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上海液压工作站橡胶机械成型机液压系统维修保养及配件提供更新升级

橡胶注射成型技术具有成型制品质地密实、尺寸**、物理化学性能好等优点而在**的十几年中得到迅速发展。橡胶注射成型机之所以能生产出高质量的制品,与先进的液压控制系统有着直接的关系。液压控制系统的性能好坏直接影响到橡胶注射成型机的使用性能。与橡胶注射成型机的注射系统一样[1],橡胶注射成型机的液压控制系统也经历了3个阶段,这3个阶段形成了3种不同的液压控制系统,即开关控制系统、比例阀控制系统、比例变量泵控制系统。1开关控制系统在胶料注射过程中,由于成型制品的结构、重量、几何形状及胶料品种不同,注射成型工艺参数不同,从注射工艺的角度来说,一般开始注射时采用较高的注射速度,较低的注射压力,注射的**阶段采用慢速高压注射。这**要求在整个注射过程中采用不同的注射压力和注射速度,即多级注射,以确保制品质量和注射顺利进行**初应用的液压控制系统为开关控制系统,即采用多个溢流阀和换向阀来实现不同注射压力和注射速度,液压控制原理如图1所示。1.1开关控制系统的控制原理多级注射压力的控制是由多个溢流阀并联,并通过电磁换向阀选择溢流阀来实现的。高压注射时,D1通电,电磁换向阀1为左位,溢流阀2控制系统压力。低压注射时,D2通电,电磁换向阀1为右位,溢流阀3控制系统压力。图1开关控制系统原理图多级注射速度的控制是通过两套电磁换向阀完成的。当慢速注射时,电磁换向阀6为右位,7为中位,当快速注射时,电磁换向阀6为右位,7为右位。1.2开关控制系统的特点与不足这种通过多个换向阀调节注射速度,通过多个先导溢流阀调节注射压力的控制方式简单可靠,价格低,维修方便,直观。但是,由于阀件对压力、流量只能是开关式通断控制,不能按比例调节,控制特性较差。另外这种控制系统液压元件多,结构复杂,能耗大,调节不便,人为操作影响因素多,在压力和速度变换过程中,冲击和噪音较大。随着液压行业的发展和对橡胶制品性能的要求越来越高,比例阀控制系统开始应用于橡胶注射成型机中。2比例阀控制系统2.1比例阀控制系统的控制原理[2,3]比例阀控制系统主要由比例先导溢流阀、比例节流阀和安全阀组合在一起,形成流量压力复合阀(PQ阀),控制原理如图2所示。图2比例阀控制系统比例节流阀1用于实现注射机的多级注射速度。比例节流阀通过比例电磁铁控制阀芯移动来控制节流阀口的开度,即当给比例电磁铁输入相应的电流信号时,节流阀口将保持与输入电流成比例的开度。当输入电流信号变化时,节流阀口的开度将随之成比例地变化,从而使流量产生变化,达到控制注射速度的目的。比例溢流阀的主阀2除了配合调节系统压力进行主溢流外,还可以为比例节流阀进行压力补偿,使其前后压差恒定,以保持比例节流阀稳定的流量。比例溢流阀的电磁比例先导阀3与主阀一起完成注射成型机的多级注射压力,该阀由比例电磁铁控制阀芯,即比例电磁铁输入的电流信号与系统压力成比例,当输入电流变化时,阀芯受到的电磁力也随之变化,从而使系统压力产生变化,达到控制注射压力的目的。手动先导阀4与主阀一起构成一个普通的先导溢流阀,用于电流过大引起高压而发生意外事故时,起到系统的安全保护作用。2.2比例阀控制系统的特点比例阀控制系统用一个比例溢流阀**可完成多级注射压力的控制,用一个比例节流阀**可完成多级注射实现速度控制,并使被控阀能按输入信号连续、按比例变化,实现对整个系统的压力、流量、位移等输出量连续成比例的控制或切换。因此它具有如下几个特点:1)减少了液压阀的数量,简化了液压系统的结构;2)调节方便,消除了人为调节的影响因素,提高了控制的准确性;3)可连续按比例的控制液压系统,降低了压力、速度变化时产生的冲击和噪音;4)可简单的实现自控、遥控、程控;5)在检测、反馈信号处理等方面可充分利用计算机技术与液压技术二者的优势,使元件和系统获得高水平的动态特性。比例阀控制系统因其良好的控制特性和比较低廉的成本而得到广泛的应用。然而,由于系统工作时,有多余的压力油经溢流阀流回油箱,因此,节流损失和溢流损失较多,能耗较大。为减少能耗,变量比例泵控制系统得到发展,并应用于橡胶注射成型机中。3比例泵控制系统3.1比例泵控制系统的控制原理[4,5]比例泵控制系统主要由比例节流阀1、流量补偿阀2、压力补偿阀3、比例压力阀4、安全阀5、变量泵6组成。其控制原理如图3所示。图3比例变量泵控制系统原理图压力补偿阀和比例压力阀构成了变量泵的压力控制回路。流量补偿阀和比例节流阀构成了变量泵的流量控制回路。改变比例节流阀电磁铁D1的输入电信号**可实现系统的调速,改变比例压力阀电磁铁D2的输入电信号**可实现系统的调压。流量补偿阀用于检测负载压力与供油压力之差,即比例节流阀进出口压差,当压差增加,并大于流量补偿阀设定的压力时,流量补偿阀移到右位,泵的输出流量减少,**终泵的流量与节流阀的开度所通过的流量相匹配和适应,从而实现了节能,并保证了流量恒定。压力补偿阀用于注射保压时限压节能。当系统压力随着注射过程增加,**达到比例压力阀设定的**高工作压力时,压力补偿阀移到右位,泵流量迅速减少,变为高压小流量工况,从而达到限压节能的目的。3.2比例泵控制系统的特点比例变量泵的应用实现了注射机液压系统阀控向泵控的转变,使节流调速系统转变为变量调速系统。它具有如下几个特点:1)能量消耗减少,节能效果明显。因为比例泵控制系统具有良好的适应性,输出的压力和流量能与负载需求匹配,解决了节流调速系统和压力不适应问题,因此能量损失大大减少;2)系统发热降低,液压元件使用寿命长。因为比例泵系统节流、溢流损失很小,系统发热大大减少,因此这不仅减少了冷却水的消耗,而且还提高了密封件的使用寿命;3)可提高注射速率。对于相同功率的注射成型机,比例变量泵控制系统可使注射速率提高25%以上。因为对于定量泵控制系统,功率的确定以保压状态为依据,而变量泵保压时消耗功率很低。4结语随着科学技术的发展,将会出现更多更好的液压控制系统,变频器控制技术**是一种更新的液压系统控制技术。