傳統(tǒng)型液壓注塑機(jī)的變頻技能的技能改裝

    　　針對(duì)注塑機(jī)液壓體系特有的大負(fù)荷超載，頻響要求高和低速轉(zhuǎn)矩大，電機(jī)加減速時(shí)間長(zhǎng)的特色，在操控過(guò)程中應(yīng)用了PLC操控器，引進(jìn)各電液換向閥的信號(hào)，由PLC依據(jù)這些信號(hào)鑒別注塑機(jī)的工藝流程，提早對(duì)變頻器給出加快和減速指令。

　　

　　注塑機(jī)是一種專用的塑料成型機(jī)械，它運(yùn)用塑料的熱塑性，經(jīng)加熱消融后，加以高的壓力使其快速流入模腔，經(jīng)一段時(shí)間的保壓和冷卻，成為各種形狀的塑料制品。注塑機(jī)的電能耗費(fèi)首要表現(xiàn)在以下幾個(gè)部分：①液壓體系油泵的電能耗費(fèi)，②加熱器的電能耗費(fèi)③循環(huán)冷卻水泵的電能耗費(fèi)（在注塑車(chē)間內(nèi)，一般多臺(tái)注塑機(jī)共用一臺(tái)冷卻水泵），其間液壓油泵電機(jī)的用電量占整個(gè)注塑機(jī)用電量的80％以上，所以下降其耗電量是注塑機(jī)節(jié)能的要害。

　　

　　1、注塑機(jī)的作業(yè)循環(huán)

　　

　　1）鎖合模：模扳快速接近定模扳（包含慢-快-慢速），且承認(rèn)無(wú)異物存鄙人，體系轉(zhuǎn)為高壓，將模板鎖合（堅(jiān)持油缸內(nèi)壓力）。

　　

　　2）射臺(tái)前移到位：射臺(tái)前進(jìn)到指定方位（噴嘴與模具緊貼）。

　　

　　3）注塑：可設(shè)定螺桿以多段速度，壓力和行程，將料筒前端的溶料注入模腔。

　　

　　4）冷卻和保壓：按設(shè)定多種壓力和時(shí)間段，堅(jiān)持料筒的壓力，同時(shí)模腔冷卻成型。

　　

　　5）冷卻和預(yù)塑：模腔內(nèi)制品持續(xù)冷卻，同時(shí)液力馬達(dá)驅(qū)動(dòng)螺桿旋轉(zhuǎn)將塑料粒子前推，螺桿在設(shè)定的背壓操控下撤退，當(dāng)螺桿撤退到預(yù)訂方位，螺桿中止旋轉(zhuǎn)，注射油缸按設(shè)定松退，預(yù)料完畢。

　　

　　6）射臺(tái)撤退：預(yù)塑完畢后，射臺(tái)撤退到指定方位。

　　

　　7）開(kāi)模：模扳撤退到原位（包含慢-快-慢速）

　　

　　8）頂出：頂針頂出制品。

　　

　　2．傳統(tǒng)液壓驅(qū)動(dòng)的注塑機(jī)的能量糟蹋，液壓驅(qū)動(dòng)的注塑機(jī)在以上各階段所需壓力和流量都是改動(dòng)的，當(dāng)注塑機(jī)的油量需求發(fā)生改動(dòng)時(shí)，由設(shè)在油泵出口的份額流量閥和份額壓力溢流閥來(lái)調(diào)理負(fù)載壓力和流量，提供各油缸和液力馬達(dá)所需的推力，壓力方向和移動(dòng)速度。油泵的輸出功率等于電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩和電機(jī)的轉(zhuǎn)速的乘積，當(dāng)體系要求低流量時(shí)，油泵電機(jī)的輸出功率不變，剩余的液壓油通過(guò)壓力份額閥和溢流閥流回油箱，即使空載（如冷卻）也是如此，這樣，節(jié)省功率丟失非常大，功率很低，一般只需60％-70％，因此形成能量糟蹋，同時(shí)因?yàn)橐簤河烷L(zhǎng)時(shí)間的全速循環(huán)活動(dòng)，與液壓件，機(jī)械件的劇烈磨擦，形成油溫過(guò)高，噪音過(guò)大等系列問(wèn)題，機(jī)器壽命亦縮短。

　　

