基於油泵伺服節能改造的注塑的製造方法
2023-10-19 04:46:32
基於油泵伺服節能改造的注塑的製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基於油泵伺服節能改造的注塑機，包括注塑機控制器以及伺服驅動器，設置在液壓油泵出口處的壓力傳感器分別與液壓油泵和伺服驅動器連接；安裝在伺服電機軸端的壓力信號比較後進行修正的旋轉編碼器分別與伺服驅動器和伺服電機連接。本實用新型採用伺服系統的注塑機，克服了普通定量泵系統高壓溢流產生的高能耗，在預塑、合模、射膠等高流量工作階段電機按照設定的轉速工作，在保壓、冷卻等低流量工作階段降低了電機轉速，油泵電機實際能耗降低了50%-80%，在運行中油溫可降低5-10度，液壓系統的噪聲在 75dB 以內，壓力波動量低於±0.5bar。
【專利說明】基於油泵伺服節能改造的注塑機
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於涉及伺服控制節能【技術領域】，具體涉及一種基於油泵伺服節能改造的注塑機。
【背景技術】
[0002]塑料製品現已在工業、農業和人們生活等各方面佔有相當的比重，近幾年，國際國內塑機行業蓬勃發展，注塑行業正面臨著一個飛速發展的機遇。現有注塑機主要以異步電機定量泵系統為主，這種定量泵系統的工藝穩定性較差，而且維修成本高，各油路在使用過程中存在液壓油滴漏現象而造成極大的浪費。
[0003]另外，在注塑產品的成本的構成中，電費佔了相當的比例，依據注塑機設備工藝的需求，傳統的注塑機油泵馬達耗電佔整個設備耗電量比例高達80%-90%。隨著能源問題日益受到重視，節約能源變得越來越重要，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，而伺服油電混合系統就能很好的解決這一問題。
[0004]伺服油電系統採用注塑機專用PI運算方法，利用伺服系統的高響應，高過載能力以及精準的速度控制，利用壓力傳感器信號和伺服電機安裝的旋變信號構成注塑機的的壓力閉環控制和速度閉環控制，根據指令壓力、指令流量和壓力反饋信號經系統的PI運算，實時控制電機轉速，達到快速響應、迅速升降壓、射膠保壓等階段電機低速運轉維持壓力節約能源。
[0005]目前，作為新一代高科技機電一體化產品的全電動注塑機正逐步代替傳統的注塑機，全電動注塑機運行穩定、節能水平高，但其造價太高，一般中小企業無法承受，注塑機節能改造的推廣較為困難。
【發明內容】
[0006]針對現有技術的不足，本實用新型提供一種節能效果好且經濟實用、成本低廉的基於油泵伺服節能改造的注塑機。
[0007]為了實現上述目的，本實用新型所採取的技術方案如下:
[0008]基於油泵伺服節能改造的注塑機，包括將機器動作的速度和壓力的設定值轉換為數位訊號的注塑機控制器以及與所述注塑機控制器相連接並接受其輸出信號的伺服驅動器，所述伺服驅動器按信號要求驅動伺服電機而帶動液壓油泵工作，設置在所述液壓油泵出口處、用於在線檢測系統壓力信號並反饋給伺服驅動器而與注塑機控制器設定的壓力信號比較後進行修正的壓力傳感器分別與液壓油泵和伺服驅動器連接；安裝在所述伺服電機軸端、用於在線檢測伺服電機工作轉角變化並反饋給伺服驅動器而與注塑機控制器設定的壓力信號比較後進行修正的旋轉編碼器分別與伺服驅動器和伺服電機連接。
[0009]在上述技術方案的基礎上，上述伺服電機為交流永磁伺服電機。
[0010]與現有技術相比，本實用新型的有益效果為:
[0011]1、本實用新型採用伺服系統的注塑機，系統壓力、流量雙閉環，液壓系統按照實際需要的流量壓力來供油，克服了普通定量泵系統高壓溢流產生的高能耗，在預塑、合模、射膠等高流量工作階段電機按照設定的轉速工作，在保壓、冷卻等低流量工作階段降低了電機轉速，油泵電機實際能耗降低了 50%-80%。
