KR20180107626A - 공작기계용 절삭유 회수 장치 - Google Patents

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Abstract

공작기계용 절삭유 회수 장치는 유입된 절삭유를 수집하기 위한 공간을 제공하고 상기 공간을 제1 영역과 제2 영역으로 구분하며 바닥면으로부터 일정 높이에 상기 절삭유가 흐르는 슬릿이 형성된 격벽을 갖는 저장조, 상기 제1 영역 내의 상기 저장조 바닥면으로부터 상기 슬릿의 높이보다 큰 제1 높이에 형성되어 상기 절삭유 표면층에서 부유하는 폐유를 배출시키기 위한 배출관, 및 상기 제2 영역 내의 상기 저장조 바닥면으로부터 상기 슬릿의 높이보다 큰 제2 높이에서 상기 절삭유가 유입되는 유입구를 가지며 상기 유입된 절삭유를 회수하기 위한 회수관을 포함한다.

Description

공작기계용 절삭유 회수 장치{CUTTING OIL RECORVERY APPARATUS FOR TOOL MACHINE}
본 발명은 공작기계용 절삭유 회수 장치 및 이를 갖는 절삭유 회수 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 공작기계에서 사용된 절삭유를 여과하여 재사용하기 위한 절삭유 회수 장치 및 이를 갖는 절삭유 회수 시스템에 관한 것이다.
공작기계에서 공작물 가공시 사용된 절삭유는 윤활유와 함께 절삭유 탱크로 회수될 수 있다. 상기 절삭유를 여과하기 위하여 오일 스키머가 사용될 수 있다. 한편, 상기 공작기계의 베드로부터 배출되는 폐유가 포함된 절삭유를 별도의 버킷에 수집된 후 폐기될 수 있다.
관련 기술들에 있어서, 상기 오일 스키머의 종류에 따라 상승하는 별도의 절삭유 회수 장치가 필요하고, 상기 공작기계의 베드로부터 상기 폐유와 함께 절삭유도 배출되므로, 절삭유가 과다하게 소모될 수 있다. 따라서, 상기 오일 스키머의 종류에 관계없이 사용될 수 있고, 상기 버킷을 통해 폐기되어 상기 절삭유가 과다하게 소모되는 것을 방지할 수 있는 새로운 구조의 절삭유 회수 장치가 요구된다.
본 발명의 일 과제는 절삭유 소모를 방지하고 작업자 편의성을 향상시킬 수 있는 공작기계용 절삭유 회수 장치를 제공하는 데 있다.
상기 본 발명의 일 과제를 달성하기 위한 예시적인 실시예들에 따른 공작기계용 절삭유 회수 장치는 유입된 절삭유를 수집하기 위한 공간을 제공하고 상기 공간을 제1 영역과 제2 영역으로 구분하며 바닥면으로부터 일정 높이에 상기 절삭유가 흐르는 슬릿이 형성된 격벽을 갖는 저장조, 상기 제1 영역 내의 상기 저장조 바닥면으로부터 상기 슬릿의 높이보다 큰 제1 높이에 형성되어 상기 절삭유 표면층에서 부유하는 폐유를 배출시키기 위한 배출관, 및 상기 제2 영역 내의 상기 저장조 바닥면으로부터 상기 슬릿의 높이보다 큰 제2 높이에서 상기 절삭유가 유입되는 유입구를 가지며 상기 유입된 절삭유를 회수하기 위한 회수관을 포함한다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 배출관의 상기 제1 높이는 상기 회수관의 상기 유입구의 상기 제2 높이보다 클 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 회수관은 상기 저장조 바닥면을 관통하여 상기 유입구로부터 유입된 상기 절삭유가 배출되는 배출구를 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 회수관은 상기 제2 영역 내의 상기 저장조 바닥면으로부터 수직하게 연장할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 공작기계용 절삭유 회수 장치는 상기 제1 영역 내의 일측에 설치되어 유입된 폐유를 수용하기 위한 제3 영역을 정의하며, 상기 유입된 폐유를 상기 제1 영역으로 공급하는 개방형 브라켓을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제3 영역의 바닥면은 상기 저장조의 바닥면보다 더 높을 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 공작기계용 절삭유 회수 장치는 상기 개방형 브라켓 내에 배치되며 상기 제3 영역의 바닥면으로부터 돌출 형성되어 상기 폐유를 공급하기 위한 호스의 일단부를 접촉 지지하는 호스 위치 정렬부를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 절삭유 회수 장치는 공작기계의 베드로부터 배출되는 폐유가 포함된 절삭유를 수집하고 상기 절삭유 표면층에 부유하는 폐유를 배출관를 통해 배출시키고 상기 폐유를 제외한 절삭유는 격벽의 슬릿을 통해 별도의 제2 영역으로 이동시킨 후 회수관을 통해 절삭유 탱크로 다시 회수할 수 있다.
