注塑机液压系统优化设计研究
液压系统优化设计技术研究
液压系统优化设计技术研究液压系统已经成为现代机械制造业发展的重要组成部分,其广泛应用于工业生产和民生领域。
随着现代科技的不断进步和全球市场竞争的日益激烈,如何提高液压系统的效率和性能已经成为生产制造企业所面临的重要问题。
因此,液压系统优化设计技术的研究和应用已经成为目前液压技术研究方向的重要领域之一。
一、液压系统的基本结构和工作原理液压系统主要由液压泵、液压马达、液压缸、液压阀等组成,其基本工作原理是利用工业油液将电力转换为机械动力,提供机械装置所需的能量。
液压系统在工业生产中应用广泛,如汽车工业、模具加工、航空航天、石油化工、机床制造等行业均离不开液压技术的应用。
二、液压系统优化设计技术的研究意义液压系统在各种不同的应用领域中,需要满足不同的工作条件。
因此,如何优化液压系统的设计,提高其效率和性能已经成为重要的研究课题。
针对这个问题,液压系统优化设计技术应运而生。
液压系统优化设计技术的研究意义在于:1. 提高液压系统的效率,减少能量损失,实现节能环保。
2. 降低生产成本,提高生产效率和生产线的稳定性。
3. 提高产品的质量和可靠性,使产品更加适合市场需求。
三、液压系统的优化设计技术研究内容液压系统优化设计技术研究应包括以下主要内容:1. 变量泵及电液伺服阀控制技术。
电液伺服阀是一种高性能的节流控制元件,其结构也越来越复杂。
通过对电液伺服阀和变量泵的研究,能够实现更加精确的流量和压力控制。
2. 液压系统中的流场分析。
液压系统中的液体流动具有非线性、非稳定性和非静态性,流场分析是液压系统优化设计过程中的一个重要环节。
流场分析可以通过仿真技术来进行,以验证设计方案的可用性和稳定性。
3. 液压系统中的噪声和振动控制。
液压系统中的噪声和振动都会影响到系统的稳定性和工作效率。
因此,如何减少系统中的噪声和振动,提高系统的稳定性和可靠性也是液压系统优化设计的一个重要研究内容。
四、结语液压系统优化设计技术的研究和应用已经成为现代化生产制造企业不可或缺的组成部分。
注塑机液压系统设计
毕业论文(设计)注塑机液压系统设计指导老师:班级:系(部):专业:答辩时间:摘要随着注塑技术的发展,注塑产品应用领域不断扩大,对注塑机注射系统的控制质量提出了更高的要求,成本控制在注塑机制造业中发挥着重要的作用。
所以最大地压缩成本是注塑机行业最突出的特点之一。
在保持现有硬件成本不变的同时,最大限度地提高控制精度变得极为重要了。
关键词液压传动;注塑机;故障排除AbstractWith the development of injection molding technology,the application of plastic product is expanding .The control system of injection molding system needs to meet the higher demand. Cost control plays an important role in injection molding machine manufacturing industry .So making the cost as little as possible is one of the biggest features. Improving the control precision becomes extremely important while maintain the same hardware system.Key wordshydraulic transmission; injection;trouble riddance江苏畜牧兽医职业技术学院论文(设计)目录摘要 (2)关键词 (2)第一章绪论 (5)1.1液压传动的介绍 (5)1.2液压传动应用范围的基本原理 (6)1.3液压传动的优缺点 (6)第二章XS-ZY 250A型注塑机液压系统 (8)2.1注塑机的组成及工作程序 (8)2.2注塑机工况对液压系统的要求 (9)2.3液压系统的工作原理 (10)2.4设备技术改造的实施方案 (11)2.5液压系统的特点 (12)2.6液压系统常见故障及排除 (12)第三章液压系统的使用与维护保养 (14)3.1使用维护要求 (14)3.2操作保养规程 (14)谢辞 (15)参考文献 (16)第一章绪论液压传动技术是一门新兴的技术,是研究以有压液体为能源介质实现各种机械的传动与控制的学科。
塑料注射机液压系统设计
塑料注射机液压系统设计
塑料注射机液压系统是塑料注射成型工艺中至关重要的一部分。
它利用液压原理,通过液体的压力传递和控制,驱动注射机的各个部件运动,实现塑料的注射、融化、冷却和射出等工序。
液压系统的设计需要考虑多个因素,以确保注射机的正常运行和生产效率。
首先,液压系统设计需要充分考虑注射机的工作压力和流量要求。
根据注射机
的规格和所需生产的塑料制品特性,确定系统的最大工作压力和流量。
这样可以确保液压泵、阀门和油缸等核心部件的选型符合要求,并保证注射机的正常工作状态。
其次,液压系统设计要考虑系统的稳定性和可靠性。
在选择液压元件时,应优
先选择质量可靠、性能稳定的品牌和型号。
合理确定系统压力和流量的控制范围,通过合适的阀门和传感器进行准确的压力和流量控制,以避免液压系统因压力过高或流量过大而发生故障。
此外,液压系统设计还需要考虑节能和环保。
选用高效能的液压泵和电机组合,通过减小泵的容量和提高系统效率,降低能耗和电费支出。
同时,在液压油的选择上,应优先选择环保型液压油,以减少对环境的污染。
最后,液压系统设计要考虑维护和保养的便捷性。
合理布置各个液压元件和管道,方便维护人员对系统进行维护和保养。
定期进行液压油的更换和系统的清洗,以延长液压元件的使用寿命,并减少维修次数。
在塑料注射机液压系统设计中,以上所提及的几个要素是非常重要的。
通过合
理的液压系统设计,可以提高注射机的工作效率,降低成本,确保生产质量,为制造业的发展做出贡献。
先进的液压系统的设计与优化研究
先进的液压系统的设计与优化研究第一章引言液压系统作为一种重要的动力传动方式,在机械工程、航空航天、海洋工程、冶金、石油、矿业等领域得到了广泛应用。
液压系统具有功率密度大、传动效率高、速度和力矩可调、重载能力强等特点,因此被广泛应用于机械、船舶、航空航天、自动化、电力系统等领域。
本文就“先进的液压系统的设计与优化研究”展开探讨,以期为相关专业人员提供参考。
第二章液压系统的设计要求液压系统是一种动力传动方式,其设计应考虑多方面的因素。
