KR20130067545A

KR20130067545A - 스크류 타입 오일 스키머

Info

Publication number: KR20130067545A
Application number: KR1020110134199A
Authority: KR
Inventors: 정수훈
Original assignee: 정수훈
Priority date: 2011-12-14
Filing date: 2011-12-14
Publication date: 2013-06-25

Abstract

본 발명은 절삭유가 수용된 절삭유 탱크에 설치되며 절삭유의 흡입을 위한 흡입구와 절삭유의 배출을 위한 배출구를 구비하는 스크류 케이스와, 상기 스크류 케이스의 내부에 설치되며 외주에 스크류를 구비하는 스크류축과, 상기 스크류가 절삭유를 상기 배출구 쪽으로 밀어 올리도록 상기 스크류축을 회전 구동시키는 구동기와, 상기 스크류 케이스의 배출구 측을 수용하도록 상기 절삭유 탱크의 외부에 설치되며 상기 배출구를 통해 배출된 절삭유로부터 폐오일을 분리하여 배출시키는 유수 분리조를 포함하는 스크류 타입 오일 스키머에 관한 것으로서, 반영구적인 사용이 가능한 새로운 구조의 오일 스키머를 제공한다.

Description

스크류 타입 오일 스키머{SCREW TYPE OIL SKIMMER}

본 발명은 절삭유 속에 함유된 폐오일 및 부유물을 분리 및 제거하기 위한 오일 스키머에 관한 것이다.

절삭유는 공작기계를 이용한 절삭가공시 절삭 공구를 냉각시키고 윤활시켜 공구를 보호하는 기능을 한다. 선삭이나 연삭과 같은 고속 가공의 경우 냉각 작용이 뛰어난 수용성 절삭유가 많이 사용되고 있다.

일반적으로, 수용성 절삭유는 절삭가공에 사용된 후 재사용을 위해 절삭유 탱크로 수집된다. 절삭유 탱크에는 절삭유 이외에도 절삭 과정 중에 발생한 폐오일 및 부유물이 존재한다. 이러한 폐오일 및 부유물은 절삭유 위에 폐오일층을 형성하게 되며, 이는 절삭유로의 산소 공급을 차단하여 절삭유를 변질되게 함으로써 절삭유를 재활용할 수 없게 한다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 절삭유로부터 폐오일 및 부유물을 분리 제거하기 위한 오일 스키머가 사용되고 있다. 이러한 오일 스키머로서 회전식 이송벨트를 이용한 오일 스키머가 가장 일반적으로 사용되고 있다. 이는 절삭유 탱크 내의 이송 벨트에 절삭유를 유착시켜 이를 절삭유 탱크의 외부로 이송시킨 후, 스크레이퍼를 이용하여 이송 벨트로부터 절삭유를 분리한 후 유수 분리조를 통해 절삭유로부터 폐오일 및 부유물을 분리 제거하는 구조를 갖는다.

이러한 구성의 오일 스키머에 적용되는 이송 벨트로서 섬유, 우레탄 수지, 펠트 재질이 일반적으로 사용되고 있으며, 이러한 재질의 이송 벨트는 반복적인 사용에 따라 끊어지게 된다. 이와 같이 이송 벨트 타입 오일 스키머는 이송 벨트를 일정 시간 사용한 후 교체를 해주어야 하는바, 반영구적인 사용이 불가능한 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 반영구적인 사용이 가능한 새로운 구조의 오일 스키머를 제공하기 위한 것이다.

상기한 과제를 실현하기 위해 본 발명은 절삭유가 수용된 절삭유 탱크에 설치되며 절삭유의 흡입을 위한 흡입구와 절삭유의 배출을 위한 배출구를 구비하는 스크류 케이스와, 상기 스크류 케이스의 내부에 설치되며 외주에 스크류를 구비하는 스크류축과, 상기 스크류가 절삭유를 상기 배출구 쪽으로 밀어 올리도록 상기 스크류축을 회전 구동시키는 구동기와, 상기 스크류 케이스의 배출구 측을 수용하도록 상기 절삭유 탱크의 외부에 설치되며 상기 배출구를 통해 배출된 절삭유로부터 폐오일을 분리하여 배출시키는 유수 분리조를 포함하는 스크류 타입 오일 스키머를 개시한다.