또한, 상기 절삭유 회수 장치는 튜브 타입 또는 벨트 타입의 오일 스키머로부터 일차적으로 여과된 절삭유를 수집한 후, 상기 절삭유 표면층에 부유하는 폐유를 상기 배출관을 통해서 배출시키고 상기 폐유를 제외한 절삭유는 상기 회수관을 통해 상기 절삭유 탱크로 다시 회수할 수 있다.
따라서, 상기 절삭유 회수 장치는 윤활유와 절삭유 사이의 점도 차이를 이용하여 상기 절삭유 내의 상기 윤활유를 용이하게 분리시키고 절삭유가 과다하게 소모되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 절삭유 회수 장치는 상기 오일 스키머의 종류에 관계없이 사용할 수 있으므로, 사용자 편의성을 향상시킬 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상기 언급한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 공작기계용 절삭유 회수 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 절삭유 회수 장치를 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 1의 절삭유 회수 장치를 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 1의 절삭유 회수 장치에서의 절삭유 및 폐유의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 예시적인 실시예들에 따른 절삭유 회수 시스템을 나타내는 사시도들이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하고자 한다.
본 발명의 각 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.
본 발명에서, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다.
즉, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 공작기계용 절삭유 회수 장치를 나타내는 사시도이다. 도 2는 도 1의 절삭유 회수 장치를 나타내는 평면도이다. 도 3은 도 1의 절삭유 회수 장치를 나타내는 단면도이다. 도 4는 도 1의 절삭유 회수 장치에서의 절삭유 및 폐유의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 공작기계용 절삭유 회수 장치(100)는 유입된 절삭유를 수집하기 위한 공간을 제공하는 저장조(storage bath)(110), 저장조(110)로부터 상기 절삭유 표면층에서 부유하는 폐유를 배출시키기 위한 배출관(130), 및 저장조(110)로부터 상기 유입된 절삭유를 회수하기 우한 회수관(140)을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 공작기계용 절삭유 회수 장치(100)는 터닝 센터, 머시닝 센터 등과 같은 공작기계의 절삭유 탱크 상에 설치되며, 상기 절삭유 탱크 내의 절삭유를 여과하기 위한 오일 스키머로부터 또는 상기 공작기계의 베드(bed)로부터 유입된 절삭유에 혼입된 윤활유와 같은 폐유를 분리하여 제거하는 데 사용될 수 있다.
구체적으로, 저장조(110)는 상기 공간을 제1 영역(112)와 제2 영역(114)으로 구분하기 위한 격벽(120)를 구비할 수 있다. 격벽(120)의 하부에는 상기 절삭유가 흐를 수 있는 슬릿(122)이 형성될 수 있다. 슬릿(122)은 바닥면(111)으로부터 일정 높이(H0)를 갖도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 격벽(120)은 바닥면(111)으로부터 일정 높이(H0)만큼 이격되어 슬릿(122)을 정의할 수 있다. 슬릿(122)이 바닥면(111)으로부터 일정 높이(H0)에 형성된 경우는, 슬릿(122)의 하부 측면이 바닥면(111)에 접한 경우 및 슬릿(122)의 하부 측면이 바닥면(111)으로부터 이격된 경우 모두를 포함하는 것으로 이해될 수 있다.
제1 영역(112)은 상기 절삭유가 일차적으로 유입되는 유입 영역이고, 제2 영역(114)은 격벽(120)의 슬릿(122)을 통해 상기 유입 영역과 연통된 회수 영역일 수 있다. 따라서, 제1 영역(112)으로 유입된 절삭유는 슬릿(122)을 통해 제2 영역(114)으로 흐를 수 있다.
배출관(130)은 제1 영역(112)의 일측벽에 저장조(100)의 바닥면(111)으로부터 슬릿(122)의 높이(H0)보다 큰 제1 높이(H1)에 관통 형성될 수 있다. 상기 절삭유 표면층에서 부유하는 폐유는 배출관(130)을 통해 배출될 수 있다.