液压系统设计的主要要求如下:2.1 动力匹配液压泵、气动马达、集成阀组等设备的选择和配置,需对液压系统需求及动力性能进行匹配,确保能够满足系统实际负载。
2.2 系统性能液压系统的自动控制、安全可靠性及传动效率等,都是设计时需要考虑到的性能指标之一。
2.3 节能性液压系统的节能性需要从以下几方面考虑:采用高效率设备、低功率控制装置、优化液压系统、减少不必要的传输、减少泄漏损失等。
2.4 健康性与环保性合理的液压系统设计和维护,可以保证系统的健康性及环保性,减少故障发生率,降低机器维护成本。
第三章先进液压系统的优化设计及仿真分析液压系统的优化设计可以通过仿真分析进行,以提高系统性能并降低成本。
3.1 系统设计中的仿真分析现代仿真软件的应用,能让设计人员在设计过程中对系统性能进行完整的仿真分析,从根本上降低系统开发成本。
3.2 先进液压系统的优化设计利用现代液压组件,优化系统设计,尤其是改善能量转换效率,以增强系统的整体性能。
3.3 仿真分析的应用液压系统的仿真分析,能够预测系统的运行特性,避免后期再进行设计修改,提高了液压系统的可靠性与性能。
第四章先进液压系统中的优化技术先进液压系统的优化技术主要包括:定量分析、液压传动性能优化、调节控制等。
4.1 定量分析液压系统中的定量分析,包括液压系统的参数调整,以及系统性能的模拟与计算等。
4.2 液压传动性能优化液压传动性能优化,可以通过设计优化液压泵、气动马达、阀组、缸筒、油管等传动件中的某一或几个关键部位,从而改善液压传动的传动特点,达到提高系统性能的目的。
有关注塑机液压系统的改进
(液压英才网豆豆转载)SZ-250A型注塑机属于中小型注塑机,它将颗粒状塑料加热熔化到流动状态,以高压快速注入模腔,可用来制造外形复杂、尺寸精确或带有金属镶嵌件的塑料制品。
这种注塑机工作部件动作由液压驱动,具有成型周期短、加工适应性强以及自动化程度高等优点,在许多工业部门得到了广泛的应用。
SZ一250A型注塑机液压系统如图1所示。
在使用中发现:该机在进行慢速注射时,模具胀开产生离缝,从而导致塑料制品产生“溢边”现象。
注塑机在注射过程中,熔融塑料常以4~15 MPa的高压注入模腔,这就要求合模机构具有足够大的合模力,以保证动模板和定模板紧密贴合。
为此,在不使合模液压缸的尺寸过大和压力过高的情况下,采用液压一机械增力合模机构来实现合模和锁模。
经过理论分析和实际检测,最后排除了由合模缸泄漏和机械增力机构失效而引起的模具胀开,并确认了因锁紧回路设置不当而引起的模具胀开。
1 模具产生离缝分析1.1 锁紧回路原理驱动动模块运动的合模缸在完成合模过程后,利用锁紧回路对油液进行锁闭,使模具在油液压力和连杆机构的联合作用下实现锁模。
锁紧回路的种类有多种,最简单的是采用如图2a所示的普通三位换向阀中位机能0型的锁紧回路,但因为阀芯和阀体之间的内泄漏,锁紧效果较差,在实际工程中一般不单独采用。
较为典型的是采用如图2b所示的“液压锁”锁紧回路:液压缸两个油口处各安装一个液控单向阀,当换向阀处中位时,由于换向阀中位机能采用的是H 型,两个液控单向阀的控制油直接通油箱,故控制压力立即消失,液控单向阀不再反向导通,液压缸因两腔油液封闭被锁紧,同时使泵卸荷。
这一回路的特点是液控单向阀反向密封性很好,因此锁紧可靠。
1.2 原SZ一250A型注塑机锁紧回路的设置在SZ一250A型注塑机的液压系统中,锁紧回路是单独采用0型电液换向阀中位机能实现的。
它与上述锁紧回路不同的是:合模缸转为高压后,通过换向阀中位机能切断进出油路,并通过对称五连杆机构增力,使模具闭合并锁住。
毕业设计--塑料注射成型机液压系统设计
S X-ZY-250型塑料注射成型机液压系统设计摘要注射成型机是塑料机械的一种,简称注射机或注塑机,是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。
注射成型是通过注塑机和模具来实现的。
塑料注射成型机是一种能将塑料加热塑化,借助推进机构把熔化的塑料注入模具型腔内,经冷却、定型后形成制品的塑料成型加工设备。
它能配置不同的模具,可一次成型外形复杂的制品,是塑料机械中主要机种之一。
塑料注塑成型机有很多型式,液压式塑料成型机就是其中之一,其主要由合模机构,注射部件,液压传动及电气控制系统等几部分组成,而液压泵,液压缸、各种液压阀、电机、电气元件以及控制仪表是其中不可缺少的控制元件。
工作原理和模式注射成型机的工作原理与打针用的注射器相似,它是借助螺杆(或柱塞)的推力,将已塑化好的熔融状态(即粘流态)的塑料注射入闭合好的模腔内,经固化定型后取得制品的工艺过程。
注射成型是一个循环的过程,每一周期主要包括:定量加料—熔融塑化—施压注射—充模冷却—启模取件。
取出塑件后又再闭模,进行下一个循环。
塑料注射成型机以其成型周期短,对各种塑料的加工适用性强,尺寸较精确以及自动化程度高等优点,得到了广泛应用。
关键词:塑料注射成型机、液压系统、液压泵、液压缸、液压阀SX-ZY-250type plastic injection molding machine hydraulicsystem designABSTRACTInjection molding machine The injection molding machine is a kind of plastic machinery referred to as theinjection molding machine or injection molding machine thermoplastic or thermosettingmaterial the use of plastic mold into various shapes of plastics molding equipment.Injection molding by the injection molding machine and mold.The plastic casts shaper is one kind of heating up the plastic the plasticizing,pours into with the aid of the advancement organization the melting plastic in the mold cavity,after cooling,the stereotypia forms the product the plastic to take shape the processing equipment.It can dispose the different mold,but time takes shape the contour complex product,is