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注塑机变量泵节能原理

来源:   发布时间:2018-10-08   点击量:32

注塑机控制系统的发展变化是随着行业发展要求同步进行的。近年来,由于国内塑料加工行业的结构调整,加工企业间的竞争日趋加剧,如何降低加工成本,提高加工效率,成为塑料机械生产厂家急需解决的课题。而注塑机控制系统本身,也应朝着节能环保的方向发展。 为了迅速满足市场需求,我公司开发了A系列精密节能型注塑机,它应用了具有国际先进水平的比例变量泵系统。

系统构成与工作原理

1、常规的注塑机比例控制系统

目前,国产注塑机的液压控制系统绝大数采用定量泵+比例流量/压力复合阀(PQ阀)的控制方式。系统工作时,通过注塑机电控系统输出的模拟的压力,流量控制信号,可实现系统压力,流量的连续的、按比例的控制 。而注塑机在工作过程中,每一个循环周期内都需要不断变换各动作的速度和压力,以适应注塑成形工艺对压力、速度、时间的控制要求。PQ阀系统满足了注塑机开、合模速度、注射速度、螺杆转度、注射压力、保压压力、螺杆扭矩、顶出力、等动作的控制要求,但由于系统工作时存在较多的节流损失与溢流损失,因而功率损耗较大,特别是对于一些保压压力较高,保压时间长的制品而言,表现更为明显。如PPR管接头的注塑成形工艺中,保压时间通常要15~20S之多,普通PQ系统的功率损失相当大。

2、新型的比例变量泵系统

新型的比例变量泵注塑机都是应用了比例变量泵系统。这一系统改变了常规的比例控制方法,由定量泵+PQ比例阀系统转变为比例变量泵系统,其核心的控制元件采用了兼具比例压力、比例流量、负载压力反馈等多种复合控制功能的负载敏感型比例变量柱塞泵,其工作原理是:系统工作时,通过改变电信号,对比例变量泵的排量参数(斜盘倾角)进行控制和调整,就可向系统提供驱动负载所需要的压力和流量。

3、比例变量泵系统的主要优点

比例变量泵系统的应用,实现了注塑机液压系统由阀控向泵控的转变,使常规的节流调速系统转变为比例调速系统,整机的控制性能指标有了新的改善和提高。具体而言,比例变量泵系统除具有常规比例控制系统的优点外,更具有如下优点:

①相同功率的机器,注射速度可提高25%以上,更适应薄壁精密注射要求。由于普通PQ系统功率计算以保压状态为标准,比例变量泵系统在这一动作时功率消耗很低,因而油泵排量可加大25%以上。

②系统发热降低,液压元件使用寿命延长。比例变量系统几乎无节流、溢流损失,系统运行时发热大大减少。不仅可节省冷却水之消耗,低油温使密封元件寿命大大提高。

③能量消耗减少,系统效率提高。比例变量泵系统具有良好的自适应性,其输出的压力和流量能够与负载需求相一致,解决了节流调速系统的流量不适应和压力不适应问题,能量损耗大大减少,系统效率提高,节能效果十分明显,与普通定量泵+PQ比例阀系统相比较,可节电25~45%。

④可实现数控比例背压的控制,塑化效果得到了改善。

⑤液压系统污染度水平降低,系统故障明显减少,运动稳定性大大提高,液压油使用时间比常规系统延长3年以上。

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