注塑机异步伺服节能改造

发布时间 :2015-06-10


一 、       节电 :35%--75% 。

    节电原理 :传统注塑机的油泵马达以恒定的转速提供恒定的流量 ,多余的液压油通过溢流阀回流 ,这样 ,很多能量就白白浪费掉了 。伺服注塑机在锁模 、保压 、冷却等阶段速度接近零速 ,因而功率消耗最小 。

在原来的注塑机中 ,动力系统是普通(异步)电机+定量泵系统 。改造后 ,动力系统更换成异步伺服驱动器+普通(异步)电机+定量泵系统 。
    动力系统是塑料机械能耗最大的部分 ,约占整机用电总量的50%-80% ,电能浪费最为严重 。由于电价昂贵 ,而且不断加价 ,电费在企业生产成本中占有相当大的比重 ,目前各地都有限电措施 ,使得电能损耗已经成为严重影响企业生产效益的重要因素 。

注塑工艺过程一般为锁模 、射胶 、溶胶 、保压 、冷却 、开模等几个阶段 ,各个阶段需要不同的压力和流量 。传统的油泵马达按最高压力和设备需求确定功率 ,以恒定的转速提供恒定的流量 ,多余的液压油通过溢流阀回流 ,这样 ,很多能量就这样浪费掉了 。

 

二 、分析当前注塑机节能的三种方式 :

    1 、变频器+异步电机 ,即变频节能 ,节电效果一般 、安装简单 、延长产品的生产周期 。
    2 、矢量驱动器+同步电机+速度和压力反馈 ,即同步伺服节能 ,节电效果好 、安装复杂 、价格高 、同步电机有退磁隐患 、维护成本高 。
    3 、矢量驱动器+异步电机+电流反馈 ,即异步伺服节能 ,安装简单 、节电效果好 、三相异步电机无退磁隐患 、维护成本低 、性价比好 。

 

三 、异步伺服介绍 :

    对于注塑机节能而言 ,伺服就是实现了闭环反馈控制 ,系统动态响应快 、控制精度高 。伺服是变频器发展到高级阶段的产物 ,变频器是伺服之母 。异步伺服的创新 ,巧妙融合了变频节能技术和同步伺服节能技术的优点 ,同时又克服了它们各自的缺点 ,在提升注塑机生产效率的基础上 ,节电效果好 ,而具备绝对的性价比优势 。定量泵注塑机配套上异步伺服之后 ,具备了新的竞争力 ,对整个相关行业 ,具有颠覆性的意义 。

 

四 、异步伺服改造原理 :

    注塑机的用电量主要消耗在油泵电机上 ,所以降低油泵电机的用电量是注塑机节能的关键 。在定量泵的液压系统中 ,电机以50Hz高速运转 ,油泵的供油量是基本不变的 ,远远大于注塑机工况的实际流量需求 ,多余的高压油经溢流阀全部回流至油箱 ,能量存在巨大的浪费 。而油泵的供油量与电机的转速成正比 ,因此我们可以通过降低电机的转速 ,使油泵的供油量与注塑机的实际流量需求相一致 ,冷却时电机可以停下来 ,几乎消除溢流现象 。

 

五 、异步伺服节电率评估依据 :

    节电率主要取决于模具工艺参数 ,模具工艺参数的速度值(099%)和节能关系最大 ,速度值越小 ,节电率越高 。如果模具的速度值一般在(030%)之间 ,节电率就能达到70%左右 ;如果模具的射胶和溶胶速度值一般在90%以上 ,又没有冷却时间(熔完胶就开模) ,节电率只能达到35%左右 。

 

六 、异步伺服的优点 :

    1 、节电效果好 ,节电率一般达到35%75% ;
    2 、提升注塑机生产效率 ;
    3、软启动 ,跟踪运行 ,减少原机械磨损程度 ,延长注塑机使用寿命 ;
    4 、系统发热明显降低 ,油温稳定 ,注塑机冷却用水量可节省30%以上 ;
    5 、延长密封件的寿命 ,减少停机几率 ,节省大量维修费用 ;
    6 、驱动器出现故障不影响生产 ;
    7 、采用三相异步电机无退磁隐患 ;
    8 、安装简单 ,不需要更换电机和油泵 ,性价比高 。