注塑机节电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种注塑机节电装置，包括：状态检测单元，用于检测注塑机控制系统的工作状态信号；流量压力检测单元，用于检测并得到所述注塑机内液压油的流量和压力；变频处理单元，用于接收变频信号，并依据所述变频信号控制为所述注塑机提供液压油的液压水泵电机的运转频率；中央处理单元，用于接收所述状态检测单元得到的工作状态信号以及流量压力检测单元得到的流量压力检测信号，根据注塑机当前的工作状态得到所述状态下的工作压力及工作流量要求，在所述检测到的流量压力大于所述工作压力及工作流量要求时，输出要求降低所述液压水泵电机运转频率的所述变频信号到所述变频处理单元。本实用新型专利技术可有效降低液压系统的能耗。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及注塑机。
技术介绍
现有技术注塑机包括液压系统、加热器以及循环冷却油泵。注塑机的能耗主要表现在电能消耗方面，按具体设备来划分，大致可分为下列三个部分：1)液压系统油泵的电能消耗；2)加热器的电能消耗；3)循环冷却油泵的电能消耗。其中，液压油泵的用电量占整个注塑机用电量的80％以上，在目前国家大力倡导节能社会的大背景下，降低注塑机液压油泵的耗电量有着重要意义。注塑机液压油泵大多采用叶片泵、柱塞泵或活塞泵，是典型的容积式油泵，其供油量与油泵转速成正比，在额定转速运转状态下，油泵的供油量是恒定不变的。由于受到技术条件的限制，现有技术注塑机液压系统几乎全部是阀控系统，即油泵电机由额定转速驱动运转，油泵供油量恒定。当注塑机的油量需求发生变化时，由设在油泵出口的溢流阀或比例阀来调节负载压力和负载流量，满足注塑机工况变化的需要。专利技术人经过长期实践发现，现有技术注塑机液压系统是一个压力和流量波动较大的负载，在合模、锁模、射胶、保压冷却、开模顶出等不同工作阶段，其压力和流量都发生有规律的变化，典型的压力和流量曲线如图1曲线所示。从图1可以看出，在一个工作循环周期内，注塑机的实际压力和实际流量是变化的，时大时小，有时几乎为零。在实际流量较小时，油泵的供油量远远大于负载实际消耗量，供大于求，富余的处于高压状态下的液压油全部经溢流阀溢流。高压状态下的液压油经溢流后放出大量热能，这部分耗散的能量实际上是油泵电机从电网吸收电能中的一部分。由于小流量的维持时间较长，所耗散的电能也就较大。因此，注塑机液压系统存在严重的能源浪费问题。特别在-->冷却阶段，液压系统零压力、零流量造成电机空转，液压油不断经过油泵对溢流阀和管壁做功从而产生热量，粘性变稠，改变液压油的特性，容易使管道泄漏和损坏，既耗能又容易对设备造成损坏。专利技术人从上述分析中得出，注塑机液压系统电能浪费问题的最直接原因就是油泵流量与负载流量需求不相适应，造成高压液压油溢流而浪费能源。
技术实现思路
为解决现有技术注塑机液压系统的油泵流量与负载流量需求不相适而造成电能浪费的技术问题，本技术提供一种节能的注塑机节电装置和液压系统。为解决上述技术问题而提供的本技术技术方案是：提供一种注塑机节电装置，包括：状态检测单元，用于检测注塑机控制系统的工作状态信号；流量压力检测单元，用于检测并得到所述注塑机内液压油的流量和压力；变频处理单元，用于接收变频信号，并依据所述变频信号控制为所述注塑机提供液压油的液压水泵电机的运转频率；中央处理单元，用于接收、处理以及发送信号，包括接收所述状态检测单元得到的所述工作状态信号以及流量压力检测单元得到的流量压力检测信号，根据注塑机当前的工作状态得到所述状态下的工作压力及工作流量要求，在所述检测到的流量压力大于所述工作压力及工作流量要求时，输出要求降低所述液压水泵电机运转频率的所述变频信号到所述变频处理单元。为解决上述技术问题而采用另一本技术技术方案：一种液压系统，包括为注塑机提供液压油的液压水泵和注塑机节电装置，所述注塑机节电装置包括：状态检测单元，用于检测并得到所述注塑机控制系统的工作状态信号；流量压力检测单元，用于检测并得到所述注塑机内液压油的流量和压力；变频处理单元，用于接收变频信号，并依据所述变频信号控制所述液压水泵电机的运转频率；中央处理单元，用于接收、处理以及发送信号，包括接收所述状态检测单元得到的所述工作状态信号以及流量压力检测单元得到的流量压力检测信号，根据注塑机当前的工作状态得到所述状态下的工作压力及工作流量要求，在所述检测到的流量压力大于所述工作压力及工作流量要求时，输出要求-->降低所述液压水泵电机运转频率的所述变频信号到所述变频处理单元。以上技术方案可以看出，区别于现有技术液压系统因液压油泵固定在额定频率工作而导致电能浪费严重的技术缺陷，本技术通过自动检测注塑机控制系统的工作状态信号得到注塑机当前的工作状态和工作压力及工作流量要求。一旦检测到的流量压力大于所述工作压力及工作流量要求时，则自动发送变频信号降低液压油泵电机的运转频率，调节液压油泵过高的供油水平，使液压系统的实际供油量与注塑机的液压油流量需求相一致，在不影响注塑机工作的同时有条件地降低液压系统油泵电机的运转频率，实现有效节能的目的；由于在注塑机低负荷情况下降低液压油流量和压力，也避免液压油流量不适当过大而致使溢流阀和管壁容易损坏的问题。