상기 흡입구는 상기 절삭유 탱크의 내부에 위치하고, 상기 배출구는 상기 절삭유 탱크의 상부로 노출되게 형성 가능하다.

상기 구동기는 상기 스크류축의 상단과 결합되며, 유수 분리조의 상부에 설치될 수 있다.

상기 유수 분리조는 상기 절삭유 탱크의 상면에 설치되는 분리조 본체와, 상기 분리조 본체의 내부 공간을 수평 방향을 따라 제1 및 제2영역으로 구획하며 상기 분리조 본체의 바닥으로부터 일정 높이만큼 떨어져 형성되는 격벽과, 상기 분리조 본체의 측면에 형성되며 상기 제1영역의 절삭유에 떠있는 폐오일을 배출시키기 위한 폐오일 배출관, 및 상기 절삭유 탱크와 상기 제2영역을 연통시키며 상기 제1영역에서 제2영역으로 이동한 절삭유를 상기 절삭유 탱크로 배출하는 절삭유 배출관을 포함하는 구성을 가질 수 있다.

상기 스크류 케이스는 상기 제1영역의 내부에 설치될 수 있으며, 상기 분리조 본체의 적어도 하나의 측면은 경사지게 형성될 수 있다. 아울러, 상기 절삭유 탱크의 사이드에는 상기 폐오일 배출관을 통해 배출된 폐오일을 수용하는 폐유통이 설치될 수 있다.

상기와 같은 구성의 본 발명은 스크류가 형성된 스크류축의 회전을 이용하여 절삭유를 밀어올리는 구성을 갖는바, 이송 벨트 타입 오일 스키머와 같이 이송 벨트의 교체가 필요치 않아 반영구적인 사용이 가능한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크류 타입 오일 스키머의 단면도.
도 2는 도 1에 도시된 스크류 타입 오일 스키머의 분해도.
도 3은 도 1에 도시된 스크류 타입 오일 스키머의 측단면도.

이하, 본 발명과 관련된 스크류 타입 오일 스키머에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크류 타입 오일 스키머의 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 스크류 타입 오일 스키머의 분해도이다. 그리고, 도 3은 도 1에 도시된 스크류 타입 오일 스키머의 측단면도로서, 절삭유로부터 폐오일을 분리하는 동작을 나타내는 도면이다.

도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크류 타입 오일 스키머는 스크류 케이스(110), 스크류축(120), 구동기(130), 및 유수 분리조(140)를 포함한다.

스크류 케이스(110)는 절삭유(210)가 수용된 절삭유 탱크(200)에 설치된다. 스크류 케이스(110)는 관 또는 파이프의 형태로 형성 가능하며, 스크류 케이스(110)의 일단부는 절삭유 탱크(200)의 절삭유(210)에 잠기고 타단부는 절삭유 탱크(200)의 상부로 노출된다.

스크류 케이스(110)에는 절삭유의 흡입을 위한 흡입구(111)와, 절삭유(210)의 배출을 위한 배출구(112)가 형성된다. 흡입구(111) 및 배출구(112)는 스크류 케이스(110)의 내부와 외부를 관통하도록 스크류 케이스(110)의 외주에 설치된다. 흡입구(111)는 절삭유 탱크(200)의 유입이 가능하도록 절삭유 탱크(200)의 내부에 위치하고, 배출구(112)는 절삭유 탱크(200)의 상부로 노출된다. 흡입구(111)와 배출구(112)는 각각 스크류 케이스(110)의 하단부와 상단부 영역에 형성될 수 있다.

스크류축(120)은 스크류 케이스(110)의 내부에 설치되며, 그 외주에 나선형 구조의 스크류(121)를 구비한다. 스크류(121)의 윗면에는 흡입구(111)를 통해 유입된 절삭유(210)가 유착되며, 스크류(121)는 스크류축(120)의 회전에 따라 절삭유(210)를 밀어 올리는 기능을 한다.

