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电液比例控制系统与液压马达的关系(1)

发布时间:2018-11-23 浏览次数:230

电液比例控制系统中的控制元件为电液比例阀。它接受电信号的指令,连续地控制系统的压力、流龟等参数,使之与输入电信号成比例地变化。电液比例控制系统按输出参数有无反馈町分为电液比例闭环控制系统和电液比例开环控制系统。开环系统一般由控制装置(比例放大器和比例阀)、执行装置(液』七缸或液压马达)、能源装置(定量液压泵、变量液压泵或比例变量液压采)等组成;闭环系统除构成开环系统的装置外,还有反