IS300在压铸机上的应用方案.doc

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1、IS300伺服泵在压铸机上的应用摘要：随着低碳时代的到来，节能环保已经成为各行业倡导的主题。汇川IS300伺服泵的强势推出，正是迎合了液压行业多年来的需求，推动了整个行业技术的创新和进步!在短短的时间内，汇川伺服泵以其快、准、稳的优良特性已经在注塑机、油压机、鞋机、铝型材挤出机领域占领了一席之地，为行业提供了更具有竞争力的新一代节能产品！　　汇川IS300伺服驱动器从根本上克服了传统油压机的这一弊病，当系统需要的流量发生变化时，马达的转速随流量命令大小而改变，使得油泵排出的流量发生变化，即真正做到“要多少给多少”的控制，因此在油压机上的

2、节能应用，对于减少能源浪费具有非常重要意义。关键词：PLCIS300压铸机伺服泵节能一、压铸机工作原理：卧式冷室压铸机主要由机身、电气系统、压射机构、合型机构、液压系统五部分组成。其压射系统工作原理图如图1所示。压铸机工作机理的分析完成一个铸件的工艺过程是由压铸机的上位机PLC或工控一体机来完成的，具体的动作时序为：动1插芯—〉动2插芯—〉合型—〉低压合型—〉系统压力锁型—〉合型完成—〉静插芯—〉慢压—〉一快—〉二快（同时增压）—〉（冷却时间到）静抽芯—〉开型—〉动2抽出—〉动1抽出—〉顶出前延时—〉顶出—〉顶出后延时—〉压回—〉顶回—

3、〉恢复原位—〉延时卸荷。如此重复循环进行铸件生产。压铸机的每一个动作过程都可通过电磁阀的通断，改变液压系统的状态，动作的快慢是由PQ比例压力阀来进行自动控制。合拢模具，将金属液以人工或其他方式浇入压室，压射冲头按预定的速度和一定的压力推送金属液，使之通过模具的浇道，从内浇口填充进入模具型腔；填充完毕，冲头保持一定的压力，直至金属液完全凝固成为压铸件为止；这时，浇道和浇口套（没有浇口套的模具在该处即为连体压室）内的金属液也同时凝固，成为浇口和余料饼；打开模具，冲头与开模动作同步移动，从而推着余料饼随着压铸件和浇口一同留在动模而脱离定模，到

4、达一定的距离时，冲头便返回复位；开模后，压铸件、浇口和余料饼留在动模上，随即顶出并取出压铸件；至此，完成一次压铸循环。二、压铸机结构性能概述：（1）合模机构：驱动压铸模进行合拢和开启的动作。当模具合拢后，具有足够的能力将模具锁紧，确保在压射填充的过程中模具分型面不会胀开。锁紧模具的力即称为锁模力（又称合型力），单位为千牛（kN），是表征压铸机大小的首要参数。（2）压射机构：按规定的速度推送压室内的金属液，并有足够的能量使之流经模具内的浇道和内浇口，进而填充入模具型腔，随后保持一定的压力传递给正在凝固的金属液，直至形成压铸件为止。在压射动

5、作全部完成后，压射冲头返回复位。（3）液压系统：为压铸机的运行提供足够的动力和能量。（4）电气控制系统：控制压铸机各机构的执行动作按预定程序运行。（5）零部件及机座：所有零部件经过组合和装配，构成压铸机整体，并固定在机座上。（6）其他装置：先进的压铸机还带有参数检测、故障报警、压铸过程监控、计算机辅助的生产信息的存储、调用、打印及其管理系统等。（7）辅助装置：根据自动化程度配备浇料、喷涂、取件等装置。二、伺服系统节能原理目前主流的压铸机的动力配置还是以三相异步机拖动叶片泵作恒速运动为主，但实际在生产过程中，每个动作的快慢和压力大小是不一

6、样的，通过采用溢流阀的方式达到压力的设定，通过节流阀的方式达到速度设定的目的，根据能量守恒的原理，P总=P有用+P无用，P有用=P压力*Q流量/60，Q流量=N转速*Q排量，各个动作所需的流量其对应的马达转速是不一样的，事实上马达的实际输出转速是恒定的，所以就存在着能量浪费。主要表现在几个阶段，如关门循环/冷却/喷雾/取件这四个阶段对压铸机本身而言是不需做功的，但成型工艺上又必须要这些动作，所以目前的压铸机在这四个阶段上电机以恒转速在运转，造成高压溢流，这就是能量的浪费，如果改成伺服是完全可以把电机停下来的，如果这四个阶段在整个成型工艺

7、中的占空比超过50%的话，那么通过经验计算节能达到40-50%是可能的，另一个节能方面是保压/顶针/座进/抽芯等低速中压的动作也会存在节能。三、伺服系统设计思想分析压铸机/注塑机动作原理和控制的要点，二者有相似点，也有不同点：相似点：按照成型工艺条件设定每个动作顺序及各自流量和压力，工作时通过电脑系统输出的流量和压力及动作的执行信号来控制液压阀的动作，从而来推动液压执行机构（如油缸、液压马达等）。当伺服驱动系统接收到流量和压力信号后，通过控制电机的转速与转矩向系统提供精确的压力与流量，油泵的输出流量正比于电机的转速，油路内的压力正比于电

8、机的输出扭矩，采用伺服系统的注塑机/压铸机，系统内压力、流量双闭环控制，按照实际需要的流量和压力来供油，克服了普通定量泵系统高压溢流产生的高能耗。不同点：注塑机是采用螺杆旋转来完成加料，后通过油缸驱动完成螺