注塑机伺服泵应用技术讲座2009华南区:张志军13823317132大纲一:注塑机常识二:马达与驱动器常识三:液压泵与阀,以及液压原理图四:马达扭矩与油泵的匹配,马达驱动器匹配计算五:马达与油泵的连接方式六:周边附件七:调试指南一:注塑机常识一:注塑机常识•工作原理•注塑机是借助螺杆(或柱塞)推力,将已塑化好的熔融状态(即粘流态)的塑料以高压快速方式,注射入到闭合好的模腔内,经冷却固化定型后取得制品的设备。一:注塑机常识注射装置,合模装置均水平排列。有的体积较大,可以注塑大体积的塑制品.机身低,加料方便,操作维修方便,成品顶出后可自由落下,易实现自动化。缺点:占地面积大,模具拆卸比较麻烦。一:注塑机常识•注射装置和锁模装置处于同一垂直中心线上,占地面积小•因为模具表面朝上,嵌件放入、定位容易,容易实现嵌件成型。。•模具的重量由水平模板支承作上下开闭动作,不会发生类似臥式机的由于模具重力引起的前倒,使得模板无法开闭的现象。有利于持久性保持机械和模具的精度。•缺点:料斗高,加料不方便,仅适用于注射量小于60cm3的制品生产一:注塑机常识•1、锁合模:动模扳快速接近定模扳(包括慢-快-慢速),且确认无异物存在下,系统转为高压,将模板锁合(保持油缸内压力)。2、射台前移后退:射台前进到指定位置(喷嘴与模具紧贴)。3、射出、预塑:可设定螺杆以多段速度、压力和行程,将料筒前端的溶料注入模腔。4、冷却和保压:按设定多种压力和时间段,保持料筒的压力,同时模腔冷却成型。5、顶针:模腔内制品继续冷却,同时液力马达驱动螺杆旋转将塑料粒子前推,螺杆在设定的背压控制下后退,当螺杆后退到预定位置,螺杆停止旋转,注射油缸按设定松退,预料结束。6、射台后退:预塑结束后,射台后退到指定位置。7、开模:模扳后退到原位(包括慢-快-慢速)8、顶出:顶针顶出制品。一:注塑机常识一:注塑机常识问题1:注塑机吨位是什么意思?注塑机吨位是指锁模力的大小,单位KN,1TON=10KN问题2:注塑机系统压力是什么意思?注塑机工作时,通常在保压的时候,系统压力最高,因此系统压力通常和保压压力一样,国际标准单位MPa.工程单位kgf.1MPa=9.8kgf问题2:注塑机流量和吨位有何关系?通常情况下,机器吨位越大,类似活塞杆,缸的直径越大,才有可能产生更大的压强(帕斯卡定律),直径越大,所需要的流量越大一:注塑机常识问题4:系统流量和泵的排量有何关系?油泵的排量是指油泵每旋转一圈,所排出的油的体积。系统流量是指当油泵处于一定转速时,单位时间内所排出的油的体积油泵排量的单位为cc/rev,系统流量的单位为L/min系统流量=油泵排量*油泵转速/1000一:注塑机常识问题5:注塑机系统有大致哪些吨位等级?吨位和流量的对应关系如何?吨位等级:90T-----50l/min320T----180l/min120T-----66l/min400T----220l/min140T-----70l/min500T----240l/min160T-----82l/min700T----360l/min190T-----102l/min850T----450l/min260T-----146l/min一:注塑机常识问题6:决定注塑机伺服油泵的是注塑机的那几项指标?关系到注塑机伺服泵系统选型的是注塑机的吨位和压力。由于吨位和流量之间有大致的对应的关系,准确的说,是流量和压力。故:当我们要给注塑机做选型配置时,一定要知道注塑机的流量和系统压力,否则,我们的工作可能出现差错二:马达与驱动器1:伺服泵系统包含那些组件?注塑机系统的动力来自与电机驱动的液压泵系统,其中包含了电机,油泵,驱动器,压力传感器,滤波器,制动电阻。2:目前市面上主要有那些电机?目前,市面上主要有宁波菲仕电机,武汉登奇电机,顺德森洋电机技术上以宁波菲仕电机最为成熟,价格上以顺德森洋电机最为便宜3:怎样评估电机的特性?