傳統(tǒng)液壓注塑機的變頻節(jié)能改造技術

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2011-06-20 15:08:51

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[中國壓縮機網(wǎng)]注塑機是一種專用的塑料成型機械，它利用塑料的熱塑性，經(jīng)加熱融化后，加以高的壓力使其快速流入模腔，經(jīng)一段時間的保壓和冷卻，成為各種形狀的塑料制品。注塑機的電能消耗主要表現(xiàn)在以下幾個部分：①液壓系統(tǒng)油泵的電能消耗，②加熱器的電能消耗③循環(huán)冷卻水泵的電能消耗（在注塑車間內(nèi)，一般多臺注塑機共用一臺冷卻水泵），其中液壓油泵電機的用電量占整個注塑機用電量的80％以上，所以降低其耗電量是注塑機節(jié)能的關鍵。

1、注塑機的工作循環(huán)

1）鎖合模：模扳快速接近定模扳（包括慢-快-慢速），且確認無異物存在下，系統(tǒng)轉為高壓，將模板鎖合（保持油缸內(nèi)壓力）。

2）射臺前移到位：射臺前進到指定位置（噴嘴與模具緊貼）。

3）注塑：可設定螺桿以多段速度，壓力和行程，將料筒前端的溶料注入模腔。

4）冷卻和保壓：按設定多種壓力和時間段，保持料筒的壓力，同時模腔冷卻成型。

5）冷卻和預塑：模腔內(nèi)制品繼續(xù)冷卻，同時液力馬達驅(qū)動螺桿旋轉將塑料粒子前推，螺桿在設定的背壓控制下后退，當螺桿后退到預定位置，螺桿停止旋轉，注射油缸按設定松退，預料結束。

6）射臺后退：預塑結束后，射臺后退到指定位置。

7）開模：模扳后退到原位（包括慢-快-慢速）

8）頂出：頂針頂出制品。

2．傳統(tǒng)液壓驅(qū)動的注塑機的能量浪費

液壓驅(qū)動的注塑機在以上各階段所需壓力和流量都是變化的，當注塑機的油量需求發(fā)生變化時，由設在油泵出口的比例流量閥和比例壓力溢流閥來調(diào)節(jié)負載壓力和流量，提供各油缸和液力馬達所需的推力，壓力方向和移動速度。油泵的輸出功率等于電機的輸出轉矩和電機的轉速的乘積，當系統(tǒng)要求低流量時，油泵電機的輸出功率不變，多余的液壓油通過壓力比例閥和溢流閥流回油箱，即使空載（如冷卻）也是如此，這樣，節(jié)流功率損失非常大，效率很低，一般只有60％-70％，因而造成能量浪費，同時由于液壓油長期的全速循環(huán)流動，與液壓件，機械件的劇烈磨擦，造成油溫過高，噪音過大等系列問題，機器壽命亦縮短。

3．使用節(jié)能變頻器控制油泵電機

變頻器控制的油泵電機從根本上克服了傳統(tǒng)注塑機能量浪費的弊病，當系統(tǒng)需要的流量發(fā)生變化時，電機的轉速也跟著發(fā)生變化，從而使定量油泵排出的油流量發(fā)生變化，即“需要多少供給多少，從而節(jié)約了大量的電能。根據(jù)注塑制品的不同，節(jié)電率達20％-70％。