電液比例控制系統與液壓馬達的關系(1)
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    電液比例控制系統中的控制元件為電液比例閥。它接受電信號的指令,連續地控制系統的壓力、流龜等參數,使之與輸入電信號成比例地變化。電液比例控制系統按輸出參數有無反饋町分為電液比例閉環控制系統和電液比例開環控制系統??廢低騁話閿煽刂譜爸?/span>(比例放大器和比例閥)、執行裝置(液』七缸或火影忍者博人传日语中字)、能源裝置(定量液壓泵、變量液壓泵或比例變量液壓采)等組成;閉環系統除構成開環系統的裝置外,還有反饋檢測裝置。閉環系統較開環系統有更快響』、t和更高的控制精度和抗干擾能力。
    電液比例控制系統的突出優點是可以明顯地簡化系統,實現復雜的程序控制,并可利用電液結合提高產品的機電一體化水平,便于信號遠距離傳輸和計算機控制。
    電液比例控制系統可以對壓力、力、轉矩進行控制,對位置、轉角進行控制,也可以對轉速、速度進行控制。
  一、塑料注射成型機電液比例控制系統
  塑料注射成型機又稱注塑機,用于熱塑性塑料的成形加工。它將顆粒塑料加熱熔化后,高壓快速注入模腔,經一定時間的保壓、冷卻后成為塑料制品。在塑料機械中,注塑機的應用最廣。
  注塑機的工作循環如下:
  1)合模動模板快速前移,接近定模板時,液壓系統轉為低壓、慢速控制。在確認模具內沒有異物存在時,系統轉為高壓,使模具閉合。
  2)注射座前移噴嘴和模具貼緊。
  3)注射注射螺桿以一定的壓力和速度將機筒前端的熔料注入模腔。
  4)保壓注射缸對模腔內熔料保壓進行補塑。
    5)制品冷卻及預塑保壓完畢,液壓馬達驅動螺桿并后退,料斗中加入的物料被前推進行預塑。螺桿后退到預定位置,停止轉動,準備下一次注射。在模腔內的制品冷卻成型。
  6)防流涎采用直通開敞式噴嘴時,預塑加料結束,使螺桿后退一小段距離,減小料筒前端的壓力,防lF噴嘴端部物料的流出。
    7)注射座后退開模,頂出制品。
    8)頂出缸后退。
    對注塑機液壓系統的要求是:
    1)足夠的合模力。熔化塑料以12~ 20MPa的高壓注入模腔,所以合模液壓缸必須產生足夠的合模力,否則在注射時模具離縫而使塑料制品產生溢邊。
  2)可調節的開、合模速度??粘淌幣罌燜僖蘊岣呱?;合模時要求慢速以免機器產生沖擊振動。
  3)足夠的注射庵移動液壓缸的推力。保證注射時噴嘴和模具澆口緊密接觸。
  4)町調節的注射壓力和注射速度,以適應不同塑料、制晶幾何形狀、模具澆注系統的要求。
  5)保壓及其壓力可調。是為_r使塑料貼緊模腔獲得精確的形狀,另外在制品冷卻收縮過程中,熔化塑料可不斷充入模腔,防止產生廢品。
  6)平穩的制品頂出速度。
  圖10一8所示為XS-ZY-250A型注塑機的液壓系統原理。系統采用比例閥對壓力(啟閉
    圖10-8  XS-ZY-250A型注塑機液壓系統圖
l、2、3液壓泵4、5單向惻6、7、8、9-按向閣10尊向節流閥Il壓力繼電器12-注射座移動缸13注射缸14-頂出缸l5一臺模缸16-單向順序閩17-動模板18-定模板19-噴嘴20-料筒21-料斗22一螺桿E1、E2 —— 比例壓力閥E3—— 比例調速閥
文獻[11])則是不說自明的。

動作

1YA

2YA

3YA

4YA

5YA

6YA

7YA

E1

E2

E3

    快速合模

    +

    

合模

    低壓?;?/span>

    +

    +

    高壓鎖緊

    +

    +

    +

    注射座前進

    +

    

    注射

    +

    

    

    保壓

    +

    +

    預塑

    +

    

    注射座后退

    +

    +

    開模

    +

    

    頂出

    

    螺桿后退

    +

  這個液壓系統的特點如下:
  1)壓力~ll速度的變化較多,利用比例閥進行控制,系統簡單。
  2)自動工作循環主要靠行程開關來實現。
  3)在系統保壓階段,多余的油液要經過溢流閥流回油箱,所以有部分能量損耗。
  如果把圖10.8中采用溢流閥的節流調速回路用容積凋速回路來代替,亦即如果用電液比例壓力調節泵代替比例溢流閥來對系統實行壓力控制,用電液比例流量調節泵代替流量閥來對系統實現速度控制,則可以避免不必要的溢流損失和節流損失,系統的輸出便與負載功率和壓力完全匹配,這樣就變成一個節能型的高效系統了,如圖10’9所示。圖中前置式節流器2、先導式壓力閥l與恒壓閥6構成泵5的壓力控制回路。比例節流閥4和恒流量閥3構成泵5的流量控制回路。圖中所示3、6兩閥的位置足系統還未設定壓力時的位置。負載變化,使閥4的壓差偏大或偏小,則推動閥3左移或右移,使泵的排量減小或增大,最終使流量保持恒定。這時泵的輸出壓力僅比
 
    圖10_9節能型的高效系統
1一比例壓力閥2-前置式節流器3一恒流量閥4-比例節流閥5一電液比例控制泵6一恒壓閥
負載壓力高出一個閥4的壓差。在保壓階段,當系統壓力達到閥1設定的最高壓力時,閥6左移使泵排量迅速減小到接近于零,泵的工作就相應地變成高壓小流量的工況了。
    總之,這個系統在流量控制階段使泵的輸出壓力與負載相協調;在壓力控制階段使輸出流量接近于零,僅消耗極小的功率,所以它的效率極高。
    

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