你的位置:首頁(yè) > 電源管理 > 正文

伺服驅(qū)動(dòng)器在電液伺服注塑機(jī)上的應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間:2021-04-14 責(zé)任編輯:wenwei

【導(dǎo)讀】注塑機(jī)是一種專用的塑料成型機(jī)械。它利用塑料的熱塑性,經(jīng)適當(dāng)加熱熔化后,加高壓快速流入模,經(jīng)一定時(shí)間保壓、冷卻,成為各種型材和塑料制品。
 
一、注塑機(jī)原理與工藝介紹
 
注塑機(jī)是一種專用的塑料成型機(jī)械。它利用塑料的熱塑性,經(jīng)適當(dāng)加熱熔化后,加高壓快速流入模,經(jīng)一定時(shí)間保壓、冷卻,成為各種型材和塑料制品。
 
注塑機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)包括如下運(yùn)作:
 
(1)鎖合模:模板快速接近定模板,且確認(rèn)無(wú)異物存在時(shí),系統(tǒng)轉(zhuǎn)為高壓,將模板鎖合;
(2)注射臺(tái)前移:噴嘴與模具緊貼;
(3)注射:注射螺桿以一定的壓力和速度將料筒前端的熔料注入模腔;
(4)保壓、冷卻:通過(guò)此動(dòng)作,使模腔內(nèi)的塑料制品冷卻成形;
(5)預(yù)塑:傳統(tǒng)上應(yīng)用液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)螺桿并后退,料斗中加入的塑料粒子被前推進(jìn)行預(yù)塑。螺桿后退到預(yù)定位置,停止轉(zhuǎn)動(dòng),準(zhǔn)備下一次注射;
(6)注射臺(tái)后退,開模;
(7)頂出制品。
 
液壓系統(tǒng)通過(guò)油泵和不同閥門的配合產(chǎn)生壓力和流量,提供油缸和液壓馬達(dá)所要求的推動(dòng)力和移動(dòng)速度。
 
二、注塑機(jī)常見方案對(duì)比
 
 1、傳統(tǒng)注塑機(jī)系統(tǒng)方案: 
 
傳統(tǒng)定量泵注塑機(jī)是采用定量泵供油的,注塑過(guò)程的各個(gè)動(dòng)作對(duì)速度、壓力的要求不一樣,它是通過(guò)注塑機(jī)的比例閥采用溢流調(diào)節(jié)的方式將多余的油旁路流回油箱,在整個(gè)過(guò)程中,馬達(dá)的轉(zhuǎn)速是不變的,故供油量也是固定的,而由于執(zhí)行動(dòng)作是間隙性的,也并不可能是滿負(fù)載的,因此定量供油浪費(fèi)了很大的能量。
 
變量泵注塑機(jī)在馬達(dá)轉(zhuǎn)速不變的情況下,根據(jù)壓力、流量的變化改變液壓泵排量,同時(shí)電機(jī)負(fù)載也會(huì)隨著排量而改變。如果忽略機(jī)械能到液壓能轉(zhuǎn)換過(guò)程中的能量損失,則可近似認(rèn)為油泵的輸出功率與電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩與電機(jī)轉(zhuǎn)速成正比。所以變量泵比定量泵方案要節(jié)省能量。
 
2、變頻改造方案:
 
此方案將控制比例流量閥的電流/壓力信號(hào)同時(shí)輸入給變頻器的模擬量輸入端,通過(guò)控制油泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速,油泵的實(shí)際流量正比于電機(jī)的轉(zhuǎn)速,油泵的功率因此也正比于電機(jī)的轉(zhuǎn)速,起到了節(jié)能的目的。其系統(tǒng)方案圖所圖1所示。根據(jù)塑料制品和工藝要求的不同,其節(jié)能效果從35%至70%的范圍內(nèi)不等。
 
伺服驅(qū)動(dòng)器在電液伺服注塑機(jī)上的應(yīng)用
圖1 注塑機(jī)變頻改造方案系統(tǒng)圖
 
3、伺服改造方案:
 
伺服改造方案原理與方案2相同,不同之處在于油泵的驅(qū)動(dòng)不一樣。方案2由普通異步電機(jī)與變頻器驅(qū)動(dòng),而伺服方案中油泵的驅(qū)動(dòng)由永磁同步伺服電機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)器組成。
 
