上海浩駒機(jī)械設(shè)備有限公司

上海液壓工作站橡膠機(jī)械成型機(jī)液壓系統(tǒng)維修保養(yǎng)及配件提供更新升級(jí)

橡膠注射成型技術(shù)具有成型制品質(zhì)地密實(shí)、尺寸**、物理化學(xué)性能好等優(yōu)點(diǎn)而在**的十幾年中得到迅速發(fā)展。橡膠注射成型機(jī)之所以能生產(chǎn)出高質(zhì)量的制品,與先進(jìn)的液壓控制系統(tǒng)有著直接的關(guān)系。液壓控制系統(tǒng)的性能好壞直接影響到橡膠注射成型機(jī)的使用性能。與橡膠注射成型機(jī)的注射系統(tǒng)一樣[1],橡膠注射成型機(jī)的液壓控制系統(tǒng)也經(jīng)歷了3個(gè)階段,這3個(gè)階段形成了3種不同的液壓控制系統(tǒng),即開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)、比例閥控制系統(tǒng)、比例變量泵控制系統(tǒng)。1開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)在膠料注射過(guò)程中,由于成型制品的結(jié)構(gòu)、重量、幾何形狀及膠料品種不同,注射成型工藝參數(shù)不同,從注射工藝的角度來(lái)說(shuō),一般開(kāi)始注射時(shí)采用較高的注射速度,較低的注射壓力,注射的**階段采用慢速高壓注射。這**要求在整個(gè)注射過(guò)程中采用不同的注射壓力和注射速度,即多級(jí)注射,以確保制品質(zhì)量和注射順利進(jìn)行**初應(yīng)用的液壓控制系統(tǒng)為開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng),即采用多個(gè)溢流閥和換向閥來(lái)實(shí)現(xiàn)不同注射壓力和注射速度,液壓控制原理如圖1所示。1.1開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)的控制原理多級(jí)注射壓力的控制是由多個(gè)溢流閥并聯(lián),并通過(guò)電磁換向閥選擇溢流閥來(lái)實(shí)現(xiàn)的。高壓注射時(shí),D1通電,電磁換向閥1為左位,溢流閥2控制系統(tǒng)壓力。低壓注射時(shí),D2通電,電磁換向閥1為右位,溢流閥3控制系統(tǒng)壓力。圖1開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)原理圖多級(jí)注射速度的控制是通過(guò)兩套電磁換向閥完成的。當(dāng)慢速注射時(shí),電磁換向閥6為右位,7為中位,當(dāng)快速注射時(shí),電磁換向閥6為右位,7為右位。1.2開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)與不足這種通過(guò)多個(gè)換向閥調(diào)節(jié)注射速度,通過(guò)多個(gè)先導(dǎo)溢流閥調(diào)節(jié)注射壓力的控制方式簡(jiǎn)單可靠,價(jià)格低,維修方便,直觀。但是,由于閥件對(duì)壓力、流量只能是開(kāi)關(guān)式通斷控制,不能按比例調(diào)節(jié),控制特性較差。另外這種控制系統(tǒng)液壓元件多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,能耗大,調(diào)節(jié)不便,人為操作影響因素多,在壓力和速度變換過(guò)程中,沖擊和噪音較大。隨著液壓行業(yè)的發(fā)展和對(duì)橡膠制品性能的要求越來(lái)越高,比例閥控制系統(tǒng)開(kāi)始應(yīng)用于橡膠注射成型機(jī)中。2比例閥控制系統(tǒng)2.1比例閥控制系統(tǒng)的控制原理[2,3]比例閥控制系統(tǒng)主要由比例先導(dǎo)溢流閥、比例節(jié)流閥和安全閥組合在一起,形成流量壓力復(fù)合閥(PQ閥),控制原理如圖2所示。圖2比例閥控制系統(tǒng)比例節(jié)流閥1用于實(shí)現(xiàn)注射機(jī)的多級(jí)注射速度。比例節(jié)流閥通過(guò)比例電磁鐵控制閥芯移動(dòng)來(lái)控制節(jié)流閥口的開(kāi)度,即當(dāng)給比例電磁鐵輸入相應(yīng)的電流信號(hào)時(shí),節(jié)流閥口將保持與輸入電流成比例的開(kāi)度。當(dāng)輸入電流信號(hào)變化時(shí),節(jié)流閥口的開(kāi)度將隨之成比例地變化,從而使流量產(chǎn)生變化,達(dá)到控制注射速度的目的。比例溢流閥的主閥2除了配合調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力進(jìn)行主溢流外,還可以為比例節(jié)流閥進(jìn)行壓力補(bǔ)償,使其前后壓差恒定,以保持比例節(jié)流閥穩(wěn)定的流量。比例溢流閥的電磁比例先導(dǎo)閥3與主閥一起完成注射成型機(jī)的多級(jí)注射壓力,該閥由比例電磁鐵控制閥芯,即比例電磁鐵輸入的電流信號(hào)與系統(tǒng)壓力成比例,當(dāng)輸入電流變化時(shí),閥芯受到的電磁力也隨之變化,從而使系統(tǒng)壓力產(chǎn)生變化,達(dá)到控制注射壓力的目的。