评估电机的特性应该从A:速度扭矩特性曲线,B:扭矩的波动特性C:效率二:马达与驱动器4:汇川的伺服泵驱动器是怎么命名的?IS300T015CRR:代表旋变C:CAN通讯功能支持电流等级T:三相380V产品系列号注意:电流等级为:015,020,030,040,050,070,100,150二:马达与驱动器5:汇川的驱动器可以驱动那些电机?凡是交流永磁同步电机,带有旋转变压器编码器接口的电机,均可被汇川IS300系列驱动。目前,无论是国内伺服电机,还是国外的电机,用在注塑机上的绝大部分是旋变编码器接口的6:汇川的驱动器从哪个电流等级开始,需要另配制动单元由于IGBT模块的原因,目前汇川驱动器从070电流等级的驱动器需要配置制动单元7:如何选配合适的制动单元?汇川的制动单元型号为MDBU-xx.Xx表示电流。有35A,70A两种,二:马达与驱动器汇川的制动单元有四个电压等级,其中,B级为输入380V级别。二:马达与驱动器8:旋转变压器编码器的原理?旋转变压器编码器,顾名思义,是一个旋转的变压器,通过给原边励磁,可理解为马达的定子,转子则有两副绕组,一副正弦绕组,一副余弦绕组)。所不同的是:定子与转子有匝数比的关系。二:马达与驱动器9:旋转变压器编码器的接线是怎样的?信号引脚:SIN+(sin信号输出):标准线色:黄SIN-(sin信号输出参考):标准线色:蓝COS+(cos信号输出):标准线色:红COS-(cos信号参考):标准线色:黑R+(电源正):标准线色:红白R-(电源负):标准线色:黄白二:马达与驱动器10:旋转变压器编码器的安装工艺有什么要求?如果安装不好,将有什么可能的现象出现这是多摩川公司的官方文件。详细阐述了安装的工艺要求。由于采用电磁原理,因此,安装不满足工艺要求时,将导致编码器识别不正确,可能频繁报编码器错误和过载误报警。二:马达与驱动器11:马达的扭矩T(NM),功率P(KW),转速n(RPM)三者之间存在何种关系?T=9550*P/n12:马达的基本参数有哪些?A:扭矩T(nm);B:额定电流(A);C:额定转速(rpm);D:功率(KW);E:额定电压(V);F:转矩常数KT(nm/A)13:转矩KT值是怎样定义的?实际应用中有和意义?转矩常数表示马达每安培电流的出力大小。KT=额定扭矩/额定电流对于马达而言,每得到一安培的电流,由于KT不同,所产生的转矩大小不同。实践中,KT值越大,拖动同样的负载电流可能会小,从而减小驱动器容量二:马达与驱动器14:菲仕马达有哪些规格?U1004,U1005,U1007,U1010,U1013是机座号,同一机座号有1500RPM,1700RPM2000RPM.二:马达与驱动器15:如何读菲仕马达的型号?U1004F.15.3U1004----机座号15-----转速表示.有15,17,20。表示1500,1700,2000.3-----三相电机二:马达与驱动器16:森洋电机有哪些规格?SY0850---8kw,50NM,1500RPMSY1150---11KW,50NM,1500RPMSY1370---13KW,70NM,1500RPMSY18120—18KW,120NM,1500RPMSY22150—22KW,150NM,1500RPMSY37220—37KW,220NM,1500RPM二:马达与驱动器17:在电机无铭牌,无参数情况下,如何估算电机的磁极对数?断开马达电源,任意短接UVW其中两相,然后用手转动马达转轴,这个时候,转轴每转动一对磁极位置,将有明显的波动感,转动一圈有多少次波动,就有多少对磁极。原理:由于电机转子存在永磁体,定子为正弦波绕组,当旋转转子时,定子线圈切割了磁力线,因此在定子产生感应电势。当其中短接任意两相时,感应电势形成闭合回路,产生电流,此电流形成磁场,这个磁场和转子磁场相互作用,而产生磁阻转矩。每切割一对磁体,产生阻力明显不同,由此,可以判别磁极对数。通常情况下,注塑机用电机磁极为8对极。三:液压泵、阀、液压原理图符号1:液压油泵有哪些类型?