in the plastic machinery one of main aircraft types.The plastic injection takes shape already has very many forms.The hydraulic pressure type plastic injection shaper is one of them,it mainly has gathers the mold organization, injects the part,the hydraulic transmission and the electricity control system and so on several parts of compositions,but the hydraulic pump,the hydraulic cylinder,each kind of hydraulic valve,the electrical machinery,the electrical part as well as the control measuring appliance are indispensable control part.Working principle and mode of The working principle of injection molding machine and injection syringe it iswith the thrust of the screw or plunger the plasticizing good molten state ie viscousflow state the plastic injected into the mold cavity closed good After curing stereotypesmade the process of the products.Injection molding is a cyclical process with each cycleincluding:dosing-molten plastics-to put pressure injection-filling Cooling-Kai-modepickup.Remove the plastic parts and then re-closed mode the next cycle.The plastic injection shaper takes shape the cycle quickly by it,to each kind of plastic processing compatible,the size is precise as well as the automaticity higher merit,obtained the widespread use.Key word:Plastic injection shaper,hydraulic system,hydraulic pump,hydraulic cylinder, hydraulic valv目录1绪论 (1)1.1塑料注射成型机概述 (1)1.2注射成型机的工作原理 (2)1.3技术要求 (2)1.3.1对液压系统的要求 (2)1.3.2液压系统设计参数 (3)2SX-ZY-250型塑料注射成型机液压系统设计计算 (4)2.1合模液压缸负载 (4)2.1.1根据合模力确定合模液压缸推力 (4)2.1.2空行程时液压缸推力 (4)2.1.3启模时液压缸推力 (5)2.2注射座整体移动液压缸负载 (5)2.3液压执行元件载荷力和载荷转矩计算 (5)2.4顶出液压缸负载 (6)2.5初算驱动油缸所需的功率 (6)3液压缸工作压力和流量的确定 (7)3.1液压缸工作压力的确定 (7)3.2液压缸几何尺寸的确定 (8)3.2.1确定合模缸的活塞及活塞杆直径 (8)3.2.2注射座移动缸的活塞和活塞杆直径 (8)3.2.3确定注射缸的活塞及活塞杆直径 (8)3.2.4确定顶出缸的油缸内径及活塞杆直径 (9)3.3液压系统动作循环压力图 (9)3.4油缸所需流量的确定 (11)3.5油缸功率图的绘制 (12)4液压系统方案和工作原理图的拟定 (13)4.1制定系统方案 (13)4.2拟定液压系统图 (14)5液压元件的选择与设计 (15)5.1液压泵的选择 (15)5.1.1液压泵工作压力的确定 (15)5.1.2油泵流量的确定 (15)5.1.3油泵电机功率的确定 (15)5.2控制阀的选择 (18)5.3油管内径的确定 (18)5.3.1大泵吸油内径的计算 (18)5.3.2小泵吸油管内径计算 (19)5.3.3大泵压油管内径计算 (19)5.3.4小泵压油管内径计算 (19)5.3.5双泵并联,压力油汇合后油管内径的确定 (19)6液压系统性能的验算 (20)6.1系统的压力损失验算 (20)6.1.1局部压力损失计算 (20)6.1.2沿程损失计算 (20)6.2液压系统发热量的计算和油冷却器传热面积的确定 (20)6.2.2油箱容量计算和油箱散热面积的确定 (23)6.2.3油冷却器的计算 (23)附录 (25)总结 (28)参考文献 (29)致谢辞 (30)1绪论1.1塑料注射成型机概述塑料注射成型机简称注塑机。
注塑机液压系统的改进设计
进后 如 图 2所 示 。
顶 出缸
模 时间 、辅助时 间。其 中辅助时间包括产 品顶 出时间 和抽插芯时间等。对大 中型复杂模具 ,辅 助时间约 占 整个成型周期 的 1 0 % ~1 5 % 。在 注塑成 型 生产过 程 中 ,注塑周期各阶段动作 存在先后顺序关系 ,也存 在重叠关 系 ,从而可使成型周期缩 短。但是各个动作 重叠关 系是 有 限 的 ,因此 无 法 高效 地 缩 短 成 型 周
a n d t wo s t e p s p e e d r e g u l a t i o n c a n b e r e a l i z e d .Ad o p t i n g t h i s i mp r o v e d me t h o d,o t h e r h y d r a u l i c v a l v e s R r e n o t n e e d e d .T h e me t h o d i s s i mp l e a n d h a s l o w c o s t ,e n t e r p is r e s p r o d u c t i o n e f i c i e n c y c a n b e i mp r o v e d .