系統(tǒng)方案如圖2所示:
 
伺服驅(qū)動(dòng)器在電液伺服注塑機(jī)上的應(yīng)用
圖2注塑機(jī)伺服油泵方案
 
伺服驅(qū)動(dòng)方案與普通變頻異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)方案相比,具有節(jié)能率高、效率高、成品率高等優(yōu)點(diǎn)。伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)液壓能耗要比傳統(tǒng)注塑機(jī)節(jié)能40~90%,比變頻器改造注塑機(jī)節(jié)能20~50%。
 
伺服驅(qū)動(dòng)器在電液伺服注塑機(jī)上的應(yīng)用
圖3三種油泵方案節(jié)能對(duì)比圖
 
三、四方伺服注塑機(jī)方案介紹
 
四方注塑機(jī)同步伺服油泵系統(tǒng)方案,以CA500系列重載型伺服驅(qū)動(dòng)器為伺服電機(jī)控制平臺(tái),搭配電液注塑伺服專用適配卡和旋變適配卡,與同步電機(jī)組成伺服閉環(huán)控制系統(tǒng)。
 
伺服驅(qū)動(dòng)器在電液伺服注塑機(jī)上的應(yīng)用
圖4 伺服系統(tǒng)電氣配線圖
 
四方伺服注塑機(jī)方案特點(diǎn):
 
1、基于大裕量硬件平臺(tái)設(shè)計(jì),可120%重載長(zhǎng)期運(yùn)行,過(guò)載能力強(qiáng);
2、油壓和流量信號(hào)可以選擇CAN通信給定和模擬量給定兩種方式;
3、CA500全系列全系列內(nèi)置制動(dòng)單元,用戶可按需配置制動(dòng)電阻實(shí)現(xiàn)快速制動(dòng)效果;
4、電液注塑伺服擴(kuò)展卡搭配標(biāo)準(zhǔn)機(jī)型使用,方便安裝、更換和版本升級(jí);
5、優(yōu)異的伺服電機(jī)控制算法,可以驅(qū)動(dòng)行業(yè)通用的同步電機(jī);
6、優(yōu)異的伺服電機(jī)控制算法,發(fā)揮伺服電機(jī)快速響應(yīng)特性;
7、八段專用PID模塊,高精度高響應(yīng)油壓控制,壓力波動(dòng)低于±0.5bar;
 
四、小結(jié)
 
本文介紹了一種基于四方CA500系列重載型伺服驅(qū)動(dòng)器的注塑機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),該方案具有高效的節(jié)電功能,其節(jié)電率能達(dá)40~90%,且系統(tǒng)響應(yīng)快,運(yùn)行穩(wěn)定可靠,保護(hù)功能強(qiáng)大,操作簡(jiǎn)單方便。既能夠滿足注塑成型工藝要求,提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量,又減少了設(shè)備維護(hù)費(fèi)用,為用戶創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益。目前已成功應(yīng)用于多個(gè)注塑機(jī)伺服應(yīng)用系統(tǒng)。
 
 參考文獻(xiàn)
 
1、《CA500系列系列重載型伺服驅(qū)動(dòng)器說(shuō)明書V1.1》   深圳市四方電氣技術(shù)有限公司
2、《電液伺服專用擴(kuò)展卡使用說(shuō)明書V1.2》            深圳市四方電氣技術(shù)有限公司
 
 
免責(zé)聲明:本文為轉(zhuǎn)載文章,轉(zhuǎn)載此文目的在于傳遞更多信息,版權(quán)歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問題,請(qǐng)聯(lián)系小編進(jìn)行處理。
 
推薦閱讀:
 
用了變頻器,電機(jī)漏電是怎么回事
分布式邊緣計(jì)算時(shí)代來(lái)臨
兆易創(chuàng)新持續(xù)打造豐富行業(yè)應(yīng)用方案,亮相2021慕尼黑上海電子展
初心不改,芯耀輝高速接口IP助攻芯片設(shè)計(jì)制勝USB新標(biāo)準(zhǔn)
碳化硅技術(shù)如何變革汽車車載充電
要采購(gòu)噴嘴么,點(diǎn)這里了解一下價(jià)格!
特別推薦
技術(shù)文章更多>>
技術(shù)白皮書下載更多>>
熱門搜索
?

關(guān)閉

?

關(guān)閉