注塑机伺服节能技术

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电液伺服节能注塑机,有的厂家已批量投产,将成为市场主流。
深圳市奥宇控制系统有限公司
AUTO-UNION CONTROL SYSTEM CO.,LTD
奥宇节能
普通注塑机
执行动作油缸
需要改装的 控制单元
方向控制阀
比例流量阀 比例压力阀
定量泵或 变量泵
异步感 应电机
速度指令 压力指令
注塑机 电脑 控制器
下至少可节约15%以上,比定量泵平均节能60%左右,比变量泵节 能20%左右。 ★ 3.降耗:增长液压油的使用寿命,延长机器使用寿命;
(即降低液压油和液压阀的耗损); ★ 4.采用全闭环,重复精度高,提升良品率; ★ 5.节水,减少污染; ★ 6.降低机器运行噪音; ★ 7.减低电网费用,不会对电网造成影响; ★ 9.国家节能补贴。
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奥宇节能
一. 定量泵注塑机
在原定量泵(多为叶片泵)的运行中,采用异步感应电机,注塑 机运转过程中,马达高速恒定持续运转,使油泵100%输出,多余的液 压油通过溢流阀直接排回到油箱。当动作的速度离全速越远、动作的 时间越长、压力越大,潜在节能的幅度便越大。结果造成: 1.电力能源浪费严重(损失高达60% ~ 70% ); 2.液压阀门冲刷磨损严重; 3.液压油升温,甚至高达65度; 4.机器故障率高; 5.机器稳定性能变差; 6.噪音变大; 7.由于油温的升高,有的采取循环水降温助施,但效果不明显; 8.液压油快速氧化而报废。
(压力、 流量 比例输出)
注塑机交流异步感应电机控制原理图
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奥宇节能
伺服节能注塑机
执行动作油缸
改装后的 控制单元
方向控制阀
压力传感器
伺服油泵 高扭力 伺服马达
压力反馈
转速计
高速 伺服
速度反馈 驱动器
速度指令 压力指令
这类注塑机,部分厂家少量生产。
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ห้องสมุดไป่ตู้
奥宇节能
二.变量泵注塑机
在转速不变的情况下,通过改变液压泵排量,同时电机负载也会 随着排量而改变,达到省电的目的,节能率达到30%左右。但马达仍 采用异步感应电机,存在空转状态(必须维持变量泵需要的底压)。部 分压力油直接排回到油箱。其结果: 1.电力能源也有浪费(电机空转); 2.液压阀门冲刷磨损比定量泵机器有降低; 3.液压油升温比定量泵机器有降低; 4.对液压油品质要求高,机器故障率比定量泵机器有降低; 5.机器稳定性能变差(没有闭环控制); 6.变量泵噪音大; 7.由于油温的升高,有的采取循环水降温助施; 8.液压油同样有氧化而报废。
对于正在使用的普通注塑机的伺服节能改造,也将刻不容缓, 增产、节能、降耗等近乎全电机的优点,注塑机客户将得以大力 降低成本,美化工作环境,在其他成本不断上升的今天,相信会 大行其道(节能技术,也是IE改善行动之一)。
在注塑机制造和使用的发展过程中,节能是永恒的话题,变 量泵节能技术和变频器节能技术已相继发展利用,相关性能特点, 本文做了比较。
这类注塑机,各厂家批量生产中。
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三.变频器节能注塑机
针对上述情况,特别是定量泵(多数是叶片泵 )注塑机的电力 能源浪费严重问题,许多厂家在异步感应电机的控制上加装变频器控 制,其目的是节能,节能率可达到30%左右。但变频器节能技术应用 到注塑机上,造成结果为: 1. 叶片泵工作原理是利用离心力将叶片压紧泵壳做成密封,才能将压
注塑机 电脑 控制器
(压力、 流量 比例输出)
注塑机伺服节能控制框架原理图
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注塑机伺服节能技术原理
1.流量和压力的精确控制:
对于某一台注塑机而言,该机器采用伺服节能系统实现全闭环控 制。由于油缸的活塞面积已经固定,且固定油泵的参数也为常数,因 此油泵的流量与电机的转速为线性关系,且油路内的压力也正比于电 机的输出扭矩。所以,对于伺服电机而言,只要精确控制电机的输出 扭矩和转速,那么就是精确控制了注塑机在工作时的流量和压力。
2.伺服电机加减速和低速特性,达到节能的目的:
由于伺服电机从0 rpm加速到2000 rpm,只需要50毫秒,所以, 具体控制思路为,可让伺服系统工作在带力矩限制的速度模式下,此 时,如果油路内的压力在设定压力以下,电机将在最短时间内(十至 百毫秒级)加速或减速到给定的速度,使油路达到下一个工作状态所 需要的压力,到达力矩限制值以后,电机停止或以很低的转速工作, 从而可快速准确地控制油路压力和流量,没有任何的卸流,达到节能 的功效。而油泵必须无内漏现象,且输出效率要高。
注塑机伺服节能技术
奥宇节能
在注塑产品成本的构成中,电费占了相当的比例,依据注塑 机设备工艺的需求,传统的注塑机油泵马达耗电占整个设备耗电 量的比例高达80%~90%,极具节能潜力。
新一代“节能型”注塑机,已成为迫切需要关注和解决的问 题!
目前,伺服节能技术,已成功应用到注塑机上,比普通定量 泵注塑机节能最高可达80%,比变量泵节能最高可达50%,同时, 提高生产效率10%以上。注塑机制造厂商已经开始批量投产,必 将迅速成为市场主流产品。
力油输出。低速运行时,转速降下来时,离心力也降下来,低流量 输出,内漏增加 ; 2. 注塑生产中压力速度变化频繁,没有考虑异步感应电机转子惯性的 优化 ,拖慢了生产率 ; 3. 由于频繁加减速,会降低马达和油泵的寿命。
这类变频节能注塑机,部分注塑机厂家研究过,但没有投产。
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四. 伺服节能注塑机
奥宇节能
这种注塑机采用伺服节能技术,各厂家纷纷投入研究开发过程中,有的厂 家已开始投入批量生产,技术条件日趋成熟。
这种注塑机可称为伺服节能注塑机,可以与全电机比美,具有诸多优点, 增产、节能、降耗、精密、高性价比、低故障率,噪音低,符合政策导向,已 迅速成为注塑机性能的主流。技术优势如下: ★ 1.增产:优化软件,动作响应快,提高生产效率10%以上; ★ 2.节能:保压和冷却时可节约90%的能量(待机状态,马达停转),在其他动作
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