2 0 1 3年 1 0月
机床与液压
MACHI NE T 00L & HYDRAUL I CS
0c t . 2 01 3 Vo 1 . 41 No . 2 0
第4 1卷 第 2 0期
D OI :1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 1—3 8 8 1 . 2 0 1 3 . 2 0 . 0 3 1
WU Mi n. W AN G J i n . W ANG Z h e n g c a i
液压系统的优化设计
液压系统的优化设计液压系统在现代工程中扮演着重要角色,广泛应用于机械设备、航空、汽车、工程机械等行业。
优化液压系统设计可以提高系统的效率、可靠性和经济性。
本文将探讨液压系统优化设计的一些关键要素和方法。
1. 设备选型在液压系统的设计中,合理的设备选型是关键的一步。
选择合适的液压泵、液压马达、液压缸等设备,能够提高系统的工作效率。
关注设备的额定工作压力、流量、容量以及质量和可靠性。
同时,对于长时间工作的设备,寿命和维护成本也是需要考虑的因素。
2. 系统布局液压系统的布局对系统的效率和性能有重要影响。
合理的布局可以提高系统的能量利用率、减少能量损失和压力损失。
布局时应考虑系统的整体结构和关键组件的相对位置,减少管道长度和管道弯曲,确保流体的快速流动和正常运行。
3. 控制阀选型液压系统中的控制阀起着关键作用,决定了液压系统的动作和性能。
选用合适的控制阀能够实现系统的自动化、高效率和精确控制。
在选型时应注意控制阀的类型,如单向阀、节流阀、溢流阀等,以及阀的额定工作压力、流量和响应速度等参数。
4. 液压油选择液压油是液压系统中传递能量和润滑的介质,对系统的正常运行起着关键作用。
优化液压油的选择可以提高系统的效率和寿命。
选用合适的液压油,考虑其黏度、粘度指数、抗氧化性、抗磨性和防腐性等性能。
此外,定期检查和更换液压油是保障系统稳定性的重要操作。
5. 噪音与振动控制液压系统在工作过程中常常伴随着噪音和振动。
优化设计可以减少系统的噪音和振动,提高设备的工作环境和可靠性。
通过合理的管道布局、隔振措施和吸声材料的使用,可以降低噪音和振动对周围环境和操作人员的影响。
6. 故障诊断与维护液压系统的故障诊断与维护是优化设计的重要环节。
采用先进的故障诊断技术和设备,及时发现和排除系统中的故障,可以减少停机时间和损失。
定期维护和保养液压系统,对系统的各个组件进行检查、清洁和润滑,延长系统的使用寿命。
7. 系统集成与自动化随着科技的发展,液压系统的集成与自动化正在成为趋势。
塑料注射成型机液压系统设计.
铜陵学院毕业设计-1-第一章 工况分析1.1 注塑成型动作过程大型塑料注射机目前都是全液压控制。
其基本工作原理是:粒状塑料通过料斗进入螺旋推进器中,螺杆转动,将料向前推进,同时,因螺杆外装有电加热器,而将料熔化成粘液状态,在此之前,合模机构已将模具闭合,当物料在螺旋推进器前端形成一定压力时,注射机构开始将液状料高压快速注射到模具型腔之中,经一定时间的保压冷却后,开模将成型的塑科制品顶出,便完成了一个动作循环。
1.2 液压传动系统主要传动动作所设计的液压系统,传动动作的完成,主要靠合模液压缸、注射液压缸、注射座移动缸和一个液压马达作为主要传动元件。
具体的动作循环过程见下图:图 1-1注塑机工作循环图在合模时,合模缸先驱动动模板慢速启动,然后快速前移,接近定模板时转为低压慢速前移,在低速合模确认模具无异物存在后转为高压合模(锁模)。
1.3 注射机液压系统的设计要求和主要设计参数1.3.1 注射机液压系统的设计要求:1.3.1.1 合模运动要平稳,两片模具闭合时不应有冲击;1.3.1.2 当模具闭合后,合模机构应保持闭合压力,防止注射时将模具冲开。
注射后,注射机构应保持注射压力,使塑料充满型腔;1.3.1.3 预塑进料时,螺杆转动,料被推到螺杆前端,这时,螺杆同注射机构一起向后退,为使螺杆前端的塑料有一定的密度,注射机构必需有一定的后退阻力; 1.3.1.4 为保证安全生产,系统应设有安全联锁装置。
1.3.2 液压系统设计参数:1.3.2.1 螺杆直径 d = 40 ㎜。
1.3.2.2 螺杆行程 s 1 = 200 ㎜。
1.3.2.3 最大注射压力 p = 153 Mpa 。
包磊塑料注射成型机液压系统设计(250g)1.3.2.4 注射速度v W= 0.07 m/s。
1.3.2.5 螺杆转速n = 60 r/min。
1.3.2.6 螺杆驱动功率P M= 5 KW1.3.2.7 注射座最大推力F z = 3×104 N。
液压课程设计论文-注塑机.
