挤压机和挤压机的控制方法技术

本发明专利技术提供一种挤压机和挤压机的控制方法。一种挤压机，具备：液压泵；被变频控制或伺服控制的电机，其对液压泵进行驱动；以及控制装置，在该挤压机中，控制装置使电机在预先设定的规定的加速时间内启动、或者使电机在预先设定的规定的减速时间内停止。

Control method of extruder and extruder

The invention provides a control method for an extruder and an extruder. A kind of extrusion machine is provided with: hydraulic pump; a motor controlled by frequency conversion or servo, which drives the hydraulic pump; and a control device in which the control device enables the motor to start within a predetermined acceleration time or to stop the motor within a predetermined deceleration time.

【技术实现步骤摘要】
挤压机和挤压机的控制方法
本专利技术涉及一种具有通过电动机来驱动的液压泵的挤压机。
技术介绍
一般地，在通过挤压机挤压由金属材料、例如铝或铝合金材料等构成的钢坯的情况下，在将挤压筒推压至模具的状态下，通过钢坯插入器将钢坯收纳于挤压筒内，然后，当通过液压缸的驱动使主柱塞前进时，钢坯被安装于主柱塞的前端的挤压柱塞挤压，作为成形的产品而从模具的出口部被挤出。在将钢坯挤出之后，使主柱塞和挤压筒后退一些，从而使残留于模具面的钢坯、即废料暴露到挤压筒外。接着，将剪切装置的切刀送入到挤压筒与模具之间，来剪切残留于模具面的废料。之后，使主柱塞后退来将挤压柱塞从挤压筒中拔出，将下一个钢坯填充到挤压筒中而进入下一个循环的挤压成形。专利文献1公开了一种能够实现高能量效率的动作的在用于驱动主柱塞的液压泵的电动机设置有软启动单元的挤压机。专利文献1：日本特开2011-177014号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题挤压机通常构成为从并列配置的多台液压泵对用于驱动主柱塞的液压缸供给工作油。多台液压泵并不是始终全部进行工作，而是根据主柱塞的速度来使多台液压泵中的全部或一部分液压泵进行工作。在主柱塞的前进行程(以下称为“挤出工序”)中使被选择的一部分液压泵工作，在挤出工序与下一个挤出工序之间的空置(idle)时间内，使该所有台数的液压泵或一部分液压泵进行工作以驱动例如侧缸、挤压筒缸以及废料切割用的剪切装置等。因此，在包含挤出工序时间和空置时间的一个循环时间内需要重复进行这些液压泵用的电动机的启动和停止。另一方面，由于挤压机的对主柱塞进行驱动的液压泵用的电动机使用输出比较大的电动机，因此在如专利文献1那样对电动机的启动和停止应用了软启动控制的情况下，电动机的启动和停止时间例如长达约10秒。因此，当重复进行电动机的启动和停止时，循环时间变长而生产效率下降，因此往往在实际上不需要进行工作的时间段也仍然使电动机进行了工作。因而，从节能的观点出发，可以说以往的挤压机处于不足的水平。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够进行节能运转的挤压机。用于解决问题的方案为了达成上述的目的，本专利技术的第一方式的挤压机具备：液压泵；被变频控制或伺服控制的电机，其对所述液压泵进行驱动；以及控制装置，其中，所述控制装置使所述电机在预先设定的规定的加速时间内启动、或者使所述电机在预先设定的规定的减速时间内停止。并且，为了达成上述的目的，本专利技术的第二方式的挤压机具备：多台液压泵，所述多台液压泵向该挤压机的主缸供给工作油，来使内置于所述主缸的主柱塞向挤出方向移动；多台液压泵用电机，所述多台液压泵用电机对所述多台液压泵分别进行驱动；以及控制装置，其中，所述控制装置根据预先设定的挤压柱塞速度来从所述多台液压泵中选择至少一台在挤出工序中要进行工作的液压泵，通过变频控制或伺服控制使用于未被选择的液压泵的至少一台液压泵用电机在预先设定的规定的减速时间内停止。并且，为了达成上述的目的，本专利技术的第三方式的挤压机的控制方法具备：液压泵；被变频控制或伺服控制的电机，其对所述液压泵进行驱动，在该挤压机的控制方法中，所述液压泵能够以最小吐出量进行运转，该最小吐出量对应于用于弥补构成所述挤压机的液压回路的液压设备的工作油的泄漏和工作油的压缩性的流量，在所述挤压机的运转过程中所述液压泵达到规定的压力之后，通过变频控制或伺服控制来对所述电机进行转速控制使得所述液压泵以所述最小吐出量进行工作。并且，为了达成上述的目的，本专利技术的第四方式的挤压机具备：固定容量型的液压泵；被变频控制或伺服控制的电机，其对所述液压泵进行驱动；以及控制装置，其中，所述控制装置通过变频控制或伺服控制对所述电机进行转速控制，使得所述液压泵的吐出量为目标吐出量。专利技术的效果根据像这样构成的挤压机，由于对液压泵用电机进行变频控制或伺服控制，因此与进行软启动的情况相比，能够大幅地缩短启动时间和停止时间。其结果，由于电机的工作时间的缩短而实现节能化。另外，由于通过变频控制或伺服控制来对液压泵用电机进行转速控制，因此即使是固定容量型液压泵，也能够通过所述电机的转速来可变地且不浪费地控制泵的吐出量。例如，在挤压机的自动运转中的空置时间内，也通过使固定容量型液压泵以当时所需要的吐出量进行工作，由此没有使循环时间延长而能够实现节能化。并且，固定容量型液压泵不仅既不需要对在可变容量型液压泵的情况中所需的例如倾转角控制用泵进行驱动的电机及其驱动电力，也不需要那些泵、电机、与它们相关的配管的配置空间，还不存在通过倾转角控制用泵对可变容量型液压泵的吐出量进行控制时的控制迟滞(被控制对象的电控制误差)、因被控制对象的机械响应时间等产生的控制延迟等，因此能够高速地控制吐出量。因而，在液压泵是固定吐出型液压泵的情况下，基于变频控制或伺服控制对其电机的转速控制能够以高响应性且高精度地实施，因此能够以高响应性且高精度地控制例如主柱塞的移动速度。附图说明图1是本专利技术的第一实施方式的挤压机的主体部分的概要结构图。图2是还包含液压泵和液压泵用电机的配置在内的本专利技术的第一实施方式的挤压机的概要结构图。图3是变频电机的结构图。图4是变频器部件的基本结构图。图5是伺服电机的结构图。图6是伺服部件的基本结构图。图7是包含液压泵和液压泵用电机的配置在内的本专利技术的第二实施方式的挤压机的概要结构图。具体实施方式下面，参照附图并详细地说明本专利技术所涉及的挤压机的控制方法的实施方式。在图1中表示本专利技术的第一实施方式的挤压机100。在该挤压机100中，将端部台板(endplaten)1与主缸2相向地配置，两者通过多个拉杆3进行连结。在端部台板1的内侧面以夹持形成有挤出孔的模具4的方式配置挤压筒5。在挤压筒5内装填钢坯6，通过将钢坯6朝向模具4挤压加压，而挤压成形与模具孔相应的截面的挤压产品。由被固定于端部台板1的挤压筒缸13使挤压筒5与模具4接触和分离。产生挤压作用力的主缸2内置有主柱塞9，主缸2被配置成能够使主柱塞9朝向挤压筒5加压移动。在本实施方式中，主缸2被四台并列配置的可变容量型的主泵41供给工作油来使主柱塞9向挤出方向前进移动。将挤压柱塞7以与挤压筒5的钢坯装填孔进行同心配置的方式并以使未图示的固定挤压垫紧密接合于该挤压柱塞7的前端而朝向挤压筒5突出的状态经由主十字头8安装于主柱塞9的前端部。因而，当驱动主缸2而使主十字头8前进时，挤压柱塞7被插入到挤压筒5的钢坯装填孔，对所装填的钢坯6的后端面进行加压并挤压出挤压产品。此外，通过侧缸14使主柱塞9进行后退移动，但是在驱动主缸2而使主十字头8前进时，也与主缸2协作地驱动侧缸14。图2也是表示第一实施方式的挤压机100的图，但是在此还示出了多个液压泵、对多个液压泵分别进行驱动的电动机(以下称为“电机”)以及简单化的液压管路。所例示的该挤压机100具有2750吨的挤压力。挤压机100还具备未图示的控制装置，所述控制装置构成为对挤压机100的所有电机进行变频控制或伺服控制以及对未图示的多个方向切换阀进行控制。将第一实施方式的挤压机100所具有的泵和电机汇总以下。(1)四台并列配置的主泵41以及对它们进行驱动的四台主泵用电机31(四台电机为110kW)(2)一台油冷却器泵42和油冷却器泵用电机32(15kW)(3)一台本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种挤压机，具备：液压泵；被变频控制或伺服控制的电机，其对所述液压泵进行驱动；以及控制装置，该挤压机的特征在于，所述控制装置使所述电机在预先设定的规定的加速时间内启动、或者使所述电机在预先设定的规定的减速时间内停止。

