一种双驱动轴熔体泵及其控制方法技术

本发明专利技术提出了一种双驱动轴熔体泵及其控制方法，包括具有第一驱动轴与第二驱动轴的熔体泵本体，所述第一驱动轴动力连接有第一动力装置，所述第二驱动轴动力连接有第二动力装置，所述第一驱动轴与第二驱动轴转速相等，所述第一动力装置与第二动力装置两者输出扭矩有一定的差值，用以解决降低熔体泵内啮合齿轮之间的啮合力的同时提高熔体泵内啮合齿轮啮合度的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种双驱动轴熔体泵及其控制方法
本专利技术涉及一种双驱动轴熔体泵及其控制方法。
技术介绍
熔体泵主要用于高温高粘度聚合物熔体的输送、增压、计量。国外广泛应用于塑料、树脂、橡胶、化纤制品的挤出成型，如:造粒、薄膜、管材、板材、片材、人造纤维、光导纤维、医用塑料导管等行业，随着机械工业的日益发展，熔体泵在国内市场也逐渐地被行业人士所采纳、应用。熔体泵依靠两个相互啮合的齿轮输送物料，传统的熔体泵主动轴齿轮提供动力，带动被动轴齿轮运行。当熔体泵用来输送橡胶等黏度特别高的物料时，由于物料黏度较高，往往排量很小的熔体泵需要很大的驱动功率，齿轮间啮合力很大，并且输送的物料没有润滑作用，导致驱动轴齿轮的齿面和被动轴齿轮齿面之间的摩擦力非常大，结果熔体泵的齿轮在很短的时间内因磨损而导致损坏。现有技术中公开了名称为“双轴外置润滑熔体泵”、授权公告号为CN203257670U、授权公告日为2013.10.30的专利技术专利，包含熔体泵、联轴器、齿轮分配箱。齿轮分配箱由一根输入轴和一根从动轴构成，运行时，将输入轴的动力一分为二，使两根轴都有动力，两根输出轴通过联轴器与熔体泵的两根齿轮轴连接，从而使熔体泵两根齿轮轴都有动力。其熔体泵动力输入由两根轴完成，相对于单轴动力的熔体泵，齿轮与齿轮之间的啮合力减小一半；但是由于装配精度影响，导致熔体泵内齿轮无法良好的啮合，进而导致熔体泵高压腔和低压腔有间隙，从而降低熔体泵的效率。
技术实现思路
本专利技术提出一种双驱动轴熔体泵及其控制方法，以解决降低熔体泵内啮合齿轮之间的啮合力的同时提高熔体泵内啮合齿轮啮合度的技术问题。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种双驱动轴熔体泵，包括具有第一驱动轴与第二驱动轴的熔体泵本体，所述第一驱动轴动力连接有第一动力装置，所述第二驱动轴动力连接有第二动力装置，所述第一驱动轴与第二驱动轴转速相等，所述第一动力装置与第二动力装置两者输出扭矩有一定的差值。进一步的，所述第一动力装置与第二动力装置均为带减速机的伺服电机，所述第一动力装置的伺服电机设有第一伺服电机驱动器，所述第二动力装置的伺服电机设有第二伺服电机驱动器，所述第一伺服电机驱动器与第二伺服电机驱动器共同连接有用于发出控制指令的控制器。进一步的，所述第一驱动轴与第二驱动轴分布于熔体泵本体相对应的两端。一种双驱动轴熔体泵控制方法，基于上述的双驱动轴熔体泵，包括以下步骤：1）第一伺服电机驱动器与第二伺服电机驱动器接受控制器发出的控制信号；2）第一伺服电机驱动器控制第一动力装置转速、第二伺服电机驱动器控制第二动力装置转速，二者设置工作在速度模式，设定相同的速度，以使第一动力装置与第二动力装置转速相同；3）第二伺服电机驱动器设置转矩限制，限制第二伺服电机的输出转矩，使其小于第一伺服电机的输出转矩，并且有一定的差值。进一步的，所述的第二伺服驱动器的转矩限定值与第一伺服电机的转矩输出为固定比例关系，并且小于第一伺服电机的转矩输出值。进一步的，控制器为PLC控制系统，控制器与第一伺服电机驱动器、第二伺服电机驱动器以PROFINET协议进行通讯连接，所述控制器通过PROFINET通讯读取第一伺服驱动器的伺服电机的输出转矩、经计算后写入第二伺服电机驱动器，以此值作为第二伺服驱动器的转矩限定值。进一步的，所述PLC控制系统内设置成型伺服控制程序文件。采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果为：本专利技术的双驱动轴熔体泵通过在第一驱动轴、第二驱动轴分别设置独立的动力装置以使第一驱动轴、第二驱动轴能够分别独立调整各自的动力输入，这样减小了齿轮间的啮合力，减轻了齿轮的磨损；通过控制使两个轴之间有扭矩差，保证了轴上齿轮的良好啮合。良好的啮合消除了齿轮间的间隙，提高了熔体齿轮泵的效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的结构示意图；其中：1、第一驱动轴，2、第二驱动轴，3、熔体泵本体，4、第一动力装置，5、第二动力装置，6、第一伺服电机驱动器，7、第二伺服电机驱动器，8、控制器。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。一种双驱动轴熔体泵实施例1，如图1所示，包括具有第一驱动轴1与第二驱动轴2的熔体泵本体3，第一驱动轴与第二驱动轴分布于熔体泵本体相对应的两端，熔体泵本体内设有分别设于第一驱动轴、第二驱动轴上的一对啮合齿轮，第一驱动轴动力连接有第一动力装置4，第一动力装置带动第一驱动轴转动，第二驱动轴动力连接有第二动力装置5，第二动力装置带动第二驱动轴转动。第一驱动轴与第二驱动轴转速相等，第一动力装置与第二动力装置两者输出扭矩有一定的差值，第一动力装置与第二动力装置均为带减速机的伺服电机，第一动力装置设有第一伺服电机驱动器6，第二动力装置设有第二伺服电机驱动器7，第一伺服电机驱动器与第二伺服电机驱动器连接有用于发出指令的控制器8。控制器8为PLC控制系统，控制器8与第一伺服电机驱动器6、第二伺服电机驱动器7以PROFINET协议进行通讯连接。PLC控制系统内设置成型伺服控制程序文件，实现伺服电机按设定的速度、扭矩等参数转动。两个伺服控制器都设定工作在速度模式，设定相同的转速，使第一动力装置与第二动力装置转速相同；第二伺服控制器对伺服电机输出转矩进行限制，限制值设定的大小是第一伺服的转矩输出值乘以一个小于1的系数。控制器通过PROFINET通讯读取第一伺服的转矩输出值，对这个值计算后传入第二伺服电机驱动器，作为第二伺服电机输出转矩限定值，并实时更新第二伺服控制器的输出转矩限定值。不同的大小的双驱动轴熔体泵需要的驱动功率不同，伺服电机和伺服电机驱动器的型号不同，以排量为200CC的双驱动轴熔体泵为例，控制器可采用西门子S7-1200PLC，具体型号为6ES7215-1AG40-0XB0，西门子伺服电机驱动器型号为6SL3210-5FE17-0UF0，西门子伺服电机型号为1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双驱动轴熔体泵，包括具有第一驱动轴与第二驱动轴的熔体泵本体，其特征在于，所述第一驱动轴动力连接有第一动力装置，所述第二驱动轴动力连接有第二动力装置，所述第一驱动轴与第二驱动轴转速相等，所述第一动力装置与第二动力装置两者输出扭矩有一定的差值。

