节能技术在注塑机中的应用

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1、边匹主里渔鱼二-一一一一一一一节能技术在注塑机中的应用刘海滨，朱小化。朱蓄达，孙海平TheEne笔y一savingApplicationforlnjectionMoldingMachineIJUHai一bin，ZHU兀aD一hua，ZHUZha一da，SUNHai一ping(华南理工大学汽车工程学院，广东广州51肠扣)摘要:文章介绍了注塑机生产中常见的几种节能技术，并各自分析它们的优缺点、性价比以及发展趋势。关键词:节能;比例阀;比例变量泵;变频器中图分类号:TH137.7文献标识码:B文章编号:1《X】〕并85s(2以刀)06一田57一030

2、前言压压力比较高，保压时间长的制品成型过程，普通玲当社会进人快速发展阶段，能源的消耗日益严重。系统的功率损失相当大。现在还有很多厂家用于中小在今后的注塑机制造工业中，具有节能的注塑机将受型塑机生产上，主要因为它的生产成本相对其他节能到用户的青睐。长期以来许多注塑机制造商为了满足方式要低得多，今后逐渐将被其他的节能方式取代。客户的需求在节能方面投人了许多人力和财力。本文_Y结合市场和实践将介绍几种注塑机的节能技术。_}淀.口司1定量泵+比例压力流量控制阀(简称卿阀)节能VI一系统1.1工作原理昂采用定量泵供油(如图1)，经过卿阀，采用溢流调洲民节

3、的方式将多余的油液通过旁路流回油箱，比例节流阀夕的前后压差由主溢流阀和比例溢流阀保持不变，输人信1.主溢流阀2.比例溢流阀3.安全溢流阀号给节流阀的比例电磁铁来控制节流阀的开口大小，根4.压差节流子5.比例节流阀据流量公式(Q=CA△了)，输出流量只跟输人比例节流阀的信号大小有关。在系统工作过程中电动机的转速图1】勺阀原理是保持不变的，故供油量也是固定的。卿阀的控制信2比例变且泵节能系统号由控制系统输入模拟信号，通过玛阀的调整实现对2.1工作原理系统压力、流量连续按比例控制。这样定量泵+比例压比例变量泵有两种，一种是开环比例变量泵，另一力流量控

4、制阀节能系统满足了注塑机对开模、关模、注种是闭环比例变量泵。它们都实现了注塑机液压系统射、预塑、保压、等动作对压力与速度的控制要求，而且由阀控向泵控的改变，把传统的节流调速系统变为容保证了注塑成形工艺的稳定性和重复性。积调速系统。开环比例变量泵是一种典型的容积、节1.2优缺点及其发展趋势流调速回路，其工作原理是(如图Za):感应系统负载由于定量泵+比例压力流量控制阀用很小的压差的变化，并由流量补偿阀(也称负载传感阀、巧阀)及追踪负载压力来控制泵的压力，所以它比传统的液压压力补偿阀(PC阀)调节泵的工作状态。当负载压力传动系统(定量泵十溢流阀+节

5、流阀)在节能方面有很大的进步(一般可节约电能巧%一25%)，而且控制执收稿日期:2仪吞1卜14行元件的速度不受油温影响。但是实际工作时还是存作者简介:刘海滨(1982一)，男，江西南康人，硕士研究生，主在着较多的节流损失与溢流损失，特别对一些要求保要从事流体传动与控制及其节能技术的研究。小于设定压力时，比例先导溢流阀能可靠地关闭，液压2.2优缺点及其发展趋势泵出口压力与负载压力保持一定的压差，使系统处于从图Za中可以看出，开环比例变量泵在工作时，流量工作状态。当负载压力达到比例先导溢流阀的设其比例先导节流阀位于泵的出口处，且在绝大多数的定压力时

6、，泵处在压力控制状态，此时泵输出的流量很工作时间内存在固定的压降，所以有功率损耗，其功率小，只保证形成保压压力的需要及补充系统的泄漏量。损耗在整个系统中约占ro%一25%之间，是这种变量以此来适应注塑机各工况所需功率差别较大的情况，泵的主要不足之处。但是比定量泵+砌阀在节能方使之与负载所需功率自适应，以达到节能的目的闭面有很大的进步(一般可节约电能20%一40%)。从环变量泵比开环变量泵多两个传感器，其工作原理是图Zb可以看出闭环比例变量泵在工作时，无节流损(如图Zb):当负载压力小于系统的设定压力时，泵处耗，而且因流量与压力控制呈良好的线性，

7、提高了控制在流量控制状态;当负载压力达到系统设定压力时，泵精度、态响应快、重复性好、制品的尺寸精度高、重量偏处在压力控制状态，而且采用高频响应快速比例阀，且差量减小，不良率得到有效控制，闭环变量泵节能系统通过外置的(位于泵出口)压力传感器和内置的位移比开环变量泵和定量泵+驹阀节能系统应用要广泛(或角度)传感器所检测的信号反馈至放大器，对输出得多，而且这种节能方式在今后的塑机研发中将会加的压力和流量进行在线检测、比较和修正，实现系统压大，但是主要的不足就是成本偏高。力和流量闭环控制(闭环变量泵控制系统框图见图3定t泵+变频器节能系统Zc)。3.1

8、工作原理(如图3)由于电机的转速n=00厂尸(f:交流电源频率，p:电机的磁极对数)，而泵输出的流量口=Vn/60(V广1一洲S为泵的排量，n为电机输