1 引言

       塑料成本的增長(zhǎng)，使得中國(guó)塑料制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，成本戰(zhàn)導(dǎo)致企業(yè)的利潤(rùn)空間進(jìn)一步縮小，節(jié)能作為企業(yè)增效降耗、降低經(jīng)營(yíng)成本、提高競(jìng)爭(zhēng)力的重要手段。目前已經(jīng)大量注塑機(jī)電液伺服改造和配套的成功案例，但對(duì)于制鞋企業(yè)的全自動(dòng)圓盤(pán)式塑膠類(lèi)射出成型機(jī)，關(guān)注較少，涉及節(jié)能增效的系統(tǒng)方案更是鳳毛麟角。而我國(guó)是制鞋大國(guó)，有大量的制鞋設(shè)備，所以制鞋行業(yè)是我們需要關(guān)注突破傳統(tǒng)液壓技術(shù)瓶頸。
2合康變頻HID618A電液伺服驅(qū)動(dòng)器在溫州某鞋機(jī)廠的改造應(yīng)用

2.1改造的基本情況

     應(yīng)用地點(diǎn)：浙江溫州某鞋材有限公司
     系統(tǒng)名稱(chēng)：全自動(dòng)圓盤(pán)注射成型機(jī)
     電機(jī)功率：22kW
     生產(chǎn)產(chǎn)品：雙色運(yùn)動(dòng)鞋底
     成型周期：30秒
     驅(qū)動(dòng)器型號(hào)：HID618A-T4-22C

2.2伺服油泵改造的必要性

       傳統(tǒng)異步電機(jī)+定量泵油壓系統(tǒng)的缺點(diǎn)：

       鞋機(jī)動(dòng)作時(shí)，負(fù)載突變劇烈，對(duì)成型機(jī)的機(jī)械沖擊很大，影響成型機(jī)壽命；

       動(dòng)作時(shí)PQ電磁閥控制精度達(dá)不到理論精度，而定量泵的油壓系統(tǒng)導(dǎo)致的高油壓的系統(tǒng)使得電磁閥的壽命難以保證；

       成型機(jī)采用工頻方式控制電機(jī)，電機(jī)始終全速運(yùn)行，浪費(fèi)大量能量。

3.3 液壓伺服系統(tǒng)改造的方案設(shè)計(jì)

       針對(duì)改造前圓盤(pán)成型機(jī)存在的問(wèn)題，我們采用合康變頻HID618A系列電液伺服驅(qū)動(dòng)器，其具備永磁同步電機(jī)的閉環(huán)矢量控制算法，集成液壓系統(tǒng)的壓力、流量雙閉環(huán)控制，用于電液伺服系統(tǒng)的精準(zhǔn)控制。通過(guò)對(duì)給定的流量、壓力指令和壓力反饋信號(hào)精確控制，利用永磁同步電機(jī)快速、準(zhǔn)確地執(zhí)行特性，完全實(shí)現(xiàn)按需供油，減少傳統(tǒng)液壓的溢流損失，滿足塑料成型快速、精確、節(jié)能的要求。

2.4液壓伺服系統(tǒng)改造方案

       將原有動(dòng)力系統(tǒng)的星三角啟動(dòng)線路拆除，取原電源至同步驅(qū)動(dòng)器HID618A的電源進(jìn)線端，同步驅(qū)動(dòng)器的出線端接同步電機(jī)。

圖2 電液伺服系統(tǒng)配置簡(jiǎn)圖

1、 設(shè)置驅(qū)動(dòng)器參數(shù)

2、系統(tǒng)改造的注意事項(xiàng)：

       HID618A伺服驅(qū)動(dòng)器55kW及以下內(nèi)置制動(dòng)單元，配置系統(tǒng)時(shí)不需要再采購(gòu)制動(dòng)單元；驅(qū)動(dòng)器的安裝控制柜一定注意散熱通風(fēng)，散熱性能不佳時(shí)會(huì)導(dǎo)致輸入的模擬量波動(dòng)。

2.5改造電液伺服控制后的效果

?   采用壓力流量雙閉環(huán)控制，替代了早期的PQ閥門(mén)的開(kāi)環(huán)控制，做到動(dòng)作執(zhí)行精準(zhǔn)，產(chǎn)品不缺膠不飛邊；
?   采用按需供油的方式替代異步機(jī)恒速供油的方式，避免了高壓溢流，從而大幅度地節(jié)能，節(jié)電率可達(dá)35%-55%；
?   無(wú)高壓溢流的油路系統(tǒng)，油溫低，從而減少設(shè)備的維護(hù)成本，節(jié)省費(fèi)用；
?   設(shè)備噪音明顯減低，從而為員工創(chuàng)造安靜的工作環(huán)境；
?   采用CAN通訊，方便操作監(jiān)視，動(dòng)作執(zhí)行靈敏。