회수관(140)은 제2 영역(114) 내의 바닥면(111)으로부터 수직하게 연장할 수 있다. 회수관(140)은 양단에 유입구(142) 및 배출구(144)를 가질 수 있다. 유입구(142)는 저장조(100)의 바닥면(111)으로부터 슬릿(122)의 높이(H0)보다 큰 제2 높이(H2)를 가질 수 있다. 배출구(144)는 제2 영역(114)의 바닥면(111)에 관통 형성될 수 있다. 제2 영역(114) 내의 절삭유는 유입구(142)를 통해 회수관(140) 내부로 유입되고 배출구(144)를 통해 배출될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 배출관(130)의 제1 높이(H1)는 회수관(140)의 유입구(142)의 제2 높이(H2)보다 클 수 있다. 이에 따라, 저장조(110)의 제1 영역(112)에 유입된 폐유(A)는 점도 차이로 인해 일정 높이(H0)이상 채워진 상기 절삭유 표면층에서 부유하고, 상기 절삭유가 더욱 유입됨에 따라 격벽(130)에 의해 제2 영역(114)으로 흐르지 못하고 제1 영역(112) 내에서 상승한 후, 바닥면(111)으로부터 제1 높이(H1)에 형성된 배출관(130)으로 통해 외부로 배출될 수 있다. 한편, 상기 폐유를 제외한 절삭유(B)는 슬릿(122)을 통해 제2 영역(114)으로 흐른 후, 바닥면(111)으로부터 제2 높이(H2)에 형성된 회수관(140)의 유입구(142)를 통해 유입된 후 배출구(144)를 통해 외부로 배출될 수 있다.
배출관(130)을 통해 배출된 폐유(A)는 배출관(130)에 연결된 호스를 통해 외부의 폐유 버킷으로 수집된 후 폐기될 수 있다. 회수관(140)을 통해 배출된 절삭유(B)는 회수관(140)에 연결된 호스를 통해 상기 절삭유 탱크로 회수된 후, 절삭유 펌프에 의해 재순환되어 상기 공작기계로 공급될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 절삭유 회수 장치(100)는 제1 영역(112) 내의 일측에 설치되어 유입된 폐유를 일차적으로 수용하기 위한 제3 영역(116)을 정의하는 개방형 브라켓(150)을 더 포함할 수 있다. 개방형 브라켓(150)의 하부에는 상기 폐유가 흐를 수 있는 제2 슬릿(152)이 형성될 수 있다. 제3 영역(116)은 공작기계의 베드로부터 호스를 통해 직접 유입되는 폐유 유입 영역일 수 있다.
제3 영역(116)의 바닥면(117)은 저장조(110)의 바닥면(111)보다 더 높게 위치할 수 있다. 또한, 브라켓(150)은 상기 폐유를 공급하기 위한 호스를 수용하고 지지할 수 있는 치수를 갖는 구조물일 수 있다.
절삭유 회수 장치(100)는 개방형 브라켓(150) 내에 호스 위치 정렬부(154)를 더 포함할 수 있다. 호스 위치 정렬부(154)는 제3 영역(116)의 바닥면(117)으로부터 상부로 돌출 형성되어 상기 호스의 일단부를 접촉 지지하여 상기 호수의 일단부를 바닥면(117)으로부터 이격되도록 위치시킬 수 있다. 호스 위치 정렬부(154)는 상기 호스가 개방형 브라켓(150) 내에 너무 깊게 꽂혀 상기 폐유의 흐름을 방해하지 않도록 할 수 있다.
따라서, 상기 공작기계의 베드로부터 호스를 통해 수집된 폐유는 제3 영역(116)으로 일차적으로 유입된 후, 제2 슬릿(152)을 통해 제1 영역(112)으로 흐를 수 있다.
이하에서는, 상기 절삭유 회수 장치를 포함하는 공작기계의 절삭유 회수 시스템에 대하여 설명하기로 한다.
도 5a 및 도 5b는 예시적인 실시예들에 따른 절삭유 회수 시스템을 나타내는 사시도들이다.
도 1, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 공작기계의 절삭유 회수 시스템은 공작기계에서 사용된 절삭유를 수집하기 위한 절삭유 탱크(10), 절삭유 탱크(10) 상부에 설치되며 절삭유 탱크(10) 내의 상기 절삭유 내의 오일을 분리하기 위한 오일 스키머(oil skimmer)(20, 22), 절삭유 탱크(10) 내의 상기 절삭유를 상기 공작기계로 공급하기 위한 절삭유 펌프(30), 및 절삭유 탱크(10) 및 오일 스키머(20, 22) 사이에 배치되어 오일 스키머(20, 22)로부터 분리된 오일(폐유)이 포함된 절삭유를 회수하기 위한 절삭유 회수 장치(100)를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 절삭유 회수 시스템은 도 5a의 튜브 타입의 오일 스키머(20) 또는 도 5b의 벨트 타입의 오일 스키머(22)를 포함할 수 있다. 상기 오일 스키머는 절삭유 탱크(10) 내의 절삭유에서 일차적으로 폐유를 분리한 후, 상기 폐유를 절삭유 회수 장치(100)의 제1 영역(112)으로 공급할 수 있다. 이 때, 상기 폐유는 절삭유 일부와 함께 절삭유 회수 장치(100)의 제1 영역(112)으로 유입될 수 있다.