[0012]2、本實用新型克服了普通異步電機定量泵系統由於電網電壓、頻率等變化會帶來轉速變化，進而引起流量變化，使注塑產品成品率降低的缺點。
[0013]3、本實用新型在實際運行中油溫可降低5-10度，且伺服系統響應速度快，減少了動作轉換時間，加快了整機的運行節拍；液壓系統的噪聲在75dB以內，改善了操作機器的現場環境；同時，壓力波動量低於±0.5bar，提高了塑料產品的成型質量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0015]圖1為本實用新型基於油泵伺服節能改造的注塑機的原理圖。
[0016]圖中標記為:
[0017]注塑機控制器-1，壓力傳感器_2，伺服驅動器-3，伺服電機-4，旋轉編碼器-5，液壓油泵-6，注塑機_7。
【具體實施方式】
[0018]基於油泵伺服節能改造的注塑機，包括將機器動作的速度和壓力的設定值轉換為數位訊號的注塑機控制器I以及與所述注塑機控制器I相連接並接受其輸出信號的伺服驅動器3，所述伺服驅動器3按信號要求驅動伺服電機4而帶動液壓油泵6工作，設置在所述液壓油泵6出口處、用於在線檢測系統壓力信號並反饋給伺服驅動器3而與注塑機控制器I設定的壓力信號比較後進行修正的壓力傳感器2分別與液壓油泵6和伺服驅動器3連接；安裝在所述伺服電機4軸端、用於在線檢測伺服電機4工作轉角變化並反饋給伺服驅動器3而與注塑機控制器I設定的壓力信號比較後進行修正的旋轉編碼器5分別與伺服驅動器3和伺服電機4連接。
[0019]本實用新型工作過程如下:
[0020]通過注塑機控制器I下達指令給伺服驅動器3，伺服驅動器3按照指令，調整伺服電機4的運作，伺服電機4帶動液壓油泵6工作，設置在液壓油泵6出口處的壓力傳感器2在線實時檢測系統壓力信號並反饋給伺服驅動器3而與注塑機控制器I設定的壓力信號比較後進行修正，安裝在伺服電機4軸端的旋轉編碼器5在線檢測伺服電機4工作轉角變化並反饋給伺服驅動器3而與注塑機控制器I設定的壓力信號比較後進行修正。本實用新型通過對油泵進行伺服節能改造，為注塑機7提供了新的驅動及控制系統，注塑機的節能效果與全電動注塑機相當，但改造成本低廉，易於推廣。
[0021]以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限於這些說明。對於本實用新型所屬【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬於本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.基於油泵伺服節能改造的注塑機，包括將機器動作的速度和壓力的設定值轉換為數位訊號的注塑機控制器(1)以及與所述注塑機控制器(1)相連接並接受其輸出信號的伺服驅動器(3),所述伺服驅動器(3)按信號要求驅動伺服電機(4)而帶動液壓油泵(6)工作，其特徵在於:設置在所述液壓油泵(6)出口處、用於在線檢測系統壓力信號並反饋給伺服驅動器(3)而與注塑機控制器(1)設定的壓力信號比較後進行修正的壓力傳感器(2)分別與液壓油泵(6)和伺服驅動器(3)連接；安裝在所述伺服電機(4)軸端、用於在線檢測伺服電機(4)工作轉角變化並反饋給伺服驅動器(3)而與注塑機控制器(1)設定的壓力信號比較後進行修正的旋轉編碼器(5)分別與伺服驅動器(3)和伺服電機(4)連接。
2.如權利要求1所述的基於油泵伺服節能改造的注塑機，其特徵在於:所述伺服電機(4)為交流永磁伺服電機。
【文檔編號】B29C45/76GK204235845SQ201420676972
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月14日 優先權日:2014年11月14日
【發明者】夏吉兵 申請人:安徽歐通機電科技股份有限公司