KR20210106161A

KR20210106161A - 절삭유 부유물질 여과장치

Info

Publication number: KR20210106161A
Application number: KR1020200020960A
Authority: KR
Inventors: 김성호
Original assignee: 김성호
Priority date: 2020-02-20
Filing date: 2020-02-20
Publication date: 2021-08-30
Also published as: KR102335031B1

Abstract

본 발명은 절삭유저장조(1)의 절삭유 상에 부유되는 플로팅유입부(3)와, 이 플로팅유입부(3)에 연결되는 흡입호스(8)와, 본체(10)의 상부에 착탈가능하게 거치되는 여과통체(12)과, 이 여과통체(12)의 하부에 배치되는 절삭유수집용기(16)와, 상기 절삭유수집조(16)에 배치되며 레벨게이지(20)와, 절삭유저장조(1)의 절삭유를 여과통체(12)으로 공급하거나 절삭유수집용기(16)에서 절삭유저장조(1)로 여과된 절삭유를 배출하는 흡입 및 배출펌프(22,24)로 이루어진 절삭유 부유물질 여과장치이다.

Description

절삭유 부유물질 여과장치 {Cutting oil floating materials screening apparatus}

본 발명은 절삭유 부유물질 여과장치에 관한 것으로서, 좀 더 상세히는 간단한 구조의 장치에 의해 공작기계에서 배출되는 절삭유에 함유된 부유칩이나 슬러지 등의 부유 이물질을 효과적으로 제거할 수 있도록 하는 절삭유 부유물질 여과장치에 관한 것이다.

공작기계에서 금속이나 플라스틱으로 된 소재를 가공할 때 높은 열이 발생되는데 이러한 열로 인해 소재나 툴이 변형되거나 손상될 수 있어서 이를 방지하기 위해 절삭유를 소재 가공부위에 분사하게 된다. 그리고 이와 같이 분사된 절삭유에는 금속칩이나 플라스틱칩 또는 소재나 공작기계에 도포된 오일이나 처리제 등의 이물질이 섞여서 절삭유 저장조로 배출된다. 절삭유저장조로 회수된 절삭유는 다시 펌핑하여 공작기계로 공급되어 재사용되는데, 이 때 절삭유에 함유된 칩이나 기타 이물질은 피가공물이나 공작기계에 부착되어 가공상의 결함을 초래하거나 공작기계에 손상을 줄 수 있다. 따라서 절삭유 저장조에 회수된 절삭유를 재사용하기 위해서는 절삭유에 함유된 각종 칩이나 슬러지 등의 이물질을 제거해야 한다.

한편, 상대적으로 비중이 높아서 절삭유저장조의 바닥에 가라앉는 금속칩은 절삭유의 재사용을 위한 절삭유 흡입시에 함께 흡입되지 않고 추후에 절삭유 저장조의 바닥을 청소하여 제거할 수 있으나, 상대적으로 비중이 가벼워서 절삭유 속에서 부유되는 플라스틱칩이나 산화알루미늄칩 또는 각종 슬러지는 이를 방치하면 절삭유와 함께 흡입되어 공작기계나 피가공물에 뿌려져서 가공불량이나 장치의 손상을 초래하는 점에서 이에 대한 철저한 대응이 요구된다.

종래에 이러한 절삭유에 함유된 이물질을 제거하는 장치는 대체로 구조가 복잡하여 코스트가 높고 고장의 발생이 빈번하며, 여과장치의 내부에 축적된 이물질을 분리하여 배출하기 위한 작업이 번거로워 공작기계의 가공현장에서 절삭유에서 이물질을 제거하는데 효과적으로 사용되기 어렵다는 문제점이 있었다.