【技术特征摘要】
2017.02.16 JP 2017-026559;2018.01.30 JP 2018-014021.一种挤压机，具备：液压泵；被变频控制或伺服控制的电机，其对所述液压泵进行驱动；以及控制装置，该挤压机的特征在于，所述控制装置使所述电机在预先设定的规定的加速时间内启动、或者使所述电机在预先设定的规定的减速时间内停止。2.一种挤压机，其特征在于，具备：多台液压泵，所述多台液压泵向该挤压机的主缸供给工作油，来使内置于所述主缸的主柱塞向挤出方向移动；多台液压泵用电机，所述多台液压泵用电机对所述多台液压泵分别进行驱动；以及控制装置，其中，所述控制装置根据预先设定的挤压柱塞速度来从所述多台液压泵中选择至少一台在挤出工序中要进行工作的液压泵，通过变频控制或伺服控制来使用于未被选择的液压泵的至少一台液压泵用电机在预先设定的规定的减速时间内停止。3.根据权利要求2所述的挤压机，其特征在于，在该挤压机的运转过程中产生了直到使下一个钢坯移动到该挤压机的待机位置为止的等待时间、更换下一个模具的更换时间以及后部设备的等待时间中的至少任一个时，所述控制装置通过变频控制或伺服控制来使所述多台液压泵用电机的全部或一部分电机在预先设定的规定的减速时间内停止。4.根据权利要求2或3所述的挤压机，其特征在于，在向该挤压机的挤压筒插入钢坯时，所述控制装置通过变频控制或伺服控制来使所述多台液压泵用电机中的一部分电机在预先设定的规定的减速时间内停止，在将钢坯插入到该挤压机的挤压筒后，所述控制装置使所述多台液压泵用电机中的一部分电机在预先设定的规定的加速时间内启动。5.根据权利要求2所述的挤压机，其特征在于，还具备油冷却器用泵以及对所述油冷却器用泵进行驱动的冷却泵用电机，在工作油的温度超过规定的温度的情况下，所述控制装置使所述冷却泵用电机以额定转速旋转，在工作油的温度为所述规定的温度以下的...

【专利技术属性】
技术研发人员：山本武治，江本幸男，植田淳司，
申请(专利权)人：宇部兴产机械株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP