KR20170100429A - 절삭유 재생 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 공작기계에서 배출된 복합유로부터 절삭유를 분리하는 절삭유 재생 장치에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른, 공작기계에서 배출된 복합유로부터 절삭유를 분리하는 절삭유 재생 장치는, 처리탱크; 상기 처리탱크 내에 설치되어 상부로부터 도입된 처리대상 복합유를 여과하여 하부의 수용공간으로 통과시키는 필터부재; 상기 필터부재에 의해 걸러진 고형이물질을 상향 이송시키는 이송스크류; 상기 이송스크류를 구동시키는 이송모터; 상기 처리탱크의 상부에 설치되어 상기 이송스크류에 의해 이송된 고형이물질을 수용하여 배출하는 배출트레이; 상기 처리탱크의 하부에 배치되어 상기 수용공간 내 하부 영역의 절삭유를 인출하는 절삭유인출부; 및 상기 수용공간 내 상부 영역의 비절삭유를 인출하는 비절삭유인출부를 포함한다.
본 발명의 절삭유 재생 장치는, 절삭유 재생에 관련된 각종 장치를 통합하기에 유리하여 공간활용도가 높고 각 장치를 별도로 설치하는 종래 기술에 비해 설치비용이 적게 들며, 고형이물질이 상향으로 이송됨에 따라 이송과정에서도 복합유가 중력방향으로 지속적으로 분리되어 분리 효율이 높고, 고형이물질로부터 분리된 복합유가 하부의 수용공간으로 떨어져 모이게 됨에 따라 수용공간 내 복합유 내부의 유동이 유발되어 냉각 효율이 높다.
본 발명의 절삭유 재생 장치는, 절삭유 재생에 관련된 각종 장치를 통합하기에 유리하여 공간활용도가 높고 각 장치를 별도로 설치하는 종래 기술에 비해 설치비용이 적게 들며, 고형이물질이 상향으로 이송됨에 따라 이송과정에서도 복합유가 중력방향으로 지속적으로 분리되어 분리 효율이 높고, 고형이물질로부터 분리된 복합유가 하부의 수용공간으로 떨어져 모이게 됨에 따라 수용공간 내 복합유 내부의 유동이 유발되어 냉각 효율이 높다.
Description
본 발명은 절삭유 재생 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공작기계를 이용한 가공 작업에 사용된 후 배출된 복합유로부터 절삭유를 분리하는 절삭유 재생 장치에 관한 것이다.
공작기계에서 배출되는 복합유로부터 절삭유를 분리하여 재사용하기 위해서는 복합유에서 칩 등의 고형이물질을 분리 이송하고 습동유 등의 비절삭유를 분리 인출해야 한다. 또한 분리된 절삭유를 냉각하는 과정도 필요하다.
종래에는 위 작업들을 모두 별도의 장치에서 수행하였다. 즉, 고형불순물을 분리 이송하기 위한 장치, 고형불순물이 분리된 복합유를 담기 위한 절삭유 탱크, 비절삭유를 분리 인출하기 위한 절삭유 정제장치 및 절삭유 냉각장치를 각각 별도로 설치하여 각 작업을 수행하였다.
그러나 이처럼 각 장치를 별도로 설치함에 따라 설치비용이 많이 들고 공간활용도 또한 좋지 않은 문제가 있었다.
이에 본 발명은, 절삭유 재생에 관련된 각종 장치를 통합하기에 유리한 구조의 절삭유 재생장치를 제공하여 공간활용도를 높이고 설치비용을 저감하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 공작기계에서 배출된 복합유로부터 절삭유를 분리하는 절삭유 재생 장치는, 처리탱크; 상기 처리탱크 내에 설치되어 상부로부터 도입된 처리대상 복합유를 여과하여 하부의 수용공간으로 통과시키는 필터부재; 상기 필터부재에 의해 걸러진 고형이물질을 상향 이송시키는 이송스크류; 상기 이송스크류를 구동시키는 이송모터; 상기 처리탱크의 상부에 설치되어 상기 이송스크류에 의해 이송된 고형이물질을 수용하여 배출하는 배출트레이; 상기 처리탱크의 하부에 배치되어 상기 수용공간 내 하부 영역의 절삭유를 인출하는 절삭유인출부; 및 상기 수용공간 내 상부 영역의 비절삭유를 인출하는 비절삭유인출부를 포함한다. 이러한 구조를 가진 절삭유 재생 장치는, 절삭유 재생에 관련된 각종 장치를 통합하기에 유리하여 공간활용도가 높고 각 장치를 별도로 설치하는 종래 기술에 비해 설치비용이 적게 든다.