국내공개특허 제10-2019-0051404호 (2019.05.15)

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 절삭유의 이물질 제거장치의 문제점에 착안하여 제안된 것으로, 본 발명은 간단한 구조의 장치에 의해 공작기계에서 배출되는 절삭유에 함유된 부유칩이나 슬러지 등의 부유물질을 효과적으로 제거할 수 있고, 장치의 구조가 간단하여 작동이 용이하고 고장의 발생가능성도 낮으며 유지보수도 비교적 용이한 새로운 구조의 절삭유 부유물질 여과장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 한 특징에 따르면, 공작기계로부터 배출되며 절삭칩이나 이물질을 포함하는 절삭유가 수집되는 절삭유저장조(1)에 배치되며 절삭유에 뜨는 플로터(4)가 구비되어 그 유입단(5)이 절삭유의 레벨보다 약간 낮도록 부력조절되는 플로팅유입부(3)와, 이 플로팅유입부(3)에 일단이 연결되어 상기 플로팅유입부(3)의 유입단(5)으로 유입된 부유물질을 포함하는 절삭유와 함께 통과시키는 흡입호스(8)와, 본체(10)의 상부에 착탈가능하게 거치되며 절삭유에 함유된 부유칩이나 부유물질은 걸러내고 절삭유는 통과시키는 여과통체(12)과, 상기 여과통체(12)의 하부에 배치되며 여과통체(12)을 통과한 절삭유가 수집되는 절삭유수집용기(16)와, 상기 절삭유수집용기(16)의 일측에 배치되며 절삭유수집용기(16)에 수집되는 절삭유의 상한레벨과 하한레벨을 검출하는 레벨게이지(20)와, 상기 본체(10)의 일측에 배치되며 일단은 상기 흡입호스(8)에 접속되고 타단은 상기 여과통체(12)의 상부로 연결되어 상기 플로팅유입부(3)로 유입된 부유물질을 포함하는 절삭유를 여과통체(12)으로 공급하는 흡입펌프(22)와, 일단은 상기 본체(10)의 절삭유수집용기(16)의 저면 근처에 연장되고 타단은 상기 절삭유저장조(1)로 연장되는 배출펌프(24)와, 상기 레벨게이지(20)가 절삭유의 레벨이 상한치인 것을 검출하면 상기 배출펌프(24)를 작동하여 절삭유수집용기(16)에 수집된 여과된 절삭유를 절삭유저장조(1)로 공급하고, 절삭유의 레벨이 하한치인 것을 검출하면 상기 흡입펌프(22)를 가동하여 절삭유저장조(1)의 절삭유를 상기 여과통체(12)로 공급하도록 제어하는 컨트롤러(11)를 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭유 부유물질 여과장치가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 흡입호스(8)의 중간에는 신축가능한 주름부(9)가 구비되는 것을 특징으로 하는 절삭유 부유물질 여과장치가 제공된다.

본 발명에 따르면, 절삭유저장조(1)의 절삭유 상에 부유되는 플로팅유입부(3)와, 이 플로팅유입부(3)에 연결되는 흡입호스(8)와, 본체(10)의 상부에 착탈가능하게 거치되는 여과통체(12)과, 이 여과통체(12)의 하부에 배치되는 절삭유수집용기(16)와, 상기 절삭유수집용기(16)에 배치되는 레벨게이지(20)와, 절삭유저장조(1)의 절삭유를 여과통체(12)으로 공급하거나 절삭유수집용기(16)에서 절삭유저장조(1)로 여과된 절삭유를 배출하는 흡입 및 배출펌프(22,24)로 이루어지는 간단한 구성에 의해, 절삭유에 함유된 플라스틱칩과 같은 부유칩이나 슬러지 등의 부유하는 이물질을 간편하게 여과통체(12)으로 걸러내어 여과된 절삭유를 공작기계로 공급할 수 있고, 여과통체(12)에 쌓인 이물질은 간단히 여과통체(12)을 본체(10)로부터 꺼내서 처리할 수 있어서, 구조가 간단하여 고장의 염려가 적고 사용이나 유지보수가 용이하며 코스트도 절감되는 효과적인 절삭유 부유물질 여과장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 흡입펌프(22)에 연결되는 흡입호스(8)의 중간에는 신축가능한 주름부(9)가 구비되므로, 만일의 경우에 플로팅유입부(3)나 흡입호스(8)가 이물질이 축적되어 막히는 경우에도, 흡입펌프(22)의 흡입압력에 의해 신축가능한 주름부(9)가 순간적으로 신축되면서 이물질에 충격을 가함으로써, 축적된 이물질이 탈락되어 막힘이 제거될 수 있어서, 흡입펌프(22)의 막힘이 없는 원활한 펌핑동작이 가능하다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예의 구성도
도 2는 상기 실시예의 플로팅유입부의 구성도

이하에서 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 발명의 실시예의 일측 단면도이고, 도 2는 상기 실시예의 플로팅유입부의 구성도이다.

