KR20210155094A - 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치에 관한 것으로, 배출홀부가 형성되어 칩을 배출하는 베드부와, 베드부에 형성되고 배출홀부의 상방에 배치되는 받침부와, 베드부의 하부에 배치되어 작업공간을 형성하는 삽입부와, 삽입부에 삽입되고 배출홀부를 통해 배출되는 칩을 수거하는 칩처리부를 포함하여, 설치 면적을 줄일 수 있다.

Description

수평형 머시닝센타의 칩 배출장치{CHIP EXHAUSTING DEVICE FOR HORIZONTAL MACHINING CENTER TOOL}
본 발명은 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공간을 활용하여 설치 면적을 축소시키고 비용을 절감할 수 있는 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치에 관한 것이다.
일반적으로 공작기계의 가동 중에는 칩(chip)이 생성되고, 이러한 칩은 절삭유와 혼합된 상태로 칩배출부를 통해 배출된다. 칩배출부의 하측에는 칩과 절삭유를 수거하기 위한 칩수거장치와 오일탱크가 배치된다. 칩수거장치는 칩이 담기는 용기에 해당되는 구조를 가지는 칩박스와, 칩이 담기는 용기의 외부로 칩을 자동 이송시키는 작동을 구현하는 칩컨베이어 등을 포괄한다.
종래에는 수평형 공작기계에서 가공후 쌓이는 칩 배출시 베드 상부에 별도의 배출용 컨베이어를 배치하거나, 베드의 후방 등 특정 방향으로 경사를 형성하고, 절삭유나 외압을 이용하여 칩을 배출하고 있다. 이로 인해, 칩배출 방식에 따라 베드 내부에 별도 배출용 장치를 추가 설치하거나, 베드 외부 배출구 끝단에 쿨런트 탱크 및 컨베이어를 추가로 장착하므로, 장비 설치 면적이 확대되는 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2007-0098967호(2007.10.08. 공개, 발명의 명칭: 미세칩 제거를 위한 보조 쿨런트 탱크)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 공간을 활용하여 설치 면적을 축소시키고 비용을 절감할 수 있는 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치는: 배출홀부가 형성되어 칩을 배출하는 베드부; 상기 베드부에 형성되고, 상기 배출홀부의 상방에 배치되는 받침부; 상기 베드부의 하부에 형성되는 삽입부; 및 상기 삽입부에 삽입되고, 상기 배출홀부를 통해 배출되는 칩을 수거하는 칩처리부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 베드부는 베드틀부; 및 상기 베드틀부에 형성되고, 상기 배출홀부로 칩의 낙하를 유도하는 베드경사부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 받침부는 상기 베드부에 결합되고, 상기 배출홀부의 상방에 배치되는 받침본체부; 상기 받침본체부에 형성되는 받침레일부; 및 상기 받침본체부와 상기 베드부를 연결하여 상기 받침본체부를 지지하는 받침지지부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 받침본체부는 상기 베드부에 양단부가 연결되고, 상기 배출홀부의 상방에 배치되는 본체결합부; 및 상기 본체결합부의 양측단부에서 하방으로 연장되어 상기 배출홀부를 구획하는 본체구획부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 받침본체부는 상기 베드부에 양단부가 연결되고, 상기 배출홀부의 상방에 배치되는 본체연결부; 및 상기 본체연결부의 저면에 형성되어 상기 본체연결부의 강성을 보강하는 본체보강부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 삽입부는 상기 베드부의 가로방향과 세로방향 중 어느 하나 이상으로 길이를 갖도록 형성되며, 상기 배출홀부를 통과한 상기 칩은 상기 삽입부로 낙하되는 것을 특징으로 한다.
상기 칩처리부는 상기 삽입부에 배치되고, 상기 배출홀부를 통해 배출되는 상기 칩이 유입되는 쿨런트부; 및 상기 쿨런트부에 내장되고, 상기 칩을 수거하기 위해 이동시키는 컨베이어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치는 베드부의 하부에 형성되는 삽입부에 칩을 수거하는 칩처리부가 배치되므로, 설치 공간을 효율적으로 활용할 수 있다. 또한, 베드부에 형성되는 배출홀부를 통해 낙하되는 칩이 칩처리부에 유입되므로, 베드부에 칩배출을 위한 장치가 삭제될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 받침부를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 받침본체부를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 받침본체부를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 삽입부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 칩수거부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다. 도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치(1)는 베드부(10)와, 받침부(20)와, 삽입부(30)와, 칩처리부(40)를 포함한다.
베드부(10)는 중앙부에 배출홀부(19)가 형성되어 칩(90)을 배출한다. 일예로, 베드부(10)는 금속재질을 포함하여 이루어지고, 공작기계용 가공설비가 장착 될 수 있다.
받침부(20)는 베드부(10)에 형성되고, 배출홀부(19)의 상방에 배치된다. 일예로, 피가공물이 안착된 파레트가 받침부(20)를 따라 왕복 이동될 수 있다. 그 외, 피가공물이 고정된 상태로 가공설비가 받침부(20)를 따라 이동되어 피가공물을 가공할 수 있다.