여기서, 상기 절삭유 재생장치는, 상기 수용공간 내 복합유의 수위를 측정하는 수위센서와; 상기 수위센서로부터의 정보에 따라 절삭유인출부와 비절삭유인출부를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다. 이 경우 수위센서로부터의 정보를 이용하여 절삭유 분리 배출을 더욱 지능화할 수 있다.
또한, 상기 절삭유 재생장치는, 상기 수용공간 내의 복합유 중 하부 영역의 절삭유와 상부 영역의 비절삭유의 경계면을 감지할 수 있는 경계면센서와; 상기 경계면센서로부터의 정보에 따라 절삭유인출부와 비절삭유인출부를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다. 이 경우 경계면센서로부터의 정보를 이용하여 절삭유 분리 배출을 더욱 지능화할 수 있다.
그리고, 상기 절삭유 재생장치는, 상기 비절삭유인출부를 상하로 이동시키는 구동부를 더 포함할 수 있고, 상기 제어부는 상기 경계면센서로부터의 정보에 따라 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다. 이 경우 경계면센서로부터의 정보를 바탕으로 비절삭유인출부를 이동시킬 수 있게 되어 비절삭유와 절삭유 분리 배출의 지능화 정도가 더욱 향상된다.
나아가, 상기 절삭유 재생장치는, 상기 수용공간 내의 절삭유를 냉각시키는 절삭유 냉각부를 더 포함할 수 있고, 상기 절삭유 냉각부는 외측면이 상기 수용공간에 담긴 절삭유와 접촉하여 열교환하는 냉각관; 상기 냉각관 내부로 압축 공기와 물을 분사하는 압력분사부; 상기 압력분사부에 의해 분사될 냉각수를 담는 냉각수조; 및 상기 압력분사부의 동작을 제어하는 제2제어부를 포함할 수 있다. 이 경우 절삭유가 냉각된 상태로 분리됨에 따라 절삭유를 분리하는 즉시 바로 재사용할 수 있게 된다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 절삭유 재생장치는, 절삭유 재생에 관련된 각종 장치를 통합하기에 유리하여 공간활용도가 향상되고 설치비용이 저감되는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 재생장치의 사시도,
도 2는 분해 사시도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 절삭유 재생장치의 단면도.
도 2는 분해 사시도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 절삭유 재생장치의 단면도.
이하에서는 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 재생장치의 사시도이고 도 2는 분해 사시도이다. 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명 일 실시예에 따른 절삭유 재생장치는 처리탱크(100), 필터부재(101), 이송스크류(102), 이송모터(103), 배출트레이(104), 절삭유인출부(201), 비절삭유인출부(202)를 포함한다.
처리탱크(100)는 처리대상 복합유를 외부에서 공급받아 저장하는 직육면체 형상의 부재이다. 그러나 처리탱크(100)의 형태가 직육면체 형태로 한정되는 것은 아니고, 원통형 등 복합유를 담아둘 수 있는 형태라면 무엇이든 가능하다.
처리탱크(100) 외측에는 유입구(105)가 더 설치될 수 있다. 이 경우 유입구(105)는 처리대상 복합유가 처리탱크(100)의 외부에서 처리탱크(100) 내로 유입될 수 있도록 그 일단은 처리탱크(100)의 측면에 접하고 타단은 처리탱크(100) 바깥쪽으로 상향으로 경사진 곳에 위치한 판형의 구조를 갖는다.
