上海液壓工作站橡膠機械成型機液壓系統維修保養(yǎng)及配件提供更新升級

橡膠注射成型技術具有成型制品質地密實、尺寸**、物理化學性能好等優(yōu)點而在**的十幾年中得到迅速發(fā)展。橡膠注射成型機之所以能生產出高質量的制品,與先進的液壓控制系統有著直接的關系。液壓控制系統的性能好壞直接影響到橡膠注射成型機的使用性能。與橡膠注射成型機的注射系統一樣[1],橡膠注射成型機的液壓控制系統也經歷了3個階段,這3個階段形成了3種不同的液壓控制系統,即開關控制系統、比例閥控制系統、比例變量泵控制系統。1開關控制系統在膠料注射過程中,由于成型制品的結構、重量、幾何形狀及膠料品種不同,注射成型工藝參數不同,從注射工藝的角度來說,一般開始注射時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**要求在整個注射過程中采用不同的注射壓力和注射速度,即多級注射,以確保制品質量和注射順利進行**初應用的液壓控制系統為開關控制系統,即采用多個溢流閥和換向閥來實現不同注射壓力和注射速度,液壓控制原理如圖1所示。1.1開關控制系統的控制原理多級注射壓力的控制是由多個溢流閥并聯,并通過電磁換向閥選擇溢流閥來實現的。高壓注射時,D1通電,電磁換向閥1為左位,溢流閥2控制系統壓力。低壓注射時,D2通電,電磁換向閥1為右位,溢流閥3控制系統壓力。圖1開關控制系統原理圖多級注射速度的控制是通過兩套電磁換向閥完成的。當慢速注射時,電磁換向閥6為右位,7為中位,當快速注射時,電磁換向閥6為右位,7為右位。1.2開關控制系統的特點與不足這種通過多個換向閥調節(jié)注射速度,通過多個先導溢流閥調節(jié)注射壓力的控制方式簡單可靠,價格低,維修方便,直觀。但是,由于閥件對壓力、流量只能是開關式通斷控制,不能按比例調節(jié),控制特性較差。另外這種控制系統液壓元件多,結構復雜,能耗大,調節(jié)不便,人為操作影響因素多,在壓力和速度變換過程中,沖擊和噪音較大。隨著液壓行業(yè)的發(fā)展和對橡膠制品性能的要求越來越高,比例閥控制系統開始應用于橡膠注射成型機中。2比例閥控制系統2.1比例閥控制系統的控制原理[2,3]比例閥控制系統主要由比例先導溢流閥、比例節(jié)流閥和安全閥組合在一起,形成流量壓力復合閥(PQ閥),控制原理如圖2所示。圖2比例閥控制系統比例節(jié)流閥1用于實現注射機的多級注射速度。比例節(jié)流閥通過比例電磁鐵控制閥芯移動來控制節(jié)流閥口的開度,即當給比例電磁鐵輸入相應的電流信號時,節(jié)流閥口將保持與輸入電流成比例的開度。當輸入電流信號變化時,節(jié)流閥口的開度將隨之成比例地變化,從而使流量產生變化,達到控制注射速度的目的。比例溢流閥的主閥2除了配合調節(jié)系統壓力進行主溢流外,還可以為比例節(jié)流閥進行壓力補償,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閥3與主閥一起完成注射成型機的多級注射壓力,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與系統壓力成比例,當輸入電流變化時,閥芯受到的電磁力也隨之變化,從而使系統壓力產生變化,達到控制注射壓力的目的。手動先導閥4與主閥一起構成一個普通的先導溢流閥,用于電流過大引起高壓而發(fā)生意外事故時,起到系統的安全保護作用。2.2比例閥控制系統的特點比例閥控制系統用一個比例溢流閥**可完成多級注射壓力的控制,用一個比例節(jié)流閥**可完成多級注射實現速度控制,并使被控閥能按輸入信號連續(xù)、按比例變化,實現對整個系統的壓力、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特點:1)減少了液壓閥的數量,簡化了液壓系統的結構;2)調節(jié)方便,消除了人為調節(jié)的影響因素,提高了控制的準確性;3)可連續(xù)按比例的控制液壓系統,降低了壓力、速度變化時產生的沖擊和噪音;4)可簡單的實現自控、遙控、程控;5)在檢測、反饋信號處理等方面可充分利用計算機技術與液壓技術二者的優(yōu)勢,使元件和系統獲得高水平的動態(tài)特性。比例閥控制系統因其良好的控制特性和比較低廉的成本而得到廣泛的應用。然而,由于系統工作時,有多余的壓力油經溢流閥流回油箱,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得到發(fā)展,并應用于橡膠注射成型機中。3比例泵控制系統3.1比例泵控制系統的控制原理[4,5]比例泵控制系統主要由比例節(jié)流閥1、流量補償閥2、壓力補償閥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原理圖壓力補償閥和比例壓力閥構成了變量泵的壓力控制回路。流量補償閥和比例節(jié)流閥構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**可實現系統的調速,改變比例壓力閥電磁鐵D2的輸入電信號**可實現系統的調壓。流量補償閥用于檢測負載壓力與供油壓力之差,即比例節(jié)流閥進出口壓差,當壓差增加,并大于流量補償閥設定的壓力時,流量補償閥移到右位,泵的輸出流量減少,**終泵的流量與節(jié)流閥的開度所通過的流量相匹配和適應,從而實現了節(jié)能,并保證了流量恒定。壓力補償閥用于注射保壓時限壓節(jié)能。當系統壓力隨著注射過程增加,**達到比例壓力閥設定的**高工作壓力時,壓力補償閥移到右位,泵流量迅速減少,變?yōu)楦邏盒×髁抗r,從而達到限壓節(jié)能的目的。3.2比例泵控制系統的特點比例變量泵的應用實現了注射機液壓系統閥控向泵控的轉變,使節(jié)流調速系統轉變?yōu)樽兞空{速系統。它具有如下幾個特點:1)能量消耗減少,節(jié)能效果明顯。因為比例泵控制系統具有良好的適應性,輸出的壓力和流量能與負載需求匹配,解決了節(jié)流調速系統和壓力不適應問題,因此能量損失大大減少;2)系統發(fā)熱降低,液壓元件使用壽命長。因為比例泵系統節(jié)流、溢流損失很小,系統發(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。對于相同功率的注射成型機,比例變量泵控制系統可使注射速率提高25%以上。因為對于定量泵控制系統,功率的確定以保壓狀態(tài)為依據,而變量泵保壓時消耗功率很低。4結語隨著科學技術的發(fā)展,將會出現更多更好的液壓控制系統,變頻器控制技術**是一種更新的液壓系統控制技術。