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      大型注塑機(jī)上應(yīng)用佳靈變頻器節(jié)能改造

      閱讀:318發(fā)布時(shí)間:2007-11-19

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      1. 注塑機(jī)概述
          *,注塑機(jī)是對(duì)各種塑料(例聚乙烯、聚丙烯)成型加工的主要設(shè)備,通過(guò)對(duì)塑料顆粒在雙螺桿注塑機(jī)內(nèi)進(jìn)行多段溫度加熱,在熔融攪拌增壓后將流體料注入模具腔內(nèi),完成成型加工的。我公司與廣州市科盈自動(dòng)化設(shè)備有限公司合作,對(duì)廣東省zui大一臺(tái)注塑機(jī)——南海南莊永豐塑料五金廠四臺(tái)主泵75KW大型注塑機(jī)(由東莞東華機(jī)械有限公司制造)進(jìn)行了變頻改造,該機(jī)zui大壓力可達(dá)2500噸,zui大投料量可達(dá)16000克,約2.5-3分鐘生產(chǎn)一個(gè)中、大型貨物框或桶的成型加工。這是華南地區(qū)*大型注塑機(jī)進(jìn)行的應(yīng)用變頻器的技術(shù)改造成功的*,并已投產(chǎn)使用達(dá)半年之久,工作正常,節(jié)電率平均達(dá)20%以上,深受用戶好評(píng),該單位還有6臺(tái)注塑機(jī)也有使用變頻器進(jìn)行技術(shù)改造的愿望。通過(guò)上例說(shuō)明應(yīng)用變頻器對(duì)大型注塑機(jī)實(shí)行節(jié)能的技術(shù)改造方案是正確的有效的,值得向大家推薦。 
      2、注塑機(jī)工序過(guò)程 
          不論大、中、小型注塑機(jī),分析它的工序過(guò)程是相同的,大致是五個(gè)工序過(guò)程。 
          可知注塑機(jī)工序過(guò)程是:
          ①送模具過(guò)程,需低壓力,時(shí)間較短。
          ②合模具過(guò)程,左右兩個(gè)模具相接,直至*閉合,需略高壓力,時(shí)間不長(zhǎng)。 
          ③保壓過(guò)程,送料至模腔,直到成型,固化完需較高壓力,時(shí)間長(zhǎng)約占40-60%。
          ④脫模具過(guò)程,加工成型,可開啟模具,到脫模完,可取出加工件,時(shí)間不長(zhǎng),壓力略高。
          ⑤退模具過(guò)程,加工件取出,模具后退原位,進(jìn)行輔助工作后,待再次加工,這時(shí)需低壓力,時(shí)間較短。 
          對(duì)同一臺(tái)注塑機(jī),加工不同的塑料件進(jìn),其壓力(p)與時(shí)間長(zhǎng)短是各不相同的。它與加工件的型體復(fù)雜性,使用何種塑料,一個(gè)加工件的總料量,有否嵌件等有關(guān),具體參數(shù)設(shè)定,一般由工藝技術(shù)人員給出的,并經(jīng)試驗(yàn)加工后,zui后定案的。 
      3 注塑機(jī)節(jié)能的可能性分析 
          從圖1注塑機(jī)的P=f(t)工序過(guò)程中看出,隨著不同時(shí)間段,它的主油泵壓力是變化的,而且起伏較大,這就存在節(jié)能的可能性,且潛力較大,所以注塑機(jī)節(jié)電率可達(dá)20%-30%,甚至更大些。在未使用變頻器的注塑機(jī),其主泵壓力調(diào)整是靠壓力卸荷來(lái)調(diào)節(jié)傍路油路的開度,來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)壓力的方式,這種主泵調(diào)壓力的方式,對(duì)主泵的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不變,依傍路閥門開度來(lái)調(diào)節(jié)壓力,實(shí)踐證明節(jié)能是很小的,因此是不經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行的方式,采用變頻器調(diào)速來(lái)調(diào)節(jié)主泵的轉(zhuǎn)速,從而改變流量和壓力是經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行方式(這時(shí)閥門的開度要全開*),這就是注塑機(jī)主泵采用變頻器的原因所在,從而有較大幅度節(jié)電的道理,至于模具移動(dòng)的動(dòng)力源也是液壓的,它有二種方法:
          ①另配一臺(tái)小功率的低壓油泵。
          ② 由主泵分路經(jīng)減壓閥作動(dòng)力源 
          又關(guān)于各段時(shí)間的定位控制,常見的有四種方法:
          ① 依靠移動(dòng)平臺(tái)的滑桿,用行程直接點(diǎn)開關(guān)(小型的)
          ② 依靠時(shí)繼電器定時(shí)控制(中型的) 
          ③ 依靠單片機(jī)或PLC控制(大型的),我公司的方案即如此。
          ④ 利用變頻器本身多段速度與時(shí)間的控制(小、中型的)。
          