처리탱크(100) 내에는 필터부재(101)가 설치된다. 필터부재(101)에 의하여 처리탱크(100) 내의 공간은 상부 공간과 하부의 수용공간으로 분리된다.
필터부재(101)는 처리탱크(100)의 상부로부터 도입된 처리대상 복합유에서 칩 등의 고형이물질을 분리하는 역할을 하는 것으로, 내부 입자 사이 공간의 크기가 고형이물질보다는 작으나 복합유의 입자 크기보다는 큰 소재로 이루어진다. 즉, 복합유에 포함되어 있던 고형이물질은 필터부재(101)를 통과하지 못하여 필터부재(101) 위에 놓이게 되는 반면 고형이물질과 분리된 복합유는 필터부재(101)를 통과하여 하부의 수용공간으로 떨어져 담기게 된다. 이 때 필터부재(101)에 의해 걸러지는 고형이물질이 필터부재(101)의 중앙 부분에 모일 수 있도록 필터부재(101)는 그 중앙 부분을 향하여 하방으로 경사진 형태를 가질 수 있다.
이송스크류(102)는 필터부재(101)에 의해 걸러진 칩 등의 고형이물질을 상향 이송시킨다. 이를 위해 이송스크류(102)는 필터부재(101)의 중앙 부분에 그 하단이 위치하고 그로부터 상향으로 수직한 곳에 상단이 위치한다. 이송스크류(102)는 나선형 구조를 갖는다. 나선형 구조를 갖는 이송스크류(102)가 이송모터(103)에 의해 회전하면 이송스크류(102)의 하부에 위치한 고형이물질이 나선을 따라 처리탱크(100) 상부에 설치된 배출트레이(104)로 이송된다.
이송모터(103)는 이송스크류(102)를 회전시킨다. 이송스크류(102)가 회전하면서 고형이물질을 상향 이송할 수 있도록 이송스크류(102)를 축을 중심으로 회전시킬 수 있는 것이라면 어떤 형태의 모터라도 사용 가능하다.
이송스크류(102)에 의해 상향으로 이송된 고형이물질은 배출트레이(104)에 담긴다. 배출트레이(104)는 이송스크류(102)에 의해 상향으로 이송된 후에 떨어져 담긴 칩 등의 고형이물질이 처리탱크(100) 밖으로 배출될 수 있도록 처리탱크(100)의 외부를 향하여 하방으로 경사진 판형 구조를 갖는다.
배출트레이(104) 중 처리탱크(100)의 상부면 내에 위치한 부분에는 칩 등의 고형이물질이 통과되지 않는 정도의 크기를 갖는 배출공이 설치되어 있을 수 있다. 이 경우 칩 등의 고형이물질의 표면에 여전히 남아 있을 수 있는 혼합유가 위 고형이물질이 배출트레이를 통해 처리탱크(100) 밖으로 배출되는 과정 중에 다시 한번 배출공을 통해 필터부재(101)로 유입한 후 처리탱크(100) 하단 부분으로 여과될 수 있게 되어 고형이물질과 혼합유의 분리 효율이 높아지는 효과가 있다.
한편, 처리대상 복합유 중 필터부재(101)를 통과하며 고형이물질과 분리된 복합유는 처리탱크(100) 하부의 수용공간으로 떨어져 담기게 된다. 이처럼 고형이물질로부터 분리된 복합유가 하부의 수용공간으로 떨어져 담기게 되는 구조는 복합유의 냉각에도 도움이 된다. 필터부재(101)를 통과한 복합유가 이미 수용공간 내에 담긴 복합유에 떨어지면서 복합유 내부의 유동이 유발하여 자연적인 냉각 효과를 낼 수 있기 때문이다.