일정 높이만큼 채워진 절삭유 표면층에서 부유하는 폐유는 격벽(130)에 의해 제2 영역(114)으로 흐르지 못하고 상기 절삭유의 공급으로 인하여 제1 영역(112) 내에서 상승하여 배출관(130)을 통해 외부로 배출될 수 있다. 배출관(130)을 통해 배출된 폐유는 배출관(130)에 연결된 호스를 통해 외부의 폐유 버킷(50)으로 수집된 후 폐기될 수 있다.
한편, 상기 폐유가 제거된 절삭유는 슬릿(122)을 통해 제2 영역(114)으로 흐른 후, 회수관(140)의 유입구(142)를 통해 유입된 후 배출구(144)를 통해 절삭유 탱크(10)로 배출될 수 있다. 절삭유 탱크(10) 내로 여과된 절삭유는 절삭유 펌프(30)에 의해 상기 공작기계로 다시 공급되어 공작물 가공시 발생하는 열과 절삭칩을 제거하기 위하여 사용될 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 절삭유 회수 장치는 공작기계의 베드로부터 배출되는 폐유가 포함된 절삭유를 수집하고 상기 절삭유 표면층에 부유하는 폐유를 배출관(130)를 통해 배출시키고 상기 폐유를 제외한 절삭유는 격벽(120)의 슬릿(122)을 통해 별도의 제2 영역(114)으로 이동시킨 후 회수관(140)을 통해 절삭유 탱크로 다시 회수할 수 있다.
또한, 상기 절삭유 회수 장치는 튜브 타입 또는 벨트 타입의 오일 스키머로부터 일차적으로 여과된 절삭유를 수집한 후, 상기 절삭유 탱크로 다시 회수할 수 있다. 또한, 상기 절삭유 회수 장치는 튜브 타입 또는 벨트 타입의 오일 스키머로부터 일차적으로 여과된 절삭유를 수집한 후, 상기 절삭유 표면층에 부유하는 폐유를 배출관(130)을 통해서 배출시키고 상기 폐유를 제외한 절삭유는 회수관(140)을 통해 상기 절삭유 탱크로 다시 회수할 수 있다.
따라서, 상기 절삭유 회수 장치는 윤활유와 절삭유 사이의 점도 차이를 이용하여 상기 절삭유 내의 상기 윤활유를 용이하게 분리시키고 절삭유가 과다하게 소모되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 절삭유 회수 장치는 상기 오일 스키머의 종류에 관계없이 사용할 수 있으므로, 사용자 편의성을 향상시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 절삭유 탱크 20, 22: 오일 스키머
30: 절삭유 펌프 50: 폐유 버킷
100: 절삭유 회수 장치 110: 저장조
111: 바닥면 112: 제1 영역
114: 제2 영역 116: 제3 영역
117: 바닥면 120: 격벽
122: 슬릿 130: 배출관
140: 회수관 142: 유입구
144: 배출구 150: 개방형 브라켓
152: 제2 슬릿 154: 호스 위치 정렬부

Claims (7)

  1. 유입된 절삭유를 수집하기 위한 공간을 제공하고, 상기 공간을 제1 영역과 제2 영역으로 구분하며 바닥면으로부터 일정 높이에 상기 절삭유가 흐르는 슬릿이 형성된 격벽을 갖는 저장조;
    상기 제1 영역 내의 상기 저장조 바닥면으로부터 상기 슬릿의 높이보다 큰 제1 높이에 형성되어 상기 절삭유 표면층에서 부유하는 폐유를 배출시키기 위한 배출관; 및
    상기 제2 영역 내의 상기 저장조 바닥면으로부터 상기 슬릿의 높이보다 큰 제2 높이에서 상기 절삭유가 유입되는 유입구를 가지며 상기 유입된 절삭유를 회수하기 위한 회수관을 포함하는 공작기계용 절삭유 회수 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 배출관의 상기 제1 높이는 상기 회수관의 상기 유입구의 상기 제2 높이보다 큰 공작기용 절삭유 회수 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 회수관은 상기 저장조 바닥면을 관통하여 상기 유입구로부터 유입된 상기 절삭유가 배출되는 배출구를 갖는 공작기계용 절삭유 회수 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 회수관은 상기 제2 영역 내의 상기 저장조 바닥면으로부터 수직하게 연장하는 공작기계용 절삭유 회수 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 영역 내의 일측에 설치되어 유입된 폐유를 수용하기 위한 제3 영역을 정의하며, 상기 유입된 폐유를 상기 제1 영역으로 공급하는 개방형 브라켓을 더 포함하는 공작기계용 절삭유 회수 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제3 영역의 바닥면은 상기 저장조의 바닥면보다 더 높은 공작기계용 절삭유 회수 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 개방형 브라켓 내에 배치되며 상기 제3 영역의 바닥면으로부터 돌출 형성되어 상기 폐유를 공급하기 위한 호스의 일단부를 접촉 지지하는 호스 위치 정렬부를 더 포함하는 공작기계용 절삭유 회수 장치.
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