Hoe het voedingssysteem van de spuitgietmachine te selecteren (deel 1)

Elektrische lading is de grootste kostenpost voor de verwerking van spuitgietproducten, met uitzondering van grondstoffen.Voor de meeste spuitgietmachines wordt elektrische energie eerst omgezet in kinetische energie via de motor en vervolgens in hydraulische energie via de oliepomp, die elke actie in de spuitgietcyclus aandrijft om het spuitgietproces te voltooien.We kennen allemaal de wet van "behoud van energie".Energie zal niet toenemen of afnemen tijdens het overgangsproces van de ene vorm naar de andere, maar in feite gaat er energie verloren tijdens het conversieproces, omdat het conversieproces "nutteloze" uitgangsenergie produceert, zoals warmte-energie.De essentie van energiebesparing is het verminderen van "nutteloze" uitgangsenergie.

Asynchrone pomp met constant debiet

Traditionele spuitgietmachines worden aangedreven door asynchrone motoren (type eekhoornkooi).De asynchrone motor met constant toerental zet elektrische energie om in kinetische energie.De "nuttige" output van kinetische energie is slechts ongeveer 90% van de input elektrische energie (indien volledig geladen), en de rest wordt thermische energie.Daarom zal de motor zijn eigen ventilator hebben om de warmte-energie af te voeren.

Aan de ene kant drijft de asynchrone motor de pomp met vaste opbrengst aan om een ​​constant debiet te leveren;Aan de andere kant heeft elke actie in de spuitgietcyclus, zoals het openen en sluiten van de matrijs, het uitwerpen, enz., andere vereisten voor de stroming, en de stroom die niet wordt gebruikt, zal onder de huidige ingestelde druk terugvloeien naar de olietank .Hoe langzamer de actie is, of hoe hoger de ingestelde druk, hoe meer energie terugvloeit naar de olietank en hoe meer energie er wordt verspild.De verspilde energie wordt warmte-energie, waardoor de olietemperatuur stijgt.Daarom, in het algemeen, wanneer de actiesnelheid verder verwijderd is van de volledige snelheid, de tijd langer is en de druk groter is, zal de potentiële energiebesparing groter zijn.

Pomp met variabele opbrengst van asynchrone motor

Uit het bovenstaande blijkt dat de sleutel tot energiebesparing het veranderen van de stroom is.Pomp met variabele verplaatsing kan debiet leveren van nul tot maximum, en wordt geleverd onder rotatie met constante snelheid van een asynchrone motor.De meest gebruikte pomp met variabel slagvolume heeft een axiaal plunjerontwerp met een tuimelschijf.Het is een goede gewoonte om de lichten uit te doen als je naar buiten gaat.Wanneer de licht-donkerschakelaar veel wordt gebruikt, kunnen we werken en rusten in een donker maar voldoende licht om energie te besparen.De pomp met variabele opbrengst is als een lichte, donkere schakelaar.Er zijn ook twee apparaten die de stroom kunnen verminderen: frequentieomvormer en servomotor.

Asynchrone motor frequentieomvormer oliepomp

De frequentieomvormer verandert de AC-frequentie, zodat het toerental van de asynchrone motor verandert met 10-100%.Met een constante verplaatsingspomp verandert het olievolume in 10-100%.

De frequentieomvormer is echter een elektronische apparatuur met hoge stroomsterkte, die ook elektriciteit verbruikt, en het energiebesparende effect ervan is inferieur aan dat van een pomp met variabele verplaatsing.Bovendien is de asynchrone motor ontworpen met een constant toerental, zonder rekening te houden met de optimalisering van de rotortraagheid.Als het 0,1 seconde duurt voor elke versnelling en vertraging van de rotor, duurt het 2 seconden voor niet minder dan 20 snelheidswisselingen in een cyclus.Over het algemeen zullen gebruikers merken dat het gebruik van een frequentieomvormer de productiviteit vertraagt.Ten slotte zijn de meeste pompen met constante verdringing schottenpompen.Wanneer de snelheid afneemt, neemt ook de middelpuntvliedende kracht af.Daarom neemt bij een laag debiet de interne lekkage toe en neemt de efficiëntie van de oliepomp af.

Daarom is het bij renovatie en verbetering van de spuitgietmachine geschikter om een ​​frequentieomvormer te gebruiken en deze aan te sluiten op een asynchrone motor.Omdat alleen de elektrische kabel moet worden vervangen, kost het minder tijd en is het veel eenvoudiger dan het vervangen van een pomp met constante opbrengst naar een pomp met variabele opbrengst.Daarnaast is het een succesvolle toepassing om met een frequentieomvormer het toerental van de extruderschroef te veranderen.Omdat de extruder niet periodiek werkt, hoeft hij niet vaak te versnellen of te vertragen en wordt de schroef aangedreven door de versnellingsbak, dus er is geen oliepomp bij betrokken.