도시된 바와 같이 본 발명에 따르면, 도시안된 공작기계로부터 배출되며 절삭칩이나 방청유 또는 슬러지 등의 부유물질을 포함하는 절삭유가 수집되어 저장되는 절삭유저장조(1)에 담긴 절삭유에 뜨도록 된 플로팅유입부(3)가 일단에 접속되는 흡입호스(8)가 장치 본체(10)의 일측에 배치되는 흡입펌프(22)로 연결된다. 상기 플로팅유입부(3)는 도 2에 도시된 바와 같이, 볼 또는 통형상의 부력체인 세 개의 플로터(4)와 이 플로터(4)를 일체로 연결하는 디스크(6)와, 이 디스크(6)의 중앙에 배치되며 복수개의 오목홈(7)을 포함하는 유입단(5)으로 이루어진다. 부력체인 플로터(4)의 크기나 부력 그리고 디스크(6)의 무게 등은 상기 플로팅유입부(3)의 유입단(5)이 절삭유에 살짝 잠겨서 절삭유의 상면에 부유되는 부유칩이나 부유 이물질이 흡입펌프(22)의 흡입력에 의해 플로팅유입부(3)로 원활하게 유입될 수 있도록 정해진다.

본체(10)의 상부에는 절삭유에 함유된 부유칩이나 부유물질을 걸러내고 절삭유는 통과시킬 수 있는 비교적 촘촘한 망눈크기의 여과통체(12)가 착탈가능하게 배치된다, 이 여과통체(12)의 상부에는 덮개(13)가 구비된다.

본체(10)의 하부에는 상기 여과통체(12)의 직하방에 구비되는 절삭유수집용기(16)가 그 상면이 개방된 상태로 구비된다. 그리고 이 절삭유수집용기(16)의 일측에는 이 절삭유수집용기(16)에 수집되는 절삭유의 레벨을 검출하는 수직바 형태의 레벨게이지(20)가 배치된다. 이 수직바 형태의 레벨게이지(20)에는 플로트(21)가 승강가능하게 결합되어 절삭유의 레벨에 따라 부력에 의해 승강되면서 소정의 레벨의 하한치에 도달하거나 레벨 상한치에 도달하면 도시안된 센서가 이를 검출하여 신호를 출력하게 된다.

한편, 본체(10)의 일측에는 전술한 흡입펌프(22)와 별도로 배출펌프(24)가 구비된다. 상기 흡입펌프(22)의 일단, 즉 흡입측에는 절삭유저장조(1) 내부로 연장되는 흡입호스(8)가 연결되고 타단, 측 배출측에 연결되는 배출라인(23)은 상기 여과통체(12)의 상부로 연장되어, 흡입펌프(22)로 절삭유저장조(1)에서 유입된 부유물질을 함유하는 절삭유를 상기 여과통체(12)로 공급하는 기능을 수행한다. 한편, 배출펌프(24)의 일단, 즉 흡입측에는 본체(10) 하부의 절삭유수집용기(16)의 저면 근방까지 연장되는 흡입라인(25)이 구비되고, 이 배출펌프(24)의 타단, 즉 배출측에는 상기 절삭유저장조(1)로 연장되어 개방되는 배출라인(26)이 구비된다. 바람직하게는, 이 배출라인(26)의 선단은 절삭유저장조(1)로 하향 연장되어, 배출펌프(24)에 의한 절삭유의 강한 흐름이나 배출압력으로 절삭유저장조(1)에 저장된 절삭유에 와류를 일으켜서 바닥에 가라앉은 상대적으로 비중이 큰 이물질을 부상시켜서 제거하거나, 절삭유 상면 레벨에 축적되는 슬러지 등의 스컴을 파괴함으로써, 절삭유가 공기와의 접촉이 차단되어 부패하는 것을 방지한다.