摘要本次设计主要针对简易注塑机液压系统及其有关装置设计,根据已知的条件和需要而设计的一个液压系统,对液压传动的基本原理进行分析,涉及到集成块的设计、必要的计算、分析和验算,以及阀类元件的选择,系统的改进方法。
液压传动之所以能得到广泛的应用,是由于它与机械传动、电气传动相比,液压传动装置的重量轻、结构紧凑、惯性小,传递运动均匀平稳,负载变化时速度较稳定,液压传动容易实现自动化。
简易注塑机液压系统及其有关装置设计综合应用液压传动、机械设计、计算机、机械制图等课程,完成半简易注塑机液压系统的原理设计、液压系统的设计计算、液压系统的元部件的选择、液压集成油路的设计、液压集成块的设计等,并绘制了液压系统的原理图和集成块液压集成回路图。
关键词:液压压力排量流量液压阀集成块目录一、设计要求和概述 (3)1.1 设计内容和设计参数 (3)1.2 设计要求说明 (3)二、液压系统原理图设计 (4)2.1确定供油方式 (4)2.2调速方式的选择 (4)2.3速度换接方式的选择 (4)2.4夹紧回路的选择 (4)2.5系统工作原理 (4)2.6电磁铁动作顺序表 (5)三、液压系统的计算和选择液压元件 (5)3.1液压缸主要尺寸的确定 (5)3.2确定液压缸的流量、压力和选择泵的规格 (6)3.3液压阀的选择 (7)3.4确定管道尺寸 (7)3.5液压油箱容积的确定 (8)四、液压系统的验算 (9)4.1压力损失的验算 (9)4.2系统温升的验算 (10)五、系统方案的验证 (11)六、液压集成块(开闭模块)的设计 (13)6.1液压集成回路设计 (13)6.2液压集成块的设计 (15)6.3集成块设计步骤 (16)6.4集成块零件图的绘制 (17)七、设计总结 (17)参考文献 (18)一、设计要求和概述1.1设计内容和设计参数:1.1.1动作顺序设计一台简易注塑机液压系统,动作顺序如下:1 模运动缸快速前进,闭模,行程L1,负载力F1,速度V1。
高速注塑机液压系统的改进与应用
1双联泵组 . 7 截止阀 .
2 电磁溢流阀 . 8l. 、7 压力表
器充液 时的安全 阀作 用。蓄 能器 充液 蓄 能一 般在 机器
下, 配备蓄能器 储能再释放来 达到快速注射 的 目的。 本文研究和讨论的就是带蓄能器的快速注射成 型机 。 该类 注 塑机 主要应用 在 壁厚 05m 以下 的 薄壁 产 品 . m 以及精度要求较高的精密注塑产品, 例如 : 航空杯 、 导
光板 以及 电子 数码 产 品等 。该 类机 型 由于附加值 较高
深得 各 厂家 的应用 及推 广 。 2 原液 压 系统工作 原 理 ( 1 图 )
的某个空余时间进行( 如产品冷却时等)如果蓄能时间 , 来不及 时可选 择在其它动作进 行时同 时进行充 液蓄能 。 3 原 液压 系统存 在 的问题 ( )注射起 步及 到底 液压 冲击 大 , 1 管路 震动历 害 , 有些 根本无 法使 用 , 可靠性 自然很 低 ; ( )从蓄 能器放 出来 的 油 直接 到 注 射 液压 缸 , 2 压 力 和流量 都是不 可 控 的 ; 果 在 插 装 阀 的 出 口装一 个 如 节流 阀压 力能损 失相 当大 , 而且 无法 实时调 节 ;
中 图分 类号 :H1 7 文献标 识码 : 文章 编号 :0 04 5 ( 0 1 0 -0 00 T 3 B 10 -8 8 2 1 )40 4 -2
1 前 言
蓄能 器储能 过程 : 电磁 溢流 阀 2通 电 , 同时 电磁 阀 3通 电 , 双联 泵 1中小泵 中 的油 经 电磁 阀 3和单 向 阀 5
液压系统的设计与优化
液压系统的设计与优化液压系统是利用流体力学原理来传递能量和控制的一种动力传动装置。
它在许多领域都得到了广泛应用,如工业机械、航空航天、汽车工程等。
液压系统的设计与优化是一个复杂而关键的过程,本文将探讨液压系统的设计原则、常见问题以及如何进行优化。
一、液压系统的设计原则1. 功能需求与性能指标的明确液压系统的设计首先要根据实际工作需求明确功能目标和性能指标。
比如,对于一个机械设备所使用的液压系统,需求可能包括工作速度、承载能力、稳定性等方面的要求。
只有明确了这些需求,才能在设计过程中有针对性地进行优化。
2. 流体力学原理的合理运用液压系统的设计离不开流体力学原理的运用。
设计师需要充分了解液压流体的性质,如液体的流动规律、压力传递特性等,以确保系统的稳定性和有效性。
此外,还需要合理运用液压元件的原理,如液压泵、液压缸、液压阀等,以实现所需的功能。
3. 系统的安全性与可靠性考虑在进行液压系统设计时,安全性与可靠性是至关重要的考虑因素。
设计师需要预防系统可能出现的故障,如漏油、泄露、过载等问题,并采取相应的措施来确保系统的平稳运行和安全性。
4. 结构的紧凑与高效液压系统的设计还要注意结构的紧凑性和高效性。
设计师需要尽量减小系统的体积和重量,并合理布局元件,以降低能量损失和系统成本。
二、液压系统的常见问题与解决方案1. 压力波动与振荡压力波动和振荡是液压系统中常见的问题。
造成这一问题的原因可能有系统的不稳定性、液压元件材料的问题、油液质量的影响等。
解决这一问题的方法包括更换优质的液压元件、调整系统的参数、增加缓冲装置等。
2. 漏油与泄露漏油与泄露是液压系统中常见的问题,可能导致系统能量损失、无法正常工作甚至系统故障。
解决这一问题需要检查液压元件的密封性能、使用优质的密封件,并定期进行检修和维护。