Servomotor oliepomp

Servomotor kan versnelling en vertraging optimaliseren.De rotor gebruikt een kleine diameter om de traagheid te verminderen en gebruikt vervolgens een lange rotor om het verloren koppel terug te winnen.Natuurlijk neemt de traagheid ook toe met de rotorlengte, maar alleen lineair.Uit het uiterlijk van de servomotor blijkt ook duidelijk dat de diameter klein is, maar de lengte groot.Het duurt slechts 0,05 seconden voordat de servomotor verandert van 0-2000 tpm.Daarom wordt de servomotor met variabele snelheid gebruikt om de oliepomp aan te drijven, wat de productiviteit alleen vertraagt ​​wanneer de cyclus minder dan 5 seconden duurt.De permanente magneet wordt gebruikt om het magnetische veld van de rotor op te wekken, wat ook het verlies van koper en ijzer van de rotor voorkomt.

De variabele snelheid van de servomotor wordt gerealiseerd door de controller met het principe van frequentieomzetting.50Hz of 60Hz wisselstroom wordt na rectificatie omgezet in wisselstroom van de vereiste frequentie om de servomotor aan te drijven.Daarom heeft dit geen invloed zolang de spanning geschikt is in gebieden met verschillende frequenties.Dit is anders dan een asynchrone motor.De rotatiesnelheid van een asynchrone motor bij 60 Hz is 20% sneller dan die bij 50 Hz.De controller heeft ook feedbackregeling van druk en snelheid, en PID-regeling van druk en stroomstijging en -daling.

De servomotor verschilt niet van de generator.Welke functie je moet spelen, hangt af van hoe je ermee moet rijden.Als driefasige stroom wordt geleverd, is het een motor;Als er stroom wordt geleverd om de hoofdas te laten draaien, is het een generator.Wanneer de servomotor wordt afgeremd (zoals wanneer de matrijs wordt geopend en gestopt), wordt deze een generator.De traagheid (kinetische energie) van de bewegende sjabloon en de bewegende sjabloon drijft de malvergrendelingscilinder aan en drijft vervolgens de oliepomp aan (op dit moment wordt de oliepomp een oliemotor), die de hoofdas van de "generator" aandrijft om spanning op te wekken.Nadat het de remweerstand is gepasseerd, wordt het stroom en wordt het vervolgens warmte-energie, die in de atmosfeer wordt verspreid.Hoewel deze energie niet wordt teruggewonnen, dient ze ook voor snel en nauwkeurig remmen.

Tandwielpomp of plunjerpomp

Er zijn twee soorten oliepompen die worden gebruikt met servomotoren, namelijk kwantitatieve tandwielpomp en variabele plunjerpomp.De constante verplaatsingspomp voor spuitgietmachines is voornamelijk schottenpomp.De middelpuntvliedende kracht van de schottenpomp neemt af bij lage snelheid en de interne lekkage neemt toe, dus het is niet geschikt voor servomotoren met variabele snelheid.

De volumetrische efficiëntie van de tandwielpomp is minder dan 90%, de structuur is relatief eenvoudig, de kosten zijn niet hoog, het geluid is niet groot en de tolerantie voor olieverontreiniging is groot.Het volumetrische rendement van de plunjerpomp is ongeveer 95%, de structuur is nauwkeurig, de tolerantie voor olieverontreiniging is niet hoog en het geluid is groot.De variabele kenmerken kunnen echter worden gebruikt om de koppelbelasting op de servomotor te verminderen, de stroom en warmte te verminderen, zodat de drukhoudtijd langer kan zijn.Dit is in het spel gebracht in het ontwerp met dubbele verplaatsing van het olieonderzoeksbedrijf.

De stroom die nodig is voor het handhaven van de druk en het sluiten van de matrijs onder hoge druk is laag, maar de druk is hoog, waardoor de pomp met variabele verplaatsing kan worden omgezet in een kleine verplaatsing, waardoor de warmte die wordt gegenereerd door de grote stroom van de servomotor bij lage snelheid wordt verminderd.Deze functie is zelfs niet voor alle motoren beschikbaar.Als er geen dubbele verplaatsing wordt gebruikt, zal het drukbehoud en het sluiten van de vorm onder hoge druk het drukstroombereik van de oorspronkelijke verplaatsing overschrijden, maar nog steeds binnen het overbelastingsbereik, en kan het worden gebruikt voor tijdelijke drukhandhaving en het sluiten van de vorm onder hoge druk.Als de vormvergrendelingsmethode een machinescharnier gebruikt, is het sluiten van de hogedrukvorm van nature van korte duur.Als de sluitkracht van de vorm met directe druk niet wordt vergrendeld door de eenrichtingsklep, moet de motoroliepomp continu werken om de sluitkracht van de vorm te behouden.De oliepomp met dubbele verplaatsing kan worden gezien als een dubbele versnellingsoverbrenging van een auto.De lage versnelling wordt gebruikt bij langzaam rijden tijdens het klimmen.Hoewel het motortoerental niet veel is afgenomen, is de aandrijfkracht van de auto verbeterd.