　　3．運(yùn)用節(jié)能變頻器操控油泵電機(jī)，變頻器操控的油泵電機(jī)從根本上克服了傳統(tǒng)注塑機(jī)能量糟蹋的弊端，當(dāng)體系需求的流量發(fā)生改動(dòng)時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速也跟著發(fā)生改動(dòng)，然后使定量油泵排出的油流量發(fā)生改動(dòng)，即“需求多少供給多少，然后節(jié)約了很多的電能。依據(jù)注塑制品的不同，節(jié)電率達(dá)20％-70％。

　　

　　4．變頻器操控信號(hào)的選取，對(duì)所改造的注塑機(jī)要充沛了解其操控電路，液壓電路和作業(yè)原理，巧妙取得操控信號(hào)，完成現(xiàn)有注塑機(jī)和變頻器的結(jié)合。注塑機(jī)液壓油需求量的信號(hào)是連接壓力和流量份額閥的電流信號(hào)（0-1A），經(jīng)積分處理后并轉(zhuǎn)換成4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)直接連接到變頻的輸入端，然后操控變頻器改動(dòng)輸出頻率，隨即改動(dòng)了油泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速，達(dá)到調(diào)壓節(jié)電的兩層效果。針對(duì)注塑機(jī)液壓體系特有的大負(fù)荷超載，頻響要求高和低速轉(zhuǎn)矩大，電機(jī)加減速時(shí)間長(zhǎng)的特色，在操控過(guò)程中應(yīng)用了PLC操控器，引進(jìn)各電液換向閥的信號(hào)，由PLC依據(jù)這些信號(hào)鑒別注塑機(jī)的工藝流程，提早對(duì)變頻器給出加快和減速指令。

　　

　　5.注塑機(jī)變頻器的選型

　　

　　1）一般的VVVF調(diào)速方法，當(dāng)頻率與電壓的比率堅(jiān)持穩(wěn)定，電機(jī)的磁通不變，因?yàn)闆](méi)有速度反應(yīng)，不能準(zhǔn)確操控電機(jī)的轉(zhuǎn)速（一般差錯(cuò)在15％），三相異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子實(shí)踐轉(zhuǎn)速同定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)間存在轉(zhuǎn)差，當(dāng)外部負(fù)載發(fā)生改動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)差率也隨之發(fā)生改動(dòng)，但變頻器并不能對(duì)此補(bǔ)償，導(dǎo)致油泵轉(zhuǎn)速發(fā)生改動(dòng)，形成了流量差錯(cuò)，次品率高。注塑機(jī)在選用壓力閉環(huán)操控的體系中，會(huì)呈現(xiàn)壓力瞬間失調(diào)的情況，無(wú)法操操控品的質(zhì)量。

　　

　　2）無(wú)傳感器矢量操控變頻器，選用轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)方向的操控方法，即對(duì)異步電機(jī)進(jìn)行坐標(biāo)改換等效成直流電機(jī)的操控方法，相當(dāng)于直流電機(jī)中同轉(zhuǎn)矩成正比的電樞電流，不管電機(jī)的狀況，維持其勵(lì)磁電流的穩(wěn)定，而轉(zhuǎn)矩的大小只需獨(dú)立調(diào)理電樞電流，故可以使異步電機(jī)始終處于高動(dòng)態(tài)的狀況，從0rpm加快到1000rpm只需30ms，改進(jìn)了變頻器調(diào)速體系的動(dòng)態(tài)功能，關(guān)于注塑整個(gè)工作循環(huán)的跟附性大大提高，轉(zhuǎn)差在3％-5％內(nèi)，提高了電機(jī)面臨負(fù)載改動(dòng)的工作穩(wěn)定性，電機(jī)在低速工作時(shí)有2倍以上的額外轉(zhuǎn)矩，有較好的加減速功能，轉(zhuǎn)矩改動(dòng)時(shí)呼應(yīng)也快。注塑機(jī)回收

　　

　　綜上所敘，挑選開(kāi)環(huán)通用變頻器，因?yàn)槠浜魬?yīng)慢，并不適用于注塑機(jī)油泵的調(diào)速，相比之下無(wú)感矢量操控的變頻器，因其高動(dòng)態(tài)性，穩(wěn)定性好等特性更適合注塑機(jī)的運(yùn)用。