【技术特征摘要】
1.一种双驱动轴熔体泵，包括具有第一驱动轴与第二驱动轴的熔体泵本体，其特征在于，所述第一驱动轴动力连接有第一动力装置，所述第二驱动轴动力连接有第二动力装置，所述第一驱动轴与第二驱动轴转速相等，所述第一动力装置与第二动力装置两者输出扭矩有一定的差值。2.根据权利要求1所述的双驱动轴熔体泵，其特征在于，所述第一动力装置与第二动力装置均为带减速机的伺服电机，所述第一动力装置的伺服电机设有第一伺服电机驱动器，所述第二动力装置的伺服电机设有第二伺服电机驱动器，所述第一伺服电机驱动器与第二伺服电机驱动器共同连接有用于发出控制指令的控制器。3.根据权利要求2所述的双驱动轴熔体泵，其特征在于，所述第一驱动轴与第二驱动轴分布于熔体泵本体相对应的两端。4.根据权利要求3所述的双驱动轴熔体泵，其特征在于，控制器为PLC控制系统，控制器与第一伺服电机驱动器、第二伺服电机驱动器以PROFINET协议进行通讯连接。5.根据权利要求4所述的双驱动轴熔体泵，其特征在于，PLC控制系统内设置成型伺服控制程序文件。6.一种双驱动轴熔体泵的控制方法，其特征在于，基于权...

【专利技术属性】
技术研发人员：李福勇，赵国华，王杰，
申请(专利权)人：郑州沃华机械有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41