삽입부(30)는 베드부(10)의 하부에 배치되어 작업공간을 형성한다. 일예로, 삽입부(30)는 베드부(10)의 저면부에 함몰된 형상을 할 수 있다. 이러한 삽입부(30)는 베드부(10)의 저점에 형성되는 배출홀부(19)의 하방에 배치될 수 있다. 이로 인해, 배출홀부(19)를 통과한 칩(90)은 삽입부(30)로 낙하할 수 있다.
칩처리부(40)는 삽입부(30)에 삽입되고, 배출홀부(19)를 통해 배출되는 칩(90)을 수거한다. 칩처리부(40)가 삽입부(30)에 삽입되므로, 베드부(10)에 칩(90) 처리를 위한 별도의 처리 설비를 생략할 수 있다. 일예로, 칩처리부(40)는 배출홀부(19)로 낙하되는 칩(90)을 목적지로 이동시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 베드부(10)는 베드틀부(11)와 베드경사부(12)를 포함한다.
베드틀부(11)는 프레임의 틀을 형성하고, 베드경사부(12)는 베드틀부(11)에 형성되어 배출홀부(19)로 칩(90)의 낙하를 유도한다. 일예로, 베드틀부(11)는 사각틀을 형성하고, 베드경사부(12)는 베드틀부(11)의 내측으로 연장되되, 하방으로 경사를 갖도록 형성될 수 있다. 이러한 베드경사부(12)의 저점에는 배출홀부(19)가 형성되어 베드경사부(12)로 낙하되는 칩(90)이 배출될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 받침부를 개략적으로 나타내는 사시도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 받침부(20)는 받침본체부(21)와, 받침레일부(22)와, 받침지지부(23)를 포함한다.
받침본체부(21)는 베드부(10)에 결합되고, 배출홀부(19)의 상방에 배치된다. 일예로, 받침본체부(21)는 양단부가 베드경사부(12)의 상단부와 결합될 수 있다.
받침레일부(22)는 받침본체부(21)에 형성된다. 이러한 받침레일부(22)를 따라 피가공물이 안착된 파레트가 왕복 이동될 수 있다. 그 외, 피가공물이 고정된 상태로 가공설비가 받침레일부(22)를 따라 이동되어 피가공물을 가공할 수 있다.
받침지지부(23)는 받침본체부(21)와 베드부(10)를 연결하여 받침본체부(21)를 지지한다. 일예로, 받침지지부(23)는 받침본체부(21)의 중앙부 양측에 형성되고, 베드경사부(12)에 연결될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 받침본체부를 개략적으로 나타내는 단면도이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 받침본체부(21)는 본체결합부(211)와 본체구획부(212)를 포함할 수 있다.
본체결합부(211)는 베드부(10)에 양단부가 연결되고, 배출홀부(19)의 상방에 배치된다. 그리고 본체구획부(212)는 본체결합부(211)의 양측단부에서 하방으로 연장되어 배출홀부(19)를 구획한다. 일예로, 본체구획부(212)는 베드경사부(12)와 마주보는 본체경사부(213)가 형성되고, 베드경사부(12)와 본체경사부(213) 사이로 칩(90)이 배출될 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 받침본체부를 개략적으로 나타내는 단면도이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 받침본체부(21)는 본체연결부(215)와 본체보강부(216)를 포함할 수 있다.
본체연결부(215)는 베드부(10)에 양단부가 연결되고, 배출홀부(19)의 상방에 배치된다. 그리고, 본체보강부(216)는 본체연결부(215)의 저면에 형성되어 본체연결부(215)의 강성을 보강한다. 일예로, 본체연결부(215)의 저면에 형성되는 본체보강부(216)는 본체연결부(215)의 길이 방향으로 복수개가 이격되어 형성될 수 있으며, 필요에 따라 격자 무늬 형상을 하여 본체연결부(215)의 강성을 증대시킬 수 있다. 이러한 본체보강부(216)에 의해 칩(90) 배출 공간이 확보되므로, 배출홀부(19)의 크기를 최소화할 수 있다. 그리고, 배출홀부(19)의 크기가 줄어들면, 삽입부(30)의 크기도 줄일 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 삽입부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 삽입부(30)는 베드부(10)의 가로방향과 세로방향 중 어느 하나 이상으로 길이를 갖도록 형성되며, 배출홀부(19)를 통과한 칩(90)은 삽입부(30)로 낙하된다.
보다 구체적으로, 삽입부(30)는 받침부(20)의 길이 방향과 동일한 방향으로 배치되는 제1삽입부(31)와, 받침부(20)와 직교하는 방향으로 배치되는 제2삽입부(32)를 포함할 수 있다. 제1삽입부(31)와 제2삽입부(32)는 작업 환경에 따라 어느 하나로 형성될 수 있다. 그리고, 제1삽입부(31)와 제2삽입부(32)의 상방에는 배출홀부(19)가 배치되어 칩(90)이 유입될 수 있다.
