浅析液压泵伺服驱动的注塑机节能技术研究

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1、研究与基于液压泵伺服驱动的注塑机节能技术研究张涛，李斌礼，李子玉(广东伊之密精密机械有限公司，广东顺德528306)机新型的液压泵伺服驱动及控制新技术。采用交流永磁同步伺服电机驱动液压油泵作为注塑机的驱动及控制能、动态响应快、压力控制稳定、低速性能优良等性能提升。通过实际试验和应用，新术进步和控制精度提高具有重要作用。能技术；液压泵伺服驱动中图分类号：TQ320．5文献标识码：A文章编号：1009-9492(2010)08-0073-03l引言再借助于柱塞或螺杆向融化好的聚合物熔体施加注射压液压驱动和控制系统是液压驱动型注塑机的重要组成力，经过喷

2、嘴和模具浇道系统注入锁好的低温模具中，再部分．液压驱动型注塑机节能技术的主要研究领域集中围经过保压冷却、定型、开启、顶出便得到具有一定几何形绕液压驱动和控制技术的主题展开。从2O世纪90年代末状和精度的塑料制品⋯。上述注塑成型周期动作流程图如图1所示。期开始．国产注塑机液压系统从传统的定量泵及流量压力比例控制系统开始升级为负载敏感型比例变量泵系统．应用领域从小型注塑机不断延伸，逐步扩展到合模力2600合模一注射一保压一熔胶(冷却)一开模—顶出一顶退吨以上的大型注塑机．基于负载敏感型比例变量泵系统的注塑机由于系统输出的压力流量与负载驱动控制的要求趋

3、下一周期于一致，机器耗电量显著降低，对于不同的塑料制品的注图1注塑成型周期动作流程图射成型可减少耗电20％一60％，标准制品每千克质量的耗电量可以控制在0．55kWh／kg以内。2．2注塑机的液压泵伺服驱动和控制系统构成近几年，随着市场对注塑机节能技术的要求日益提注塑机液压泵伺服驱动系统原理图如图2所示。注塑升．注塑机行业研究开发和应用节能技术的领域进一步拓机液压泵伺服驱动和控制系统主要由交流永磁同步伺服电展，液压泵伺服驱动和控制技术、料筒电磁感应加热技术、拉伸流变塑化和输送技术是这些新的节能技术的主要方向．其中新型的液压泵伺服驱动和控制系统的技

4、术研究和应用尤为广泛，通过大量的研究试验和应用效果的检测．采用液压泵伺服驱动及控制技术实现了液压驱动注塑方向阀机节能技术新的进步．成为当前注塑机和其他塑料机械节能技术进步的主要方法。2系统构成及工作原理2．1注塑生产工艺流程注塑是一种注射兼模塑的成型方法。其过程是将塑料的粒料或粉料置人注塑机料筒内，经过输送、压缩、剪罔2注塑机液压泵伺服驱动系统原理图切、拉伸、混合、加热等作用。使物料熔融和均化，然后收稿日期：2010—07—21机、伺服驱动器、液压油泵、压力传感器、编码器或旋转压力情况下，伺服电机驱动扭矩可降低50％，功率消耗相变压器构成。这种系

5、统提供了注塑机驱动及控制系统的新应降低。概念，能够接近全电动注塑机的节能水平]。系统T作时，注塑机整机控制器将机器动作的速度和⋯‘强咧谊压力的设定值转换为模拟信号或数字信号输出至伺服驱动压刊反馈17~oar器．伺服驱动器按指令信号要求驱动伺服电机带动液压油‘：：⋯j⋯⋯．⋯‘＼＼泵工作．机器动作的速度和压力控制要求。与伺服电机的麟一一啊曩瓣：＼；转速控制和转矩控制对应。在注塑成型工艺过程中，高压锁模和保压过程需要进行压力控制，其它动作过程均为速▲度控制。进行压力控制时，伺服驱动器按机器控制器给出l0照58％●●●●的压力控制信号驱动伺服电机进行转

6、矩控制，安装在液压互相导’M叩1-j25●-●●油泵出口的压力传感器PH在线实时检测系统压力输出。检测信号反馈给伺服驱动器，与机器控制器给定信号进行图3大小排量变化扭矩测试图比较，对偏差即时修正。进行速度控制时，伺服驱动器按机器控制器给出的速度控制信号驱动伺服电机进行转速控3．2响应速度及其影响因素制，安装在伺服电机轴端的编码器或旋转变压器PG在线响应速度快是液压泵伺服驱动和控制系统的技术优势实时检测伺服电机工作转角变化，检测信号反馈给伺服驱之一．使机器成型精密制品的能力和运行效率得到提升。动器进行运算，与机器控制器给定信号进行比较，对偏差实验数

7、据表明，系统达到最快速度和最高工作压力的响应即时修正。时间在40ms～60ms范围内，而相同规格变量泵系统的响应3系统配置研究、应用实验及结果分析时间在70ms～120ms。高频响伺服阀的响应时间在25ms～对液压泵伺服驱动和控制技术进行研究开发和应用实40ms。图4UN90SM2液压泵伺服系统压力响应曲线是进验．主要针对不同规格机器、不同塑料原料、不同制品进行速度响应时间的测试结果。行系统设计和分析对比测试，并对系统节电性能、响应速度、压力控制精度、低速控制等性能指标进行测试分析。在此基础上．对系统配置技术和控制方法不断进行改进和⋯。。r⋯⋯⋯

8、⋯毓r／'n~-完善。液压泵伺服驱动和控制系统在注塑机上的使用范围和数量日趋增加．广东伊之密精密机械有限公司在合模力30吨2600吨的机