3. 能量损失与效率低下液压系统中存在能量损失和效率低下的问题,主要表现为泄露损失、摩擦损失和流量控制不当等。
为了提高系统的效率,设计师可以采用高效的元件、优化管路布局、减小流量损失等。
注塑机液压系统设计中相关问题研究
行 清理 ,减 少摩 擦损耗 。选取 比较抗压 的能量输送管道 , 使 油液在管道 中和流经管 口时受 到的压力最小 ,从而减少
能源的外漏 ,节约能源 。
3 . 2 降低液压系统的功率过 剩
注 塑机液压 系统 的功率过大也是 一种能源 的浪费 ,因
此 ,在设计液压 系统时 ,要制定 出合适 的功率 ,使其既能 保证 塑料制 品的数 量和质量 ,又 能尽 量减少能 源的浪费 , 如注塑机伺服控制系统 、变量泵系统 、变频 系统 。
1 注塑机液压 系统产生能耗 主要 由以下 三方面 造成
( 1 )保压和锁模时 ,只需保持 高的工作压力 ,只要极
小 的流量 。 ( 2 )预塑以后的制 品冷却 ,基本不需要系统压力
4 注塑机伺 服控制系统和变量泵系统 的研究与
设计
注塑机 变量 系统和伺 服控制系统是在 传统注塑 机的基 础上进行 的优化 ,其功 能和加工工艺都 和传统 的注 塑机有
液压 系统在进行 能量输送 时也会有一定 的损失 ,和能
量转换时 的影响因素相似 ,能量输送也会因注塑机 内零部件
的连接方式 、管道 的形状和大小不 同而损失一部分能量。
2 . 3 能量 匹配损失
能量匹配损 失是指在 液压系统 提供的能量 与所需要 的 能量不合适 时产生 的能量损失 ,这 种损失也被 称为能量外
很强的实用性 ,而且容易被掌 握和操作 。 目前已有很多企 业 在电气控制采 用了这一程序 ,事实证 明 ,这一程序对于
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两
( C u m u l a t i v e N t O y N . 1 O 7 . 2 0 1 3 2 6 0)
高性能液压系统的优化设计研究
高性能液压系统的优化设计研究随着现代工业的发展,越来越多的机器及设备都采用液压系统进行动力传递。
其中,高性能液压系统的优化设计研究尤其重要。
优化设计可以提高液压系统的效率、可靠性和寿命,从而节省成本、提高生产效率和质量。
一、液压系统的组成及基本原理液压系统由液压源、执行元件、控制元件和传输管路等四个基本部分组成。
液压源一般由液压泵、油箱等组成;执行元件包括液压缸、液压马达和液压阀等;控制元件主要包括电磁阀、压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀等;传输管路则是负责连接各个元件的管道或软管。
液压系统工作的基本原理是将机械能转化为液压能,再将液压能通过传递管路传送到执行元件上,从而实现所需的运动。
液压泵将液体吸入泵内,然后压缩液体并通过传输管路传送至执行元件,推动液压缸或马达等。
在此过程中,控制元件能对液体的流量、压力和方向等进行调节和控制,实现对液压系统的实时控制。
二、高性能液压系统的优化设计研究为了提高液压系统的性能,需要对系统的设计进行优化。
液压系统的优化设计主要考虑以下几个方面。
1. 液压泵的优化选择液压泵是液压系统中最关键的元件之一,其性能决定了系统的效率和稳定性。
因此,在设计液压系统时,必须选用合适的液压泵。
优化选择液压泵应注重以下因素:泵的类型、流量、压力和效率等。
2. 控制阀的优化设计控制阀是液压系统中用于控制液压流量、压力和方向等参数的元件。
控制阀的优化设计涉及到以下两个方面:一是控制阀的类型和数量,根据不同的液压系统需求选择不同的控制阀;二是优化控制阀的工作性能,比如减小控制阀的流量损失、降低压力损失等。
3. 传输管路的优化设计传输管路是液压系统中负责连接各个元件的管道或软管。
传输管路的优化设计同样关键,其目的主要是减小管路的流阻、降低管路的压力损失以及提高传输能力。
一般采用优化管道布局、减少弯头和过渡段等方法来实现。
4. 液压油的优化选择液压油是液压系统中的重要组成部分,其质量和性能直接影响着液压系统的使用寿命。
液压系统的设计与优化
液压系统的设计与优化液压系统是一种利用液体在管道中传输能量和信号的技术,广泛应用于工程和机械行业中。
液压系统具有传动效率高、动力强、反应速度快、控制精度高等特点,被广泛应用于各种重型机械和工程设备中。
液压系统的设计与优化是液压技术的关键问题之一,本文将从系统结构、元件设计和控制策略等方面探讨液压系统的设计与优化。
一、系统结构液压系统的结构包括液压泵、控制阀、液压缸、贮油箱等元件。
系统的结构设计需要考虑各个元件之间的协调与配合,以保证系统的正常运行和高效能。
1. 液压泵液压泵是液压系统中的动力源,其主要功能是将机械能转化为液压能,并将液压液输送到管道中。
液压泵的结构设计需要根据系统的流量和压力要求来确定。
大流量、高压力的系统需要选用高效能的液压泵,以确保系统的稳定性和可靠性。
2. 控制阀控制阀是液压系统中控制流量和压力的元件,其主要功能是调节液压缸的压力和流量,以实现机械运动的控制。
控制阀的结构设计需要考虑系统的控制要求和控制效果,以确保系统的稳定性和精确度。
3. 液压缸液压缸是液压系统中的执行机构,其主要功能是将液压能转化为机械能,完成机械运动任务。
液压缸的结构设计需要考虑系统的负载要求和动力传递效率,以确保系统的稳定性和工作效率。