以及工作原理和特点根据结构,可以分为:螺杆泵,齿轮泵,柱塞泵,叶片泵1.1螺杆泵:由一对互相啮合的曲面螺杆和进油腔,出油腔组成。但是出油腔体的体积小于进油腔体的体积,油受到压缩而产生压力。特点:由于是曲面啮合,产生油压的过程在螺杆运行一周是连续的,所以,供油连续,油压稳定,噪声低,泄漏量小。但由于螺杆副是精密部件,所以对油品质量要求高三:液压泵、阀、液压原理图符号1.2:齿轮泵:分为内啮合齿轮泵和外啮合齿轮泵。齿轮泵利用齿轮间的空隙进行排油,同样具有进油腔和出油腔体,出油腔体容积小于进油腔体容积,故液压油受到压缩产生压力。C:\DocumentsandSettings\0322\MyDocuments\齿轮泵工作原理.avi特点:1:由于利用齿与齿间的空隙排油,故连续中存在断续,因而油压较螺杆泵波动大2:由于两个齿轮间啮合处有空间,因而存在困油区,产生困油噪声3:制造成本低,但制造工艺简单4:由于存在齿侧泄漏,故泄漏比较大三:液压泵、阀、液压原理图符号1.3:柱塞泵:在一个可以调整角度的斜盘上均匀分布9支柱塞,9支柱塞的一端与电机轴相连,电机旋转时,带动9支柱塞轮流往复运动完成排油过程。通过调整斜盘的斜度,可以调整柱塞的形成,而形成变量泵。示意图:C:\DocumentsandSettings\0322\桌面\斜盘柱塞.jpg特点:1:由于柱塞容易做好密封,故泄漏很小2:由于斜盘斜度可调,故可以很容易做到变量排油3:由于9柱塞的往复运动供油,供油不如齿轮泵和螺杆泵连续,故油压容易波动4:由于柱塞制造精密,因此油品质量要求高5:由于柱塞泵机械结构复杂,运动体多,因而噪声是所有泵中最大的。三:液压泵、阀、液压原理图符号1.4:叶片泵:叶片泵由转子和定子组成,但是定子和转子不是同心安装的,定子是一个光滑的圆柱腔体。转子表面开由很多叶片槽,用于安装叶片。当转子旋转时,叶片被甩出叶片槽,刮到定子内壁。转子偏心安装时,大容积一侧形成进油腔体,小容积一侧形成出油腔体,产生压缩而供油特点:1:由于可以跳整偏心,故容易做到变量2:由于叶片是因离心力甩出,故不能低于一定速度供油3:由于单个叶片承受的压力较小,故不容易做成高压泵。4:由于叶片强行刮到定子内壁,故噪声较大三:液压泵、阀、液压原理图符号2:叶片泵可以用于伺服泵系统吗?为什么?不可以,因为叶片泵必须高于某个速度叶片才可以被离心力甩出,这个速度通常是800RPM,而伺服泵系统,在保压时,速度要求非常低,通常只有几十转。因此,不能使用叶片泵三:液压泵、阀、液压原理图符号3:通常情况下,各种泵适合的转速是多少?螺杆泵:2000-2400rpm柱塞泵:1500-1800rpm齿轮泵:1700-2100rpm叶片泵不适合伺服泵系统,不予讨论4:油研(yuken)柱塞泵有哪些规格?三:液压泵、阀、液压原理图符号5:settima螺杆泵有哪些规格?GR28,33,38,47,55,72是指同一个机座号,一个机座号下面覆盖几个排量。同一机座号下,排量越大,壳体可以承受的压力越小。三:液压泵、阀、液压原理图符号6:上海诚捷齿轮泵有哪些规格?注意:上海诚捷齿轮泵为内啮合齿轮泵,仅高压泵适合伺服系统三:液压泵、阀、液压原理图符号7:液压系统的原理图符号识别原理图半结构图三:液压泵、阀、液压原理图符号8:液压系统的元件符号C:\DocumentsandSettings\0322\桌面\fuhao.doc三:液压泵、阀、液压原理图符号9:表征油泵的参数有哪些?表征一台油泵,应当有以下数据:A:连续供油压力(额定压力),单位:MPaB:峰值压力(壳体能承受的的最高压力),单位:MPaC:排量(每旋转一圈,所能排出的油的体积),单位:CC/revD:油泵的额定转速,单位RPM三:液压泵、阀、液压原理图符号10:一台具有额定排量q(cc/rev),额定压力p(kgf)的油泵,需要的扭矩T(nm)怎么计算?T=0.0159*p*q例如:有一台油泵,其排量为36CC/REV,