한편, 베드부(10)의 하부에 베드추가부(13)가 결합되거나 돌출된다. 이로 인해 베드추가부(13)를 제외한 영역은 함몰된 형상을 하여 삽입부(30)를 형성할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 칩수거부를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 칩처리부(40)는 쿨런트부(41)와 컨베이어부(42)를 포함한다.
쿨런트부(41)는 삽입부(30)에 배치되고, 배출홀부(19)를 통해 배출되는 칩(90)이 유입된다. 일예로, 쿨런트부(41)는 삽입부(30)에 삽입되는 쿨런트삽입부(411)와, 쿨런트삽입부(411)에 연결되는 쿨런트처리부(412)를 포함할 수 있다. 쿨런트삽입부(411)는 상측이 개방된 형상을 하여 배출홀부(19)를 통해 배출되는 칩(90) 외에 절삭유가 유입될 수 있다. 그리고, 쿨런트처리부(412)는 쿨런트삽입부(411)에 저장된 절삭유를 처리할 수 있다. 이때, 절삭유는 가공설비로 분사되어 가공설비의 마모를 방지하고 절삭 효율을 높이는 것으로, 쿨런트처리부(412)는 절삭유를 필터링하여 재사용하는 수단을 포함할 수 있다.
컨베이어부(42)는 쿨런트부(41)에 내장되고, 칩(90)을 수거하기 위해 이동시킨다. 일예로, 컨베이어부(42)는 쿨런트삽입부(411)에 내장되는 제1컨베이어부(421)와, 제1컨베이어부(421)에서 공급된 칩(90)을 처리하는 처리탱크부(422)를 포함할 수 있다. 제1컨베이어부(421) 배출홀부(19)의 하방에 배치되어, 낙하되는 칩(90)을 직접 이동시킬 수 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.
베드부(10)에 받침부(20)가 형성되어 배출홀부(19)의 상방에 배치되고, 베드부(10)의 하부에 형성되는 삽입부(30)에는 칩처리부(40)가 삽입된다.
상기한 상태에서 피가공물을 받침부(20)에 고정시키고 절삭가공을 실시한다. 이때, 절삭유가 공급되고, 절삭가공시 발생되는 칩(90)은 절삭유와 함께 아래로 흘러내려 배출홀부(19)로 배출된다.
배출홀부(19)로 배출된 절삭유와 칩(90)은 배출홀부(19)의 하방에 배치되는 칩처리부(40)로 유입되고, 칩(90)과 절삭유가 분리 처리된다.
한편, 상기한 구성은 칩처리부(40)의 일부가 삽입부(30)에 삽입됨으로써, 공간 활용을 증대시켜 설치 공간이 협소한 곳에서 사용할 수 있고, 베드부(10)에서 다이렉트로 절삭유와 칩(90)이 칩처리부(40)로 배출되므로, 베드부(10)에서 칩 배출을 위핸 배출장치를 삭제할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 베드부 11 : 베드틀부
12 : 베드경사부 20 : 받침부
21 : 받침본체부 22 : 받침레일부
23 : 받침지지부 30 : 삽입부
40 : 칩처리부 41 : 쿨런트부
42 : 컨베이어부

Claims (7)

  1. 배출홀부가 형성되어 칩을 배출하는 베드부;
    상기 베드부에 형성되고, 상기 배출홀부의 상방에 배치되는 받침부;
    상기 베드부의 하부에 배치되어 작업공간을 형성하는 삽입부; 및
    상기 삽입부에 삽입되고, 상기 배출홀부를 통해 배출되는 칩을 수거하는 칩처리부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 베드부는
    베드틀부; 및
    상기 베드틀부에 형성되고, 상기 배출홀부로 칩의 낙하를 유도하는 베드경사부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 받침부는
    상기 베드부에 결합되고, 상기 배출홀부의 상방에 배치되는 받침본체부;
    상기 받침본체부에 형성되는 받침레일부; 및
    상기 받침본체부와 상기 베드부를 연결하여 상기 받침본체부를 지지하는 받침지지부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 받침본체부는
    상기 베드부에 양단부가 연결되고, 상기 배출홀부의 상방에 배치되는 본체결합부; 및
    상기 본체결합부의 양측단부에서 하방으로 연장되어 상기 배출홀부를 구획하는 본체구획부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 받침본체부는
    상기 베드부에 양단부가 연결되고, 상기 배출홀부의 상방에 배치되는 본체연결부; 및
    상기 본체연결부의 저면에 형성되어 상기 본체연결부의 강성을 보강하는 본체보강부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 삽입부는 상기 베드부의 가로방향과 세로방향 중 어느 하나 이상으로 길이를 갖도록 형성되며, 상기 배출홀부를 통과한 상기 칩은 상기 삽입부로 낙하되는 것을 특징으로 하는 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 칩처리부는
    상기 삽입부에 배치되고, 상기 배출홀부를 통해 배출되는 상기 칩이 유입되는 쿨런트부; 및
    상기 쿨런트부에 내장되고, 상기 칩을 수거하기 위해 이동시키는 컨베이어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 머시닝센타의 칩 배출장치.
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