구동기(130)는 스크류(121)가 절삭유를 배출구(112) 쪽으로 밀어 올리도록 스크류축(120)을 회전 구동시킨다. 상기 구동기(130)의 회전축(131)은 스크류 고정축(132)을 매개로 하여 스크류축(120)의 상단에 고정된다.

유수 분리조(140)는 상기 절삭유 탱크(200)의 외부에 설치되며, 상기 스크류 케이스(110)의 배출구(112) 측을 수용하는 구조를 갖는다. 유수 분리조(140)는 스크류 케이스(110)의 배출구(112)를 통해 배출된 절삭유(210)로부터 폐오일(211)을 분리하여 배출시키고, 폐오일(211)이 분리된 절삭유(210)를 절삭유 탱크(200)로 재투입하는 기능을 한다.

구동기(130)는 스크류축(120)의 상단과 결합되도록 유수 분리조(140)의 상부에 설치된다. 유수 분리조(140)의 상부에는 구동기(130)와 고정되는 구동기 베이스(135)가 설치될 수 있으며, 구동기 베이스(135)의 하부에는 스크류 케이스(110)와 결합되는 결합부(136)가 돌출 형성된다. 결합부(136)는 스크류 케이스(110)의 상단과 나사 결합되는 구조를 가질 수 있다. 구동기 베이스(135)와 스크류 고정축(132)의 사이에는 윤활을 위한 베어링(134)이 설치 가능하다.

도 3을 참조하면, 유수 분리조(140)는 분리조 본체(141), 격벽(142), 폐오일 배출관(143), 및 절삭유 배출관(144)을 포함하는 구성을 가질 수 있다.

분리조 본체(141)는 절삭유 탱크(200)의 상면에 설치되며, 스크류 케이스(110)의 배출구(112)를 통해 배출된 절삭유(210)를 수용하는 공간을 갖는다.

격벽(142)은 분리조 본체(141)의 내부 공간을 수평 방향을 따르는 제1영역(141a)과 제2영역(141b)으로 구획한다. 격벽(142)은 분리조 본체의 바닥으로부터 일정 높이만큼 떨어져 형성되어 제1영역(141a)과 제2영역(141b)의 하부 공간을 연통시킨다. 스크류 케이스(110)는 제1영역(141a)의 내부에 설치되며, 배출구(112)를 통해 배출된 절삭유(210)는 제1영역(141a)으로 배출되게 된다.

분리조 본체(141)의 적어도 하나의 측면은 경사지게 형성될 수 있으며, 이는 분리조 본체(141) 바닥에 쌓인 불순물 찌거기 등을 청소용 긁게(150)로 긁어낼 때 용이하게 긁어낼 수 있도록 하기 위함이다.

폐오일 배출관(143)은 분리조 본체(141)의 측면에 형성되며, 제1영역(141a)의 절삭유(210)에 떠있는 폐오일(211)을 배출시키기 기능을 한다. 절삭유 탱크(200)의 사이드에는 폐유통(160)이 설치될 수 있으며, 폐유통(160)은 폐오일 배출관(143)을 통해 배출된 폐오일(211)이 흐르는 경로 상에 설치되어 폐오일(211)을 수용한다.

절삭유 배출관(144)은 절삭유 탱크(200)와 분리조 본체(141)의 제2영역(141b)을 연통시키며, 제1영역(141a)에서 제2영역(141b)으로 이동한 절삭유를 절삭유 탱크(200)로 배출하는 기능을 한다. 절삭유 배출관(144)은 제2영역(141b)의 바닥으로부터 돌출 형성되며, 절삭유 배출관(144)의 단부에는 절삭유(210)의 투입량에 따라 절삭유 배출관(144)의 길이를 조절할 수 있도록 수위조절나사(145)가 나사 결합될 수 있다.

이하 본 발명의 일실시예에 따른 스크류 타입 오일 스키머의 작동 상태에 대해 설명하기로 한다.

스크류 케이스(110)의 흡입구(111)를 통해 유입된 절삭유(210)는 스크류(121)의 윗면에 유착된다. 스크류(121) 윗면의 절삭유(210)는 스크류축(120)의 회전 동작에 따라 밀어 올려지게 되며, 스크류 케이스(110)의 내부 공간을 통해 배출구(112)까지 이동하게 된다.

