 있도록 여과지와 코어의 상·하부 양단과 상부에 위치하는 니플을 우레탄에 의해 밀폐 및 고정하기 때문에 본체에서 여과체만 교체하여 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명 여과체는 부직포인 여과지와 플라스틱 재질의 코아와 우레탄 폼으로 이루어져 있기 때문에 여과체를 소각장에서 소각하면 잔존물이 하나도 남지않고 깨끗이 소각되는 효과가 있다.
또한, 공작기계용 냉각수 필터에서 여과체를 제외한 다른 구성물이 부식되지않도록 스테인리스 재질을 사용하여 내구성을 향상시킨 효과가 있다.
Claims (3)
- 공작기계가 가공대상물을 가공할 때 발생하는 열을 냉각시키기 위해 공급된 냉각수를 여과하기 위하여 원통형의 타공망(18)으로 이루어진 본체(10)와, 본체(10) 내부에 방사상으로 다수의 주름이 접혀지게 설치된 여과체(11)와, 본체(10) 상ㆍ하로 개방된 부분을 상ㆍ하부 캡(12, 13)을 위치한 상태에서 실링으로 마감 처리한 공작기계용 냉각수 필터(100)에 있어서,상기 냉각수 필터는 본체(10)에 내장된 여과체(11)를 교체하여 사용할 수 있도록 본체(10)의 하부에는 순차적으로 수직 체결봉(16)이 삽입 관통되는 체결홀(25)과, 가장자리에는 본체(10)를 감싸도록 상부 방향으로 연장되어 절곡된 수직 단턱부(24)가 형성된 하부 캡(13)과;상기 하부 캡(13)에 밀착되어 체결홀(25)을 통해 삽입되어 본체(10)를 관통하는 수직 체결봉(16)과, 상기 수직 체결봉(16)의 주변에는 여과체(11)를 통해 여과된 냉각수를 유출하기 위한 유출구(29)가 형성된 하부 보조 캡(15)과;상기 본체(10)의 상부에는 하부 캡과 동일한 모양에 대칭된 형상으로 위치하여 중앙에는 체결홀(25)을 형성하여 수직 체결봉(16)이 관통되고, 상기 체결홀(25)의 주변에는 주입홀(22)과 일치하는 니플홀(28)이 형성된 상부 캡(12)과;상기 상부 캡(12)의 상면에 밀착되고, 중앙에는 체결홀(25)이 형성되어 수직 체결봉(16)이 삽입되며, 주위에는 니플홀(28)이 형성된 상부 보조 캡(14)과;상기 상부 보조 캡(14)의 체결홀(25)을 통해 관통된 수직 체결봉(16)을 와셔(19)와 너트(20)에 의해 조임 결합하여 상부 캡(12)과 상부 보조 캡(14)을 본체(10)에서 분리 결합함으로써 본체(10)를 관통하는 수직 체결봉(15)에 여과체(11)를 끼움 체결하여 다 사용한 여과체(11)를 교체할 수 있는 것을 특징으로 하는 공작기계용 냉각수 필터.
- 제 1항에 있어서, 상기 여과체(11)는 본체(10)를 관통하는 수직 체결봉에 끼워져 여과된 냉각수를 하부 유출구(29)로 배출하도록 길이방향으로 타공된 플라스틱 재질의 코어(17)와, 상기 코어(17)를 중심으로 내·외부 사이에 공간부(27)가 형성되게 방사상으로 다수의 주름을 갖도록 접혀진 여과지(30)와, 상기 여과지(30)와 코어(17)의 상ㆍ하부 양단을 긴밀하게 밀폐하는 우레탄 폼(26)과, 상기 상부 우레탄 폼(26)에는 수직 체결봉(16)이 삽입 관통되는 체결홀(25)과 냉각수를 유입하는 니플(21)이 삽입 고정된 것을 특징으로 하는 공작기계용 냉각수 필터.
- 제 1항에 있어서, 상기 냉각수 필터(100)의 본체(10), 상ㆍ하부 캡(12, 13), 상ㆍ하부 보조 캡(14, 15)의 재질이 스테인리스인 것을 특징으로 하는 공작기계용 냉각수 필터.
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