4. 贮油箱贮油箱是液压系统中的重要元件,其主要功能是储存液压液,并通过油液循环系统保证系统的稳定性和工作效率。
贮油箱的结构设计需要考虑系统的容积和流量要求,以确保系统的油液循环顺畅和油液清洁度的维护。
二、元件设计液压系统中的各个元件都具有不同的功能和特点,其设计需要充分考虑系统的性能和效率要求,以确保系统的正常运行和高效能。
1. 液压泵设计液压泵的设计需要考虑系统的流量和压力要求,根据流量和压力特性来确定泵的类型和参数。
在设计中,应充分考虑泵的效率和动力传递效率,以确保系统的稳定性和动力性能。
2. 控制阀设计控制阀的设计需要考虑系统的控制要求和控制效果,根据流量和压力要求来确定阀门类型和参数。
HTF380注塑机液压系统优化设计
HTF380注塑机液压系统优化设计王劲;王正才;刘立柱【摘要】介绍了针对PET瓶胚模具的HTF380注塑机液压系统。
在海天普通型注塑机HTF380的基础上,对其进行了优化设计。
结果表明,优化后的HTF380液压系统,通过较少的投入,减少了PET瓶胚产品的注射成型周期,提高了企业生产效率。
%This paper focuses on optimization design of the hydraulic system in the injection molding machine of HTF380for 18gX443 PET bottles embryo mold. Based on HAITIAN ordinary injection molding machine HTF380, the proposed design can shorten PET injection molding cycle with only limited costs. The optimization can effectively improve production efficiency.【期刊名称】《宁波职业技术学院学报》【年(卷),期】2012(000)005【总页数】3页(P80-82)【关键词】PET瓶胚;注塑机;液压系统;优化设计【作者】王劲;王正才;刘立柱【作者单位】宁波职业技术学院机电学院,浙江宁波315800;宁波职业技术学院机电学院,浙江宁波315800;宁波海天塑机集团有限公司,浙江宁波315800【正文语种】中文【中图分类】TH1370 引言PET是一种性能优良的热塑性工程塑料,PET瓶胚广泛应用在碳酸饮料、果汁饮料及茶饮料包装上。
目前,随着饮料市场的繁荣发展,饮料瓶的及时供应也是亟需解决的问题。
PET瓶胚类产品的生产速度是企业的非常关心的问题,在不大力增加成本的前提下,能缩短产品的生产周期,获得较可观的经济效益。
注塑机液压系统优化设计研究
注塑机液压系统优化设计研究摘要:塑料制品重复生产量大,连续时间长,不能中断,系统控制性能及可靠性对产品质量有较大影响。
现有注塑机普遍使用普通电液控制系统,部分新产品也只简单地用比例阀代替普通阀作压力和流量控制,不能满足对智能化、节能化及结构紧凑等要求的优化设计,目前急需一种新型液压控制系统来满足控制要求,提高综合经济效益。
关键词:注塑机液压系统PLC控制注塑机液压系统的电气控制部分是影响注塑机工作安全性和可靠性的关键因素,传统的注塑机液压系统的电气控制系统大都是由继电器—接触器来实现的。
传统的继电器—接触器控制方式,使用者调整其控制功能十分困难,控制线路复杂,由于使用有触点的开关动作,工作频率低,触点易灼蚀,随着使用年限的延长,故障率上升,安全性和可靠性降低,维修费用增加;另外,继电器动作较缓慢,定时不准确,系统控制精度较差。
而PLC控制电路,不仅可靠性高、体积小、通信方便,而且控制简单、编程容易,近年来在自动化工业生产中得到广泛的应用。
一、注塑机液压系统的动作控制过程分析注塑成型过程为:热塑性塑料或热固性塑料在加热机筒中经过加热、剪切、压缩、混合及输送作用,使之均匀塑化(温度、组分均匀的熔融状态);塑化好的熔融物料在喷嘴的阻挡作用下,积聚在机筒的前端,然后借助螺杆或柱塞施加的推力,经喷嘴与模具的浇注系统进入闭合好的低温模腔中;充满模腔的熔体在受压作用下,经冷却固化成型,开启模具取出制品,即完成了一个成型周期,以后是不断重复上述周期的生产过程。
注塑机注塑1次(1个工作循环)大概要经历12个工步,即:电机启动→快速合模→慢速合模→注射座缸前移→注射→预塑→注射座缸后退→慢速启模→快速启模→顶出缸前进→顶出缸后退→系统卸荷。
二、技术分析及优化在注射成型过程中,需要根据塑料的品种、数量、产品的几何形状及模具的不同,调整注塑压力和速度。
本优化设计中,保持该注塑机的主油路液压控制结构中的脱模装置和锁模装置的液压控制原理不变,重点对注射装置、座移机构液压系统进行优化设计。
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注塑机液压系统优化设计研究
摘要:塑料制品重复生产量大,连续时间长,不能中断,系统控制性能及可靠性对产品质量有较大影响。
现有注塑机普遍使用普通电液控制系统,部分新产品也只简单地用比例阀代替普通阀作压力和流量控制,不能满足对智能化、节能化及结构紧凑等要求的优化设计,目前急需一种新型液压控制系统来满足控制要求,提高综合经济效益。
关键词:注塑机液压系统 plc控制
注塑机液压系统的电气控制部分是影响注塑机工作安全性和可靠性的关键因素,传统的注塑机液压系统的电气控制系统大都是由继电器—接触器来实现的。
