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注塑機節能技術的工作原理
發表時間:2019-02-25

 注塑行業正麵臨著一個飛速發展的機遇,然而在注塑產品的成品的構成中,電費占了相當的比例,依據注塑機設備工藝的需求,注塑機油泵馬達耗電占整個設備耗電量比例高達50%-65%,因而極具節能潛力,設計與製造新一代“節能型”注塑機,就成為迫切需要關注和解決的問題。注塑機的工藝過程一般分為鎖模、射膠、熔膠、保壓、冷卻、開模等幾個階段,各個階段需要不同的壓力和流量。對於油泵馬達而言,注塑過程是處於變化的負載狀態,在定量泵的液壓係統中,油泵馬達以恒定的轉速提供恒定的流量,多餘的液壓油通過溢流閥回流,此過程稱為高壓節流。據統計由高壓節流造成的能量損失高達36%-68%。

 

 其性能特點有:

 

 1.係統的響應速度

 

 變量泵:比例壓力及流量與泵於一體,控製油路行程短、反應快,交流電動機轉速恒定,無磁滯效應及轉動慣量的影響,響應時間快(100ms內);

 

 變頻係統:交流電動機速度在變頻器的控製下隨負載變化而變化,受磁滯效應及轉動慣量的影響,響應速度慢(800-1000ms)。

 

 2.產品的成型周期與工效

 

 變量泵:交流電動機轉速恒定,無磁滯效應及轉動慣量的影響,響應時間快、能滿足任何製品的要求,成型周期短,工效較高;

 

 變頻係統:交流電動機速度在變頻器的控製下隨負載變化而變化,受磁滯效應及轉動慣量的影響,響應速度慢,對高要求的製品難以成型,成型周期長,工效較低。

 

 3.電機、油泵的啟動特性與使用壽命

 

 變量泵:工頻狀況下馬達采用的是星三角降壓延時啟動,此時電流是電機額定電流的4-7倍,若多台大功率的電機同時啟動,將對電網造成很大的衝擊,啟動完成進入正常運轉後,交流電動機轉速恒定,速度改變隻改變油泵的斜盤頃角,對油泵的使用壽命無影響 ;

 

 變頻係統:馬達隻需在額定電流下就可軟啟動,電流平滑無衝擊,減少了啟動電流對馬達和電網的衝擊,啟動特性好;啟動完成進入正常運轉後,由於交流電動機速度不斷變化,溫度要高於恒轉速溫升,在油泵轉速較低時,其輸出的壓力、流量不穩定,冷卻效果下降,油泵、電機的使用壽命降低。

 

 4.功率因素與可承受過載能力

 

 變量泵控製係統油泵電機功率因素為其固有特性不變,過載能力好;變頻控製係統由於變頻器內濾波電容的作用將提高功率因素,增大了電網的有功功率,從而節省了無功功率消耗的能量,可降低線損和設備的發熱,變頻器自身對電機具有過載、過流、缺相保護,過載能力低。

 

 比例變量泵控製係統:主要有油泵電機、比例變量泵、及常規液壓閥組成,用戶根據注塑成型工藝要求設定各種動作壓力、速度,這些設定值經微處理器轉換成相應的模擬信號(電流或電壓信號)輸出給比例變量泵的比例壓力閥及比例流量閥,同時變量泵內的比例壓力閥及比例流量閥按設定值向係統輸出壓力和流量產生的壓、流差及負載的變化快速推動(調整)變量泵斜盤頃角發生變化,使液壓係統的能量輸出跟隨注塑過程整機變化的負載狀況而變化,比例閥按設定值向係統輸出整機需要的精確壓力和流量,可以最大限度避免能量的損失。