수용공간에 담긴 복합유에는 습동유와 절삭유가 혼합되어 있다. 습동유는 절삭유에 비해 비중이 작다. 따라서 처리탱크(100) 하부의 수용공간에 복합유가 담긴 후 일정 시간이 지나면 복합유 내의 습동유와 절삭유는 위 수용공간 내에서 비중에 따라 분리된다. 즉, 절삭유보다 비중이 작은 습동유는 절삭유보다 위쪽에 분리되어 위치하게 되고, 습동유보다 비중이 큰 절삭유는 습동유보다 아래쪽에 분리되어 위치하게 된다.
처리탱크(100) 하부의 수용공간에서 분리된 절삭유와 습동유를 분리 배출하기 위하여 수용공간의 하단에는 절삭유인출부(201)가 위치하고 수용공간의 상단에는 비절삭유인출부(202)가 위치한다. 절삭유인출부(201)와 비절삭유인출부(202)는 모두 처리탱크(100)의 일 측면을 통과하는 관 형상의 구조를 갖는다. 그에 따라 처리탱크(100) 내부의 액체가 관을 통해 처리탱크(100) 외부로 배출될 수 있게 된다.
절삭유인출부(201)와 비절삭유인출부(202)에는 밸브가 장착되어 있다. 밸브를 제어함으로써 각 인출부(201, 202)를 통해 처리탱크(100) 내부의 액체가 처리탱크(100) 외부로 배출되는 것을 제어할 수 있다.
절삭유인출부(201)와 비절삭유인출부(202)가 위치한 처리탱크(100) 하단의 수용공간에는 수위센서(401)와 제어부(403)가 더 구비될 수 있다. 수위센서(401)는 수용공간에 담긴 복합유의 수위를 감지하여 그에 관한 정보를 제어부(403)로 전달한다. 제어부(403)는 수위센서(401)로부터 받은, 수용공간 내 복합유의 수위 정보에 따라 절삭유인출부(201)와 비절삭유인출부(202)의 밸브를 제어한다. 수위센서(401)의 예로는 전기 전도식, 정전 용량식, 차압식, 부력식, 중량측정식, 열전달식, 광학식, 초음파식, 방사선식 센서 등이 있고, 그 외에도 처리탱크(100) 하단 수용공간에 담긴 복합유의 수위를 감지할 수 있는 센서라면 무엇이든 가능하다. 제어부(403)의 예로는 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러 등이 있고, 그 외에도 수위센서에서 보낸 정보를 입력받아 이를 바탕으로 각 인출부(201, 202)에 제어 신호를 보낼 수 있는 것이라면 무엇이든 가능하다.
또한, 상기 수위센서(401)를 대체하여, 또는 수위센서(401)와 함께 경계면센서(402)가 더 구비될 수 있다. 경계면센서(402)는 처리탱크(100) 하부의 수용공간에 복합유가 담긴 후 일정 시간이 지남에 따라 습동유 등의 비절삭유와 절삭유로 분리되었을 때 그 경계면의 위치를 감지하고, 그 정보를 제어부(403)로 전송한다. 경계면센서(402)의 일 예로, 절삭유에 대해서는 위로 뜨면서 습동유에 대해서는 아래로 가라앉는 재질, 즉 절삭유보다는 비중이 작고 습동유보다는 비중이 큰 재질의 부력센서를 활용하여 경계면의 높이를 감지할 수 있다. 다른 예로, 절삭유보다는 비중이 작고 습동유보다는 비중이 큰 재질로 구성되며 그 표면에서 빛을 반사하도록 표면처리된 물체의 위치를 외부 광센서를 통해서 파악함으로써 경계면의 높이를 감지할 수도 있다. 경계면센서(402)와 수위센서(401)가 함께 구비되고 수위센서(401)가 광학식일 경우 수위센서(401)가 위 외부 광센서의 역할도 수행하는 것도 가능하다. 그러나 경계면센서(402)가 위 예에 한정되는 것은 아니고, 그 외 절삭유와 비절삭유가 분리된 경계면의 위치를 감지할 수 있는 센서라면 무엇이든 가능하다.