传统的继电器—接触器控制方式,使用者调整其控制功能十分困难,控制线路复杂,由于使用有触点的开关动作,工作频率低,触点易灼蚀,随着使用年限的延长,故障率上升,安全性和可靠性降低,维修费用增加;另外,继电器动作较缓慢,定时不准确,系统控制精度较差。
而plc控制电路,不仅可靠性高、体积小、通信方便,而且控制简单、编程容易,近年来在自动化工业生产中得到广泛的应用。
一、注塑机液压系统的动作控制过程分析
注塑成型过程为:热塑性塑料或热固性塑料在加热机筒中经过加热、剪切、压缩、混合及输送作用,使之均匀塑化(温度、组分均匀的熔融状态);塑化好的熔融物料在喷嘴的阻挡作用下,积聚在机筒的前端,然后借助螺杆或柱塞施加的推力,经喷嘴与模具的浇
注系统进入闭合好的低温模腔中;充满模腔的熔体在受压作用下,经冷却固化成型,开启模具取出制品,即完成了一个成型周期,以后是不断重复上述周期的生产过程。
注塑机注塑1次(1个工作循环)大概要经历12个工步,即:电机启动→快速合模→慢速合模→注射座缸前移→注射→预塑→注射座缸后退→慢速启模→快速
启模→顶出缸前进→顶出缸后退→系统卸荷。
二、技术分析及优化
在注射成型过程中,需要根据塑料的品种、数量、产品的几何形状及模具的不同,调整注塑压力和速度。
本优化设计中,保持该注塑机的主油路液压控制结构中的脱模装置和锁模装置的液压控制原
理不变,重点对注射装置、座移机构液压系统进行优化设计。
(1)p口单向阀改为b口液控单向阀v50,保压效果更为明显,防止因换向阀内泄造成的喷嘴溢料现象。
(2)增加v50叠加式减压阀,使得注射座运行更平稳,控制整移油缸动作前,需要调定叠加减压阀v50的压力,降低控制整移油缸的换向压力,给座台机构“减负”,否则在高压注射的情况下,座台机构承受很大的载荷而变形,出现“溢料”现象。
(3)换向阀v12由o型改为y型(中位机能),使得换向阀工作腔泄压,防止液控单向阀保压失效。
(4)原10通电磁换向阀v11(最大流量120l/min),改用流量大的电液换向阀(最大流量160l/min)实现快速注射,提高注射速度,减少注射时间。
比例阀通过改变比例电磁铁的电流,可在额定值范围内任意设定系统压力或阀口开口面积,输人电流为零时可使系统卸荷或关闭阀
口,控制过程线性连续。
因此,应用一台溢流阀可完成所有压力控制要求,也不易产生冲击。
三、系统性能分析
(1)由于该系统在整个工作循环中,工作部件速比大,但不需要大范围无级调速,合模缸和注射缸等液压缸的流量变化较大,锁模和注射后系统有较长时间的保压。
为合理利用能量,系统采用双泵供油方式。
液压缸快速动作(低压大流量)时,采用双液压泵联合供油方式;液压缸慢速动作或保压时,采用高压小流量泵供油,低压大流量泵卸荷供油方式。
(2)由于合模液压缸要求实现快、慢速开模、合模以及锁模动作,系统采用电液换向阀换向回路控制合模缸的运动方向。
为保证足够的锁模力,系统设置了增力缸作用合模缸的方式,再通过机液复合机构完成合模和锁模。
因此,合模缸结构较小、回路简单。
(3)满足注射速度的调节,选用调速阀进行进口节流调速。
其特点是注射油缸回油的阻力小,可以获得较大的注射推力,而且调速范围较大,速度稳定性较好。
为使加工的塑料得到良好的塑化质量,在注射系统中采用了背压阀,可防止液压缸前冲而提高其稳定性。
大流量系统,采用先导溢流阀调压,其主阀芯除主溢流外可作为系统安全阀,满足因故障电流过大而引起过高压力对系统造成破坏需设置安全阀的要求。
由于塑料的品种、制件的几何形状和模具的浇注系统的不同,注射系统采用了两级压力控制,以便灵活的控制注射压力和保压压力。
四、注塑机的节能特性
通常注塑机的工艺过程分为锁模、射胶、熔胶、保压、冷却以及最后的开模和脱模等环节,每个阶段的工作内容不同,其所需要的压力及流量就各不相同。
对于油泵马达来说,注塑过程的负载状态,是时刻都在变化着的,但是在液压系统中泵的流量是恒定的,油泵马达的转速是恒定的,因此其所提供的流量也是恒定的,多出的液压油,会经过溢流阀进行回流,这个过程可以称其为高压溢流。
按照相关试验数据显示,高压溢流所导致的能量损失,可以达到40%~60%。
由此可见,注塑机在运行过程中,最大的能耗损失来自于液压驱动系统能量的输出,即加工同一塑料制口,其所消耗的能量越少,其节能效果就越明显。
注塑机的能耗性能,主要是通过液压驱动系统的结构形式、能量转换效率等指标反映出来的,液压驱动系统是服务于注射成型技术的,相应的节能措施,也就基于注射成型展开。
从这个意义上来讲,液压系统的节能技术,随着注射成型技术的发展而发展,同时它也推动着成型技术的不断进步。
五、结束语
综上所述,合理地选择经过优化设计的高品质液压元件,设计能够降低液压泵和负载之间的功率过剩的匹配回路,是注塑机节能降耗的主要措施。
高响应交流伺服电机驱动定量泵系统的技术,节能效果显著,在注塑机液压系统节能方面有着明显的应用优势。
参考文献:
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[3]贾丽萍. 注塑机液压工作原理[j]. 今日科苑. 2007(12)
[4]荆琴,王旭刚. 注塑机液压系统动力源的节能研究[j]. 西安文理学院学报(自然科学版). 2007(03)
[5]王成恩,万贤杞. 300cm~3双注射注塑机液压系统设计研究[j]. 机床与液压. 2004(02)。