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電力資訊
注塑機整體節(jié)能服務(wù)
- 注塑機定量泵系統(tǒng)說明
原注塑機液壓系統(tǒng)采用異步電動機加定量泵系統(tǒng)，電動機帶動油泵從油箱吸油并加壓輸出，經(jīng)各種控制閥控制油的壓力、流量和方向，以保證工作機構(gòu)以一定的力(或扭矩)和一定的速度
按所要求的方向運動。從而實現(xiàn)注塑的各過程。傳統(tǒng)定量泵注塑機通常在需要改變負載流量和壓力時，定量油泵速度不可調(diào)，用閥門調(diào)節(jié)，多余的油經(jīng)溢流閥排入油箱，大量能量以壓力差的
形式損耗在閥門上。
合模和脫模、開模系統(tǒng)所需油壓較低，且時間較短；而注射，保壓，冷卻系統(tǒng)所需油壓較高，且時間較長，一般為一個工作周期的40%~60%，時間的長短與加工工件有關(guān)；間歇期更短，這
也與加工工件的情況有關(guān)，有時可以不要間歇期。以上圖示只是一種簡單的近似表示，實際上，如果注射的螺桿用油馬達驅(qū)動，注射時的系統(tǒng)油壓會高一些。注塑機加工工件的重量，從數(shù)十
克到數(shù)萬克不等。因此，注塑機就有中、小型和大型之分，加工數(shù)十克的小工件和加工數(shù)千克的大工件一個周期的時間也是不相同的；就是對同一臺注塑機，加工工件的原料不同，各段工藝
流程中所需的壓力和時間也是變化的。
從上圖可見，一個周期工作流程中，負載的變化導(dǎo)致系統(tǒng)壓力變化比較大，但油泵仍在50Hz運行，其供油量是恒定不變的，多余的液壓油經(jīng)溢流閥流回油箱，做無用功，白白地浪費了電
能。
由于定量泵不能根據(jù)液壓系統(tǒng)負荷變化自動調(diào)節(jié)輸出負荷，多余的能量只能在檔板、油路泄漏、油的溫升中消耗掉，這樣的過程有如下缺點：
? 加劇了各種閥門的磨損
? 造成油溫升高
? 電機噪音過大
? 以及機械壽命縮短等現(xiàn)象
在定量泵系統(tǒng)中，從總體上來看，系統(tǒng)存在如下問題：
1〉系統(tǒng)能耗過高，油泵本身浪費了大量能源，同時被浪費的能源變成熱量，使油溫升高，又需要冷卻系統(tǒng)來帶走這部分熱量，雙倍的浪費了能源。
2〉維修保養(yǎng)工作量較大。因為不斷的溢流和截流等，使得各種閥門磨損嚴重，需要定期保養(yǎng)更換。
3〉定量泵系統(tǒng)控制因為存在開環(huán)控制環(huán)節(jié)，因此精度在某些特定場合不能達到要求。
基于如上原因，推薦使用電液伺服系統(tǒng)來代替原有的定量泵系統(tǒng)。
注塑機電液伺服系統(tǒng)改造的節(jié)能原理
伺服控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如下圖所示：
如上圖：使用電液伺服系統(tǒng)后，伺服驅(qū)動器與伺服馬達一起，對注塑機的壓力信號形成一個死循環(huán)控制，同時由于伺服馬達具有快速啟停的特點，可以在15毫秒之內(nèi)啟動或停止，因此在
保壓，冷卻等階段，伺服馬達幾乎沒有電耗。由于伺服節(jié)能系統(tǒng)所輸出的壓力、流量可以死循環(huán)控制，所以它的壓力重復(fù)精度好，而且在低壓力下也可以可靠的工作。伺服節(jié)能系統(tǒng)所輸出的
流量是靠數(shù)字信號來控制的，有很好的線性和低速可控性，其流量的重復(fù)精度也較高。以下是伺服控制系統(tǒng)閉環(huán)控制示意圖：
伺服控制系統(tǒng)主要優(yōu)點總結(jié)如下：
1) 節(jié)能率高：徹底消除高壓節(jié)流，比定量泵節(jié)能30%-60%，比變量泵節(jié)能10%-30%。
2) 響應(yīng)速度快：0-100%升、降速時間≤0.1 秒，0-100%壓力變化最快可達30ms，提高生產(chǎn)效率。
3) 控制精確：由于伺服電機本身的轉(zhuǎn)速回饋和油泵出口的壓力傳感器與驅(qū)動器形成了兩個死循環(huán)回路，因此控制的精確度大大提高。
4) 高超載能力強：伺服的力矩超載倍數(shù)≥200%。
5) 狀態(tài)轉(zhuǎn)換靈活：速度、力矩控制靈活切換，平滑。
6) 降低液壓油溫：減少冷卻水的用量30%以上，某種場合甚至完全不需水冷。
7) 延長設(shè)備使用壽命：減輕開、鎖模沖擊，延長液壓油泵，機械和模具使用壽命。
8) 改善工作環(huán)境：降低噪音，一般情況下，動作時聲音不超過68db。
基于如上原理，對系統(tǒng)采用電液伺服系統(tǒng)來代替原有定量泵系統(tǒng)有很好的經(jīng)濟效益。
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果。