注塑机的变频节能概述

    由于注塑机各工序阶段所需工作压力和流量均不同，整个注塑过程油泵的负载变化很大，有时几乎为零（如冷却阶段）。而传统的注塑机采用定量泵供油，油泵电机直接通市电，一直在工频下以额定转速运行，所以油泵的出口流量无法随着负荷的变化而改变，始终保持恒定的流量。当传统的定量泵注塑机在不同工序下需要不同的流量和压力时，以前都是通过调节流量阀和压力阀来进行控制的。这种工作方式下，当工作所需流量较小时，油泵的供油量会远大于执行元件所需的油量，多余的处于高压状态下的液压油则经溢流阀由旁路流回油箱。这样一方面大量的动能在阀门节流上浪费了；另一方面持续高压的油与管道的长期摩擦会产生大量的热量，导致液压油的温升高，从而消耗了大量的热能。为降低油温，往往还需增加额外的冷却水循环，进一步浪费了能源。因此，传统定量泵注塑机液压系统的效率很低，存在严重的能耗。    另外，长期以来注塑机的设计追求精密化和高速化，设计时电机的功率通常又按照各个动作的最大消耗功率来设计。注塑机在高速、高压下的注塑和高速回料时的能耗最大，但实际生产中，由于产品表面精度的要求，往往产品不适合高速、高压型，因此往往导致注塑机的设计功率偏大。实际使用时电机的平均负载通常只有设计容量的40%～60%，个别情况甚至更低。这也造成了电机工频运行时电能的大量浪费。    由上述分析可以看到，如果能使系统自动跟踪注塑机本身的工作状态、工作压力和流量信号，适时适量地调节定量泵的输出流量，使得泵的实际供油量与注塑机的工作流量需求在任何工作阶段均能保持一致，就可以让电机在整个负荷变化过程中的能量消耗降到最小程度，并基本消除溢流现象。由于变频器能够灵活方便地改变电机转速，利用它控制油泵电机就可以方便地调节油泵的输出流量，正好满足以上节能的需要。    近年来，各种各样的节能型注塑机纷纷涌现。目前在市场上常见的主要有变频节能、变量泵节能和全电动式节能几种类型。由于变量泵注塑机、全电动注塑机等设备价格昂贵、维护成本高且使用要求高等原因，在我国国内市场上销量不大。变频节能技术是利用变频器能够灵活方便地改变电机转速的特点，借助变频器将定量泵模拟成变量泵，从而达到节能的目的。由于目前我国塑料加工企业在使用的注塑机90%以上都是定量泵注塑机，采用变频技术对定量泵注塑机进行节能改造在我国具有很好的推广价值和广阔的应用前景。