경계면센서(402)와 함께 구동부(404)가 더 구비될 수 있다. 도 3이 수위센서(401), 경계면센서(402), 구동부(404) 및 제어부(403)를 더 포함한 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다. 구동부(404)가 구비될 경우 비절삭유인출부(202)의 양단 중 처리탱크(100) 내부에 위치한 일단은 구부러진 형태의 관 모양을 띤다(도 3의 202 참조). 이 경우 비절삭유인출부(201) 중 구부러지지 않은 타단을 관의 축을 중심으로 회전시키면 구부러진 일단도 동일한 축을 중심으로 회전하게 되는데, 그 일단이 구부러진 형태를 띠고 있기 때문에 그 일단은 축을 중심으로 큰 원을 그리며 회전하게 되고 결과적으로 처리탱크(100) 하단 수용공간의 상하에 걸쳐 그 일단이 회전하게 된다. 구동부(404)는 비절삭유인출부(202)가 위와 같이 회전할 수 있도록 비절삭유인출부(202)를 그 관의 축을 중심으로 회전시키는 역할을 한다. 모터 등 비절삭유인출부(202)에 동력을 제공하여 비절삭유인출부(202)를 회전시킬 수 있는 것이라면 무엇이든 구동부(404)로 사용 가능하다. 구동부(404)는 경계면센서(402)로부터 수신한 경계면의 위치 정보를 바탕으로 제어 신호를 출력하는 제어부(403)의 제어신호에 의해 동작한다.
나아가, 처리탱크(100) 하단의 수용공간에는 절삭유 냉각부가 더 구비될 수 있다. 절삭유 냉각부는 외측면이 상기 수용공간에 담긴 절삭유와 접촉하여 열교환하는 냉각관(301), 상기 냉각관 내부로 압축 공기와 물을 분사하는 압력분사부(302), 상기 압력분사부에 의해 분사될 냉각수를 담는 냉각수조(303) 및 상기 압력분사부의 동작을 제어하는 제2제어부를 포함한다. 냉각관(301)은 처리탱크(100)의 하단에 지그재그 형태로 설치될 수 있다. 압력분사부(302)는 냉각관(301)의 일단에 위치한다. 압력분사부(302)의 예로는 컴프레셔가 있고, 냉각관(301) 내부로 압축 공기와 물을 분사할 수 있는 것이라면 무엇이든 가능하다. 냉각수조(303)는 압력분사부(302)를 통해 냉각관(301) 내부로 분사될 냉각수가 담기는 부분이다. 냉각수조(303)는 압력분사부(302)의 상단에 위치한 직육면체의 형상의 부재일 수 있으나, 그 위치나 형상은 이에 한정되지 않는다.
이하에서는 위와 같은 구조와 구성요소를 갖는 본 발명의 구체적인 작동 방법을 예시를 통해 설명한다.
공작기계를 통한 절삭 과정에서 사용되어 배출되는 절삭유에는 가공과정에서 배출된 칩 등의 고형이물질 및 가공과정에서 사용된 습동유 등이 함께 혼합되어 배출된다. 이러한 처리대상 복합유는 유입구(105)를 통해 또는 바로 처리탱크(100) 내로 유입된다. 유입된 처리대상 복합유는 처리탱크(100) 내의 필터부재(101)에 도달한다.
필터부재(101)에 의해 처리대상 복합유 중에서 고형이물질이 걸러진다. 즉, 복합유에 포함되어 있던 절삭된 칩 등의 고형이물질은 필터부재(101)를 통과하지 못하여 필터부재(101) 위에 놓이게 되는 반면 고형이물질과 분리된 복합유는 필터부재(101)를 통과하여 하부의 수용공간으로 떨어져 담기게 된다. 이 때 필터부재(101)에 의해 걸러지는 고형이물질은 중앙 부분을 향하여 하방으로 경사진 필터부재(101)의 형태에 따라 필터부재(101)의 중앙 부분에 모이게 된다.
필터부재(101)에 의해 걸러진 칩 등의 고형이물질은 이송스크류(102)에 의해 상향 이송된다. 즉, 나선형 구조를 갖는 이송스크류(102)가 이송모터(103)에 의해 회전하면 이송스크류(102)의 하부에 위치한 고형이물질이 나선을 따라 처리탱크(100) 상부에 설치된 배출트레이(104)로 이송된다. 배출트레이(104)는 이송된 고형이물질을 처리탱크(100) 밖으로 배출시킨다.
