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供应传统注塑机油泵存在节能空间的分析

发布时间:04月22日

详细说明

  传统的注塑机采用“异步(鼠笼式)电机+定量油泵”,油泵马达以恒定的转速提供恒定的流量,多余的液压油通过溢流阀回流(高压节流),造成大量的能量损失和能源浪费;油压系统用电量占注塑机的75%以上。同时锁模,射出,保压,冷却,开模等过程需要不同的压力和流量,对于油泵马达都是处在于负载变动的状态;当系统需求超过设定的流量及压力,会由溢流阀或比例阀来调整压力流量,这个过程称之为高压节流,造成的能量损失高40%-75%。 传统注塑机的驱动系统通常由PQ控制器+定量泵+感应马达三部分组成,传统注塑机系统进入保压时电机依然高速带动油泵满负荷运行,由于系统现在是保压状态所以不需要往系统里供油,因此通过油泵泵出的油通过安全阀又回到了油箱,这就造成了电能的浪费并且浪费的电能还会转换成热能使油箱的油温上升从而减少密封圈的寿命等不良现象。总之,采用传统注塑机驱动方式,保压及冷却时间越长,系统越耗能。此部分的耗能就是伺服改造系统的核心,同时是节能的关键。下面介绍三种节能的改造方式: 
  注塑机伺服改造变量泵驱动 :上面介绍的传统注塑机驱动方式带来加大的电能浪费,业界又推出了变量泵驱动的注塑机,该系统通常由PQ控制器+变量泵+感应马达三部分组成,改用变量泵的*大优点是,但系统处于保压时虽然电机高速运转但变量泵会根据系统压力的大小来调整自己的排量,即当系统压力达到设定值时变量泵会切换成小排量从而减少保压时泵的输出流量以减少电机的输出扭矩达到了减少电机功率输出*终实现了节能的效果。 总之,该方案的优点:有一定的节能效果,缺点:需要PQ控制器,并且电机还是处于高速运转状态,所以节能并非*佳。
   B变频器驱动 :采用上述方式驱动,由于电机还是处在高速运转,所以这种方式的节能不是非常好,因此业界又研究用变频器来驱动,该系统通常由PQ控制器+变频器+变频马达+定量泵四部分组成,改用变频器来驱动电机*大的优点是当系统处于保压时,注塑机控制器会给一个比例流量信号给变频器告诉变频器现在要执行低速运转,这时变频器就驱动电机以很低的转速运转从而实现了节能的效果,但是由于变频器在启动和停止时都有加减速时间所以注塑机的运行周期要比没有加变频器要长,因此对于保压时间短和工作时间短的产品不适合用变频器,只有保压时间长吨位比较大的注塑机是可以考虑用变频器来驱动的,并且用变频器进行节能改造*简单,基本上不会更改注塑机本身的机械结构,只是在电极的三相进在线加个变频器就可以了,目前台达F-G注塑机专用变频器在注塑机行业有成功的案例。 总之:此方案的优点在于改造简单有较好的节能效果;缺点则是在赶产能时,需切回市电,且依然需要PQ控制器。
  注塑机伺服改造伺服驱动器及伺服马达驱动:为了能使注塑机的驱动不仅不影响产能甚至可以提高产能,业界又开始用伺服驱动器和伺服电机来驱动,该系统通常由内建PQC伺服驱动器+伺服马达+定量泵三部分组成。
  用伺服驱动器的*大优点,首先是节能因为当系统保压时注塑机控制器会同时给压力和流量信号给驱动器,驱动器会根据PID换算后将低速驱动伺服电机运转实现节能,其次是产能得到很大的提高因为伺服驱动器驱动伺服电机运转相应很快,而且伺服电机一般可以运转到2000转/分以上,所以注塑机在进行除保压状态外的其它工作状态时基本上执行的是速度模式其电机转速很快就可实现了注塑机运转周期加快,提高了产能,再次是系统保压时压力的稳定性很好,因为该驱动系统是个死循环控制系统,注塑机系统压力通过压力传感器传递到驱动器上并通过驱动器的PID快速调节响应,从而保证了系统压力的稳定性。 总之,此方案的优点:节能,快速,节省空间不需外购PQ控制器,油温低,油箱小;缺点:旧机

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