스크류 케이스(110)의 배출구(112)를 통해 배출된 절삭유(210)는 분리조 본체(141)의 제1영역(141a)으로 떨어지게 되며, 절삭유(210)에 함유된 폐오일(211)은 절삭유(210)와의 밀도차에 의해 절삭유(210) 위로 떠오르게 된다.

제1영역(141a)의 폐오일(211)은 격벽(142)에 의해 제2영역(141b)으로의 이동이 차단되며, 폐오일 배출관(143)을 통해 폐유통(160)으로 배출되게 된다. 폐오일(211)이 제거된 절삭유(210)는 격벽(142)의 하부 공간을 통해 제2영역(141b)으로 이동한 후, 절삭유 배출관(144)을 통해 절삭유 탱크(200) 내부로 재투입되게 된다.

이상과 같은 구성 및 작동 방식을 갖는 스크류 타입 오일 스키머의 경우, 스크류(121)가 형성된 스크류축(120)의 회전을 이용하여 절삭유를 밀어올리는 구성을 갖는바, 이송 벨트 타입 오일 스키머와 같이 이송 벨트의 교체가 필요 없으며 반영구적인 사용이 가능한 이점이 있다. 아울러 스크류 케이스(110)가 유수 분리조(140)의 내부에 설치되어 있어 전체 구조의 사이즈를 줄일 수 있어 컴팩트한 구조를 갖는 이점이 있다.

이상에서는 본 발명에 따른 스크류 타입 오일 스키머를 첨부한 도면들을 참조로 하여 설명하였으나,　본 발명은 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있다.

Claims

절삭유가 수용된 절삭유 탱크에 설치되며, 절삭유의 흡입을 위한 흡입구와 절삭유의 배출을 위한 배출구를 구비하는 스크류 케이스;
상기 스크류 케이스의 내부에 설치되며, 외주에 스크류를 구비하는 스크류축;
상기 스크류가 절삭유를 상기 배출구 쪽으로 밀어 올리도록 상기 스크류축을 회전 구동시키는 구동기; 및
상기 스크류 케이스의 배출구 측을 수용하도록 상기 절삭유 탱크의 외부에 설치되며, 상기 배출구를 통해 배출된 절삭유로부터 폐오일을 분리하여 배출시키는 유수 분리조를 포함하는 스크류 타입 오일 스키머.
제1항에 있어서,
상기 흡입구는 상기 절삭유 탱크의 내부에 위치하고,
상기 배출구는 상기 절삭유 탱크의 상부로 노출되는 것을 특징으로 하는 스크류 타입 오일 스키머.
제1항에 있어서,
상기 구동기는 상기 스크류축의 상단과 결합되며, 유수 분리조의 상부에 설치되는 것을 특징으로 하는 스크류 타입 오일 스키머.
제1항에 있어서, 상기 유수 분리조는,
상기 절삭유 탱크의 상면에 설치되는 분리조 본체;
상기 분리조 본체의 내부 공간을 수평 방향을 따라 제1 및 제2영역으로 구획하며, 상기 분리조 본체의 바닥으로부터 일정 높이만큼 떨어져 형성되는 격벽;
상기 분리조 본체의 측면에 형성되며, 상기 제1영역의 절삭유에 떠있는 폐오일을 배출시키기 위한 폐오일 배출관; 및
상기 절삭유 탱크와 상기 제2영역을 연통시키며, 상기 제1영역에서 제2영역으로 이동한 절삭유를 상기 절삭유 탱크로 배출하는 절삭유 배출관을 포함하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 스크류 타입 오일 스키머.
제4항에 있어서,
상기 스크류 케이스는 상기 제1영역의 내부에 설치되는 것을 특징으로 하는 스크류 타입 오일 스키머.
제4항에 있어서,
상기 분리조 본체의 적어도 하나의 측면은 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 스크류 타입 오일 스키머.
제1항에 있어서,
상기 절삭유 탱크의 사이드에 설치되며, 상기 폐오일 배출관을 통해 배출된 폐오일을 수용하는 폐유통을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스크류 타입 오일 스키머.