附图说明图1是现有技术注塑机工作周期内液压油的压力与流量曲线示意图；图2是本技术液压系统实施方式的原理框图；图3是本技术注塑机节电装置实施方式的原理框图；图4是采用本技术注塑机节电装置前后注塑机工作周期内液压油的压力与流量曲线示意图，其中虚线表示采用本技术之前的效果，实线表示采用本技术之后的效果。具体实施方式由流体力学理论可知，大部分流体传输设备(如离心式油泵、风机等)的输出流量Q与其转速n成正比；输出压力P(扬程)与其转速n的平方成正比；输出功率N与其转速n的三次方成正比，用数学公式可表示为：Q＝K1×nP＝K2×n2N＝Q×P＝K3×n3(K1、K2、K3为比例常数)由上述原理可知，降低液压系统中液压油泵电机的转速，油泵的输出功率就可以下降更多。如将电机的供电频率由50Hz降为40Hz，则理论上，低频40Hz与高频50Hz的输出功率之比为(40/50)3＝0.512。-->又根据前述分析中可知，注塑机液压系统电能浪费问题的最直接原因是液压油泵的液压油输出流量与负载注塑机内的液压油流量需求不相适应，造成高压液压油溢流。针对此问题，专利技术人经长期实践证明，在液压系统中接入本技术注塑机节电装置，在注塑机低负荷时利用变频技术降低液压系统的液压油泵转速来降低注塑机内管道中的流量，以取代现有技术安设溢流阀或比例阀的方式，能取得明显的节能效果，节电率比较高。以下结合附图详细描述本技术。图2是为实现上述技术效果而提供的本技术液压系统实施方式之一：所述液压系统包括为注塑机提供液压油的液压油泵和注塑机节电装置。所述注塑机节电装置包括：状态检测单元，用于检测并得到所述注塑机控制系统的工作状态信号；流量压力检测单元，用于检测并得到所述注塑机内液压油的流量和压力；变频处理单元，用于接收变频信号，并依据所述变频信号控制所述液压油泵电机的运转频率；中央处理单元，用于接收、处理以及发送信号，包括接收所述状态检测单元得到的所述工作状态信号以及流量压力检测单元得到的流量压力检测信号，根据注塑机当前的工作状态得到所述状态下的工作压力及工作流量要求，在所述检测到的流量压力大于所述工作压力及工作流量要求时，输出要求降低所述液压油泵电机运转频率的所述变频信号到所述变频处理单元。上述的本技术液压系统实施方式主要是在现有技术液压系统的基础上增加注塑机节电装置，通过自动检测注塑机控制系统的工作状态信号得到注塑机当前的工作状态(开模、合模、射胶、回料、顶出等)和工作压力及工作流量要求。一旦检测到的流量压力大于所述工作压力及工作流量要求时，则自动发送变频信号降低液压油泵电机的运转频率，调节液压油泵过高的供油水平，使液压系统的实际供油量与注塑机的液压油流量需求相一致，实现节能的技术效果。采用上述本技术，液本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种注塑机节电装置，其特征在于，包括：　状态检测单元，用于检测注塑机控制系统的工作状态信号；　流量压力检测单元，用于检测并得到所述注塑机内液压油的流量和压力；　变频处理单元，用于接收变频信号，并依据所述变频信号控制为所述注 塑机提供液压油的液压油泵电机的运转频率；　中央处理单元，用于接收、处理以及发送信号，包括接收所述状态检测单元得到的所述工作状态信号以及流量压力检测单元得到的流量压力检测信号，根据注塑机当前的工作状态得到所述状态下的工作压力及工作流量要 求，在所述检测到的流量压力大于所述工作压力及工作流量要求时，输出要求降低所述液压油泵电机运转频率的所述变频信号到所述变频处理单元。

【技术特征摘要】
1.一种注塑机节电装置，其特征在于，包括：状态检测单元，用于检测注塑机控制系统的工作状态信号；流量压力检测单元，用于检测并得到所述注塑机内液压油的流量和压力；变频处理单元，用于接收变频信号，并依据所述变频信号控制为所述注塑机提供液压油的液压油泵电机的运转频率；中央处理单元，用于接收、处理以及发送信号，包括接收所述状态检测单元得到的所述工作状态信号以及流量压力检测单元得到的流量压力检测信号，根据注塑机当前的工作状态得到所述状态下的工作压力及工作流量要求，在所述检测到的流量压力大于所述工作压力及工作流量要求时，输出要求降低所述液压油泵电机运转频率的所述变频信号到所述变频处理单元。2.根据权利要求1所述的注塑机节电装置，其特征在于，所述中央处理单元中输出变频信号的操作由降频计算单元处理，所述降频计算单元用于在所述检测到的流量压力大于所述工作压力及工作流量要求时，得出将所述液压油泵电机运转频率降低到足以使所述液压油泵实际供油量与注塑机的流量需求相一致的变频信号，并输出变频信号到所述变频处理单元。3.根据权利要求2所述的注塑机节电装置，其特征在于，所述降频计算单元处理是积分调节器。4.根据权利要求2所述的注塑机节电装置，其特征在于，所述变频处理单元是采用正弦波脉宽调的自关断器件。5.根据权利要求2所述的注塑机节电装置，其特征在于，所述中央处理单元是可编程控制器。6.一种液压系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔岩，卿济民，商毛红，周勇，
申请(专利权)人：深圳市赛为智能股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]