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注塑机伺服节能改造
发布时间:2018.11.27 17:35  浏览次数:  作者:pz

一、注塑机油压机节电工作介绍

注塑机液压系统是一个压力和流量波动较大的系统,在开模、合模、射胶、回料、顶出等不同工作阶段,其压力和流量都要发生有规律的变化。多数时间内,负载的实际耗油量均小于油泵的供油量,造成高压状态下的液压油部分经溢流阀、比例阀等液压元件溢出。该溢流部分不仅未伯任何有用功,而且产生热量,造成液压油发热,既耗能,又有害。根据注塑机当前的工作状态,如开模、合模、射胶、回料、顶出等阶段以及压力和速度的高定要求,自动调节油泵的转速,调节油泵供油量,使油泵实际供油量与注塑机实际负载流量在任何工作阶段均保持一致,这样,液压油的溢流部分便没有了,彻底消除了溢流现象,油泵出力减少,节省了油泵电机的电能消耗。变频节能控制器便是利用控制供油马达在不同的阶段,提供相应的转速,使定量泵变为节能型变量这一原理,来达到注塑机节能的目的。

二、注塑机能耗分析

a、注塑机哪里存在严重的浪费现象?

有99%注塑机采用液压传动和电液比例控制技术,安装定量泵的液压系统过程一般分为锁模、射胶、熔胶、保压、冷却、开模﹑顶针﹑待机(半自动)等几个阶段,各阶段需要的压力和流量就不同,对于油泵马达而言,注塑过程是处于变化的负载状态。在定量泵的液压系统中,其转速提供恒定的流量,多余的液压油通过溢流阀回流,此过程称为高压节流。据统计电能量损失高达35%-70%

b、注塑机油泵马达耗电在生产全过程中的比例是多少?

根据注塑机设备工艺的需求,注塑机油泵马达耗电占整个设备耗电量的三分之二以上。极具节能潜力。

c、国际注塑机状况如何?

随着世界各国在环境保护,如能耗、噪声、泄漏等其控制方面日益严格的要求,注塑机节能系统成为研究的重点。针对阀控电液控制系统有较大能量损失的不足,德、日等国着手研究电液比例阀结合的负载感应型的注塑机电液控制系统。为进一步降低能耗,减低成本。电机是用转速可调的电动机驱动液压泵为动力源。在保压、冷却及空转工况保持恒定下达到节能降噪音目的。

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三、注塑机油压机节电改造原理

1.采用比例阀控制的节电改造方案

注塑机油泵的流量Q与油泵转速n成正比,只要改油泵电机的转速就能改变泵的转速,从而改变泵的吸油量.在油泵电机前面加节能器,节能器的转速信号取自比例流量阀的驱动信号(01A),使节能器输出转速与注塑机流量比例阀门通过的流量保持同步。例如执行元件需要50%流量,节能器带动电机( Ne=1500)提供750转的同步转速,那么电机带动油泵从油缸抽取50%流量。不抽取溢流的那部分流量,也就不产生不必要的浪费。特别冷却和放料过程中油泵完全不从油缸抽取流量,电机可以完全停下,不消耗电能。与注塑机整个工艺完全吻合,在不影响生产效率的前提下实现高效节能。

2.注塑机节能变频器特点

适用于注塑机节能与自动化改造的专用节能变频器,采用优良的控制策略使其具有较快的动态响应,先进的电流限制技术和硬件优化设计,使产品具有超强的过载能力,能保证在负载频繁波动的情况下,节能变频器不跳闸。并具有以下特点:

a.高可靠性

完善的可靠性设计方案:如冗余设计,降额设计等,所有元器件全部采用工业或军工等级,关键元器件全部采用进口元件,关键电路全部采用高集成度厚膜IC,从而保证整机的可靠性;

b.高节电率

保留注塑机原有控制方式油路不变,采用先进的微电脑控制技术,使定量泵变为节能型变量泵,注塑机液压系统与整机运行所需要的功率匹配,无高压节流溢流能量之损失,提高油泵电机功率因素至0.96以上,节电率一般可达25%~65%,所有投资6~12个月便可收回。

c.软启动节能

由于电机为直接启动或Y/Δ启动,启动电流等于(3-7)倍额定电流,这样会对机电设备和供电电网造成严重的损坏,而且会对电网容量要求过高,启动时产生的大电流和震动时对设备的使用寿命极为不利。而使用变频节能改造后,用变频器的软启动功能将使启动电流从零开始,最大值也不超过额定电流,减轻了对电网的冲击和对供电的要求延长了设备和模具的使用寿命。

、注塑机油压机专用节电器应用范围

所有采用比例阀控制油路系统的定量泵…一卧式注塑机、立式注塑机、压铸机、吹塑机,其中包括单泵、多泵系统,单电机和双电机注塑机,节电效果可达20%-65%;

所有采用比例阀控制油路系统的变量泵…一如注塑机、压铸机、油压机节电效果可达15-40%;

所有采用方向阀控制油路系统的定量泵一如卧式注塑机、立式注塑机、油压机、大型油压冲床,节电效果可达20-65%。

五、安装及售后服务

1、安装本节电器绝不改变原有设备的控制和生产产量及产品质量,所有节能都是在不影响生产的前题条件下进行的实施。

  2、本产品质量保修期为1年.使用寿命长达8—10年以上,终身维护。     

  3、节能器若在使用中技术问题时,可以我司联系,寻求技术指导 。

、注塑机.油压机安装前后投资效益分析

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  以一台25吨5.5KW油泵马达的立式注塑机投资效益分析:

  1、25吨立式注塑机:功率为5.5Kw:a=5.5Kw

  2、日耗电(b):按负载率60%来计算

  b=a*b*24

  =5.5KW*0.6*24

  = 79度

  3、电费以0.7元/度计,每日节省电费(c)为:

  C=b*0.7=79*0.7=55元

  4、改造后省电分析

  按最低节电率35%计算

  月节省电费(D)为:D=C*0.35*30=55*0.35*30=578元

  年节省电费(G)为:G=D*12=578*12=6930元

  投资回报分析(E):

  ①一台5 5KW油泵马达的立式注塑机,配备注塑机伺服专用节电器,改造后,每月可为公司节省578元,每年可节省成本6930元

  节电器使用8年以上,将为企业带来6930*8=55440元投资回报

  ②投资20台立式注塑机

  每年将回收:6930*20=138600元:

  8年将产生:8*138010=1,108,800元

、结论

1、直观节电效果的结论

对注塑机电改造之后,按最低的节电效果也只需6个月时间左右即可收回投资成本,而设备的可用期限至少十年以上,“节电是回收期最快的投资,也是受益最长的投资”.用户可以减少实际的电费开支,达到节约开支,降低经营成本、促进企业发展的目标。

2、隐含的经济效益

由节电器的节电原理可知,除了具有直观的节电效益之外,其对设备及线路的保护作用而产生的使系统运行寿命延长,设备发热量小、运行效率提高、维护费用减少,对投资方来说也是一笔不可忽视的经济效益。特别是通过节电改造后,用电量下降20-40%,降低了配电网中的功率损耗,提高变压器的用电效率,带来的隐含的经济效益对投资方来说亦又是一笔可观的收益。

9600双信号注塑机节能系统现场安装说明.doc


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