한편, 처리대상 복합유 중 필터부재(101)를 통과하며 고형이물질과 분리된 복합유는 처리탱크(100) 하부의 수용공간으로 떨어져 담기게 되고, 이 후 일정 시간이 지나면 복합유 내의 습동유와 절삭유는 위 수용공간 내에서 비중에 따라 분리된다. 즉, 절삭유보다 비중이 작은 습동유는 절삭유보다 위쪽에 분리되어 위치하게 되고, 습동유보다 비중이 큰 절삭유는 습동유보다 아래쪽에 분리되어 위치하게 된다.
위와 같이 처리탱크(100) 하부의 수용공간 내에서 분리된 습동유 등의 비절삭유와 절삭유는 각각 비절삭유인출부(202)와 절삭유인출부(201)에 의해 처리탱크(100) 밖으로 인출된다. 즉 절삭유인출부(201)와 비절삭유인출부(202)에 각각 장착된 밸브는 기본적으로 닫혀있는데, 절삭유인출부(201)에 달린 밸브를 열면 절삭유를 인출할 수 있고, 비절삭유인출부(202)에 달린 밸브를 열면 비절삭유를 인출할 수 있다.
밸브 조작에 따른 절삭유와 비절삭유의 인출은 수위센서(401)와 제어부(403)를 더 구비하여 자동화할 수 있다. 이 경우 절삭유인출부(201)와 비절삭유인출부(202)에 각 장착된 밸브는 전자 신호를 통해 제어 가능한 솔레노이드 밸브가 사용될 수 있다.
도 3을 참조하면, 수위센서(401)는 처리탱크(100) 하부의 수용공간에 담긴 복합유의 수위를 감지하여 그 데이터(이하 '수위값')를 제어부(403)로 보낸다. 제어부(403)에서는 수위센서(401)로부터 받은 수위값에 기초하여 절삭유인출부(201) 및 비절삭유인출부(202)의 각 밸브를 제어한다. 제어 방식의 일 예는 다음과 같다. 제어부(403)에는 처리탱크(100)의 하부면을 기준으로 했을 때의 절삭유인출부(201)의 높이 정보(이하 '절삭유인출부 높이값')와 비절삭유인출부(202)의 높이 정보(이하 '비절삭유인출부 높이값')가 미리 저장되어 있다. 제어부(403)는 수위센서(401)로부터 수위값을 받으면 이를 절삭유인출부 높이값 및 비절삭유인출부 높이값과 비교한다. 수위값이 절삭유인출부 높이값 이하이면 제어부(403)는 아무런 제어신호를 보내지 않는다. 즉, 절삭유인출부(201)와 비절삭유인출부(202)의 각 밸브는 그대로 닫힌 상태로 유지한다. 수위값이 절삭유인출부 높이값은 초과하나 비절삭유인출부 높이값 이하이면, 제어부(403)는 절삭유인출부(201)의 밸브만 열도록 하는 제어 신호를 보내어 절삭유가 인출되도록 한다. 수위값이 비절삭유인출부 높이값을 초과하면, 제어부(403)는 비절삭유인출부(202)의 밸브만 열도록 하는 제어 신호를 보내어 비절삭유가 인출되도록 한다.
이러한 절삭유 및 비절삭유 인출의 자동화는 경계면센서(402)를 더 구비하여 더욱 정교하게 자동화될 수 있다. 경계면센서(402)는 습동유 등의 비절삭유와 절삭유가 분리되어 생성된 경계면의 존재 유무 및 그 경계면의 높이 정보를 감지하여 제어부(403)로 보낼 수 있다. 경계면의 높이 정보를 수위값으로 활용함으로써 경계면센서(402)가 수위센서(401)의 역할을 완전히 대체하는 것도 물론 가능하다. 이 경우 수위센서(401) 없이 경계면센서(402)만 구비될 것이다.