手動(dòng)先導(dǎo)閥4與主閥一起構(gòu)成一個(gè)普通的先導(dǎo)溢流閥,用于電流過(guò)大引起高壓而發(fā)生意外事故時(shí),起到系統(tǒng)的安全保護(hù)作用。2.2比例閥控制系統(tǒng)的特點(diǎn)比例閥控制系統(tǒng)用一個(gè)比例溢流閥**可完成多級(jí)注射壓力的控制,用一個(gè)比例節(jié)流閥**可完成多級(jí)注射實(shí)現(xiàn)速度控制,并使被控閥能按輸入信號(hào)連續(xù)、按比例變化,實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的壓力、流量、位移等輸出量連續(xù)成比例的控制或切換。因此它具有如下幾個(gè)特點(diǎn):1)減少了液壓閥的數(shù)量,簡(jiǎn)化了液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu);2)調(diào)節(jié)方便,消除了人為調(diào)節(jié)的影響因素,提高了控制的準(zhǔn)確性;3)可連續(xù)按比例的控制液壓系統(tǒng),降低了壓力、速度變化時(shí)產(chǎn)生的沖擊和噪音;4)可簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)自控、遙控、程控;5)在檢測(cè)、反饋信號(hào)處理等方面可充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)與液壓技術(shù)二者的優(yōu)勢(shì),使元件和系統(tǒng)獲得高水平的動(dòng)態(tài)特性。比例閥控制系統(tǒng)因其良好的控制特性和比較低廉的成本而得到廣泛的應(yīng)用。然而,由于系統(tǒng)工作時(shí),有多余的壓力油經(jīng)溢流閥流回油箱,因此,節(jié)流損失和溢流損失較多,能耗較大。為減少能耗,變量比例泵控制系統(tǒng)得到發(fā)展,并應(yīng)用于橡膠注射成型機(jī)中。3比例泵控制系統(tǒng)3.1比例泵控制系統(tǒng)的控制原理[4,5]比例泵控制系統(tǒng)主要由比例節(jié)流閥1、流量補(bǔ)償閥2、壓力補(bǔ)償閥3、比例壓力閥4、安全閥5、變量泵6組成。其控制原理如圖3所示。圖3比例變量泵控制系統(tǒng)原理圖壓力補(bǔ)償閥和比例壓力閥構(gòu)成了變量泵的壓力控制回路。流量補(bǔ)償閥和比例節(jié)流閥構(gòu)成了變量泵的流量控制回路。改變比例節(jié)流閥電磁鐵D1的輸入電信號(hào)**可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的調(diào)速,改變比例壓力閥電磁鐵D2的輸入電信號(hào)**可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的調(diào)壓。流量補(bǔ)償閥用于檢測(cè)負(fù)載壓力與供油壓力之差,即比例節(jié)流閥進(jìn)出口壓差,當(dāng)壓差增加,并大于流量補(bǔ)償閥設(shè)定的壓力時(shí),流量補(bǔ)償閥移到右位,泵的輸出流量減少,**終泵的流量與節(jié)流閥的開(kāi)度所通過(guò)的流量相匹配和適應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)了節(jié)能,并保證了流量恒定。壓力補(bǔ)償閥用于注射保壓時(shí)限壓節(jié)能。當(dāng)系統(tǒng)壓力隨著注射過(guò)程增加,**達(dá)到比例壓力閥設(shè)定的**高工作壓力時(shí),壓力補(bǔ)償閥移到右位,泵流量迅速減少,變?yōu)楦邏盒×髁抗r,從而達(dá)到限壓節(jié)能的目的。3.2比例泵控制系統(tǒng)的特點(diǎn)比例變量泵的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了注射機(jī)液壓系統(tǒng)閥控向泵控的轉(zhuǎn)變,使節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)樽兞空{(diào)速系統(tǒng)。它具有如下幾個(gè)特點(diǎn):1)能量消耗減少,節(jié)能效果明顯。因?yàn)楸壤每刂葡到y(tǒng)具有良好的適應(yīng)性,輸出的壓力和流量能與負(fù)載需求匹配,解決了節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)和壓力不適應(yīng)問(wèn)題,因此能量損失大大減少;2)系統(tǒng)發(fā)熱降低,液壓元件使用壽命長(zhǎng)。因?yàn)楸壤孟到y(tǒng)節(jié)流、溢流損失很小,系統(tǒng)發(fā)熱大大減少,因此這不僅減少了冷卻水的消耗,而且還提高了密封件的使用壽命;3)可提高注射速率。對(duì)于相同功率的注射成型機(jī),比例變量泵控制系統(tǒng)可使注射速率提高25%以上。因?yàn)閷?duì)于定量泵控制系統(tǒng),功率的確定以保壓狀態(tài)為依據(jù),而變量泵保壓時(shí)消耗功率很低。4結(jié)語(yǔ)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,將會(huì)出現(xiàn)更多更好的液壓控制系統(tǒng),變頻器控制技術(shù)**是一種更新的液壓系統(tǒng)控制技術(shù)。