      4 我公司對(duì)大型注塑機(jī)技改方案特點(diǎn) 
          (1)主電路及變頻器——主油泵75KW選用成都佳靈電氣制造有限公司JP6C-T9-75KW變頻器四臺(tái),經(jīng)半年來(lái)使用,證明變頻器的性能良好,工作可靠,節(jié)電率高,主電路采用工頻-變頻二套電源供電方式,以確保不間斷的工作。
          (2)控制電路簡(jiǎn)述 目前變頻器的應(yīng)用不僅是一臺(tái)變頻器對(duì)一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的簡(jiǎn)單運(yùn)行方式,隨著變頻器在各行各業(yè)的應(yīng)用擴(kuò)大,在實(shí)際使用中必須注意的是: 
          (I) 要充分了解所選用變頻器的技術(shù)性能、使用要求、內(nèi)部功能并充分發(fā)揮其特長(zhǎng)。
          (II) 要充分了解被使用設(shè)備的工藝要求、技術(shù)性、使用要求包括負(fù)荷等。 
          (III) 要充分了解被使有用設(shè)備的現(xiàn)有控制電路,液壓油路、各種附件的功能以不變或更動(dòng)原有設(shè)備的零部件為原則,如何巧妙取得控制信號(hào),實(shí)現(xiàn)現(xiàn)在設(shè)備與變頻器的zui簡(jiǎn)單的結(jié)合是十分重要的。    簡(jiǎn)述如下:注塑機(jī)的控制采用彈片機(jī),其壓力設(shè)定,時(shí)序設(shè)定可按工藝條件人為給定,利用單片機(jī)的輸出電量值,控制壓力比例調(diào)節(jié)閥,從而調(diào)節(jié)主油泵的壓力大小。它的輸出是個(gè)線性的電流MA量值,經(jīng)電流量程標(biāo)準(zhǔn)器變成4-20MA,直接加壓到變頻器輸入端,從而改變變頻器的輸出頻率,隨即就改變了主油泵電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到調(diào)壓、節(jié)電雙重作用。 控制方案特點(diǎn):簡(jiǎn)便可靠、不需更改、調(diào)節(jié)方便、控制。
          (3)應(yīng)注意的問(wèn)題: 南海永豐塑料五金廠zui早選用的是其它品牌的變頻器和電路設(shè)計(jì),屢試不成,變頻器還是經(jīng)賞燒壞,影響其生產(chǎn),后采用我公司提供的設(shè)計(jì)方案和變頻器,遂改造成功。這說(shuō)明,變頻器的造型和相適應(yīng)的電路設(shè)計(jì)是注塑機(jī)節(jié)能改造的關(guān)鍵所在,也是用戶進(jìn)行注塑機(jī)改造成應(yīng)注意的問(wèn)題。 
          總之,對(duì)大型注塑機(jī)應(yīng)用變頻器后,對(duì)主油泵電動(dòng)機(jī)可實(shí)現(xiàn)較大幅度節(jié)電是行之有效的。

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