수위센서(401)와 경계면센서(402)가 함께 구비된 경우를 살펴보면, 경계면센서(402)에서 측정된 위 정보들은 수위값이 절삭유인출부 높이값은 초과하나 비절삭유인출부 높이값 이하인 경우에 가장 유용하다. 비절삭유와 절삭유가 비중차에 의해 분리되는 데는 일정한 시간이 필요하기 때문에, 수위값이 절삭유인출부 높이값은 초과하나 비절삭유인출부 높이값 이하인 경우더라도 아직 절삭유와 비절삭유가 분리되지 않아서 절삭유인출부(201)의 밸브를 열었을 때 절삭유 외에 비절삭유도 절삭유인출부(201)를 통해 인출되는 경우가 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해서는, 수위값이 절삭유인출부 높이값은 초과하나 비절삭유인출부 높이값 이하인 경우에도, 경계면센서(402)를 통해 경계면이 존재하는지 여부를 추가로 확인하여 경계면이 존재하는 것으로 판단될 경우에만 제어부(403)에서 절삭유인출부(201)의 밸브를 열도록 하는 제어 신호를 보내어 절삭유가 인출되도록 할 수 있다.
나아가, 비절삭유인출부(202)의 양단 중 처리탱크(100) 내부에 위치한 일단이 구부러진 형태의 관 모양을 띠도록 하고(도 3의 202 참조), 이러한 형상의 비절삭유인출부(202)를 그 관의 축을 중심으로 회전시킬 수 있는 구동부(404)를 더 구비함으로써, 수위값이 절삭유인출부 높이값은 초과하나 비절삭유인출부 높이값 이하인 경우에도 비절삭유인출부(202)를 통해 비절삭유를 배출하는 것이 가능하게 할 수 있다. 즉, 수위값이 절삭유인출부 높이값은 초과하나 비절삭유인출부 높이값 이하인 경우, 그리고 경계면센서(402)를 통해 경계면도 존재하는 것으로 판단된 경우, 경계면센서(402)에서 보내온 경계면의 높이 정보를 바탕으로 그 경계면 높이에 해당하는 높이로 비절삭유인출부(202)의 구부러진 일단이 위치하도록 비절삭유인출부(202)를 회전시킨다. 제어부(403)에서 구동부(404)에 제어신호를 보내는 것으로 그러한 회전을 제어하는 것이 가능하다. 그렇게 되면 수위값이 비절삭유인출부 높이값 이하인 경우에도 비절삭유인출부(202) 자체를 회전시킴으로써 비절삭유인출부(202)의 끝 부분이 분리된 비절삭유가 위치하는 곳에 닿게 할 수 있다. 이 상태에서 제어부(403)에서 비절삭유인출부(202)의 밸브를 열도록 하는 제어 신호를 보내면 비절삭유가 인출되도록 할 수 있다.
또한, 처리탱크(100) 하단의 수용공간에 절삭유 냉각부를 더 구비함으로써 절삭유가 냉각된 상태로 분리되도록 하여 분리 즉시 절삭유를 바로 재사용할 수 있도록 할 수 있다. 이 때 절삭유 냉각부는 외측면이 상기 수용공간에 담긴 절삭유와 접촉하여 열교환하는 냉각관(301), 상기 냉각관 내부로 압축 공기와 물을 분사하는 압력분사부(302), 상기 압력분사부에 의해 분사될 냉각수를 담는 냉각수조(303) 및 상기 압력분사부의 동작을 제어하는 제2제어부를 포함한다. 즉, 처리탱크(100) 하단의 수용공간에 복합유가 유입된 경우, 압력분사부(302)를 이용하여 냉각관(301)의 내부로 압축 공기 및 냉각수조(303)에 담긴 물을 분사한다. 그러면 냉각관(301) 내부를 지나가는 압축 공기는 그 이동과정에서 처리탱크(100) 하단의 수용공간 내의 복합유의 열을 흡수하여 냉각관(301) 밖으로 배출함으로써, 또한 냉각관(301) 내부에 분사된 물은 그 기화 과정에서 복합유의 열을 흡수하여 냉각관(301) 밖으로 배출함으로써 각각 냉각작용을 하게 된다.