도시된 실시예에서는 흡입펌프(22)와 배출펌프(24)가 별도로 구비되는 것으로 설명하였으나, 방향절환기능이 있는 밸브로 대체한다면 이를 하나의 밸브로 구성할 수 있으며, 이러한 경우도 본 발명의 기술사상의 범위에 드는 것이다.

한편, 본체의 일측에는 컨트롤러(11)가 구비되는데, 이 컨트롤러(11)는 상기 레벨게이지(20)의 절삭유 수위검출신호에 따라 상기 흡입펌프(22)와 배출펌프(24)의 작동을 제어한다. 즉, 상기 레벨게이지(20)가 절삭유의 레벨이 상한치인 것을 검출하면 상기 배출펌프(24)를 작동하여 절삭유수집용기(16)에 수집된 여과된 절삭유를 절삭유저장조(1)로 공급하고, 절삭유의 레벨이 하한치인 것을 검출하면 상기 흡입펌프(22)를 가동하여 절삭유저장조(1)의 절삭유를 상기 여과통체(12)로 공급하도록 제어한다.

또한, 본체(10)의 하부 일측에는 절삭유수집용기(16)에 연통되는 드레인밸브(28)가 구비되고, 본체(10)의 저면에는 장치 본체를 원하는 공작기계의 위치로 이동하기 위한 캐스터(29)가 구비된다.

이상에서 설명한 본 발명에 따르면, 플로팅유입부(3)를 구비한 흡입호스(8)와 상부에 여과통체(12)가 배치되고 하부에는 레벨게이지(20)가 형성된 절삭유수집용기(16)가 배치되고 흡입 및 배출펌프(22,24)를 포함하는 간단한 구조의 장치로서 용이하고 간편하게 절삭유에 함유된 부유칩과 이물질을 제거할 수 있고, 걸러진 이물질의 청소가 유지보수 등도 간편하고, 코스트도 절감되는 효과적인 절삭유 부유물질 여과장치를 제공할 수 있다.

Claims

공작기계로부터 배출되며 절삭칩이나 이물질을 포함하는 절삭유가 수집되는 절삭유저장조(1)에 배치되며 절삭유에 뜨는 플로터(4)가 구비되어 그 유입단(5)이 절삭유의 레벨보다 약간 낮도록 부력조절되는 플로팅유입부(3)와, 이 플로팅유입부(3)에 일단이 연결되어 상기 플로팅유입부(3)의 유입단(5)으로 유입된 부유물질을 포함하는 절삭유와 함께 통과시키는 흡입호스(8)와, 본체(10)의 상부에 착탈가능하게 거치되며 절삭유에 함유된 부유칩이나 부유물질은 걸러내고 절삭유는 통과시키는 여과통체(12)과, 상기 여과통체(12)의 하부에 배치되며 여과통체(12)을 통과한 절삭유가 수집되는 절삭유수집용기(16)와, 상기 절삭유수집용기(16)의 일측에 배치되며 절삭유수집용기(16)에 수집되는 절삭유의 상한레벨과 하한레벨을 검출하는 레벨게이지(20)와, 상기 본체(10)의 일측에 배치되며 일단은 상기 흡입호스(8)에 접속되고 타단은 상기 여과통체(12)의 상부로 연결되어 상기 플로팅유입부(3)로 유입된 부유물질을 포함하는 절삭유를 여과통체(12)으로 공급하는 흡입펌프(22)과, 일단은 상기 본체(10)의 절삭유수집용기(16)의 저면 근처에 연장되고 타단은 상기 절삭유저장조(1)로 연장되는 배출펌프(24)와, 상기 레벨게이지(20)가 절삭유의 레벨이 상한치인 것을 검출하면 상기 배출펌프(24)를 작동하여 절삭유수집용기(16)에 수집된 여과된 절삭유를 절삭유저장조(1)로 공급하고, 절삭유의 레벨이 하한치인 것을 검출하면 상기 흡입펌프(22)를 가동하여 절삭유저장조(1)의 절삭유를 상기 여과통체(12)로 공급하도록 제어하는 컨트롤러(11)를 포함하는 것을 특징으로 하는 절삭유 부유물질 여과장치.
제 1 항에 있어서, 상기 흡입호스(8)의 중간에는 신축가능한 주름부(9)가 구비되는 것을 특징으로 하는 절삭유 부유물질 여과장치.