절삭유 냉각부는 온도센서를 더 구비하여 더욱 지능화 될 수 있다. 즉, 온도 센서를 통해 처리탱크(100) 하부 수용공간의 온도 변화를 측정하여 온도가 상승하게 되면 자동적으로 압력분사부(302)를 작동시켜 처리탱크(100) 하부 수용공간이 일정한 온도를 유지할 수 있도록 할 수 있다.
이처럼 본 발명의 절삭유 재생장치에 의하면 고형불순물을 분리 이송하기 위한 장치, 고형불순물이 분리된 복합유를 담기 위한 절삭유 탱크, 비절삭유를 분리 인출하기 위한 절삭유 정제장치 및 절삭유 냉각장치 등 절삭유 재생에 관련된 각종 장치를 통합할 수 있다. 그에 따라 공간활용도가 향상되고 설치비용이 저감되는 효과를 갖는다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 설명된 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 않고, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 특허청구범위의 범위에 속한다고 할 것이며, 본 개시 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다.
100: 처리탱크
101: 필터부재
102: 이송스크류
103: 이송모터
104: 배출트레이
105: 유입구
201: 절삭유인출부
202: 비절삭유인출부
301: 냉각관
302: 압력분사부
303: 냉각수조
401: 수위센서
402: 경계면센서
403: 제어부
404: 구동부
101: 필터부재
102: 이송스크류
103: 이송모터
104: 배출트레이
105: 유입구
201: 절삭유인출부
202: 비절삭유인출부
301: 냉각관
302: 압력분사부
303: 냉각수조
401: 수위센서
402: 경계면센서
403: 제어부
404: 구동부
Claims (5)
- 공작기계에서 배출된 복합유로부터 절삭유를 분리하는 절삭유 재생 장치에 있어서,
처리탱크;
상기 처리탱크 내에 설치되어 상부로부터 도입된 처리대상 복합유를 여과하여 하부의 수용공간으로 통과시키는 필터부재;
상기 필터부재에 의해 걸러진 고형이물질을 상향 이송시키는 이송스크류;
상기 이송스크류를 구동시키는 이송모터;
상기 처리탱크의 상부에 설치되어 상기 이송스크류에 의해 이송된 고형이물질을 수용하여 배출하는 배출트레이;
상기 처리탱크의 하부에 배치되어 상기 수용공간 내 하부 영역의 절삭유를 인출하는 절삭유인출부; 및
상기 수용공간 내 상부 영역의 비절삭유를 인출하는 비절삭유인출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭유 재생 장치. - 제1항에 있어서,
상기 수용공간 내 복합유의 수위를 측정하는 수위센서와;
상기 수위센서로부터의 정보에 따라 절삭유인출부와 비절삭유인출부를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭유 재생 장치. - 제1항에 있어서,
상기 수용공간 내의 복합유 중 하부 영역의 절삭유와 상부 영역의 비절삭유의 경계면을 감지할 수 있는 경계면센서와;
상기 경계면센서로부터의 정보에 따라 절삭유인출부와 비절삭유인출부를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭유 재생 장치. - 제3항에 있어서,
상기 비절삭유인출부를 상하로 이동시키는 구동부를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 경계면센서로부터의 정보에 따라 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 절삭유 재생 장치. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수용공간 내의 절삭유를 냉각시키는 절삭유 냉각부를 더 포함하고,
상기 절삭유 냉각부는
외측면이 상기 수용공간에 담긴 절삭유와 접촉하여 열교환하는 냉각관;
상기 냉각관 내부로 압축 공기와 물을 분사하는 압력분사부;
상기 압력분사부에 의해 분사될 냉각수를 담는 냉각수조; 및
상기 압력분사부의 동작을 제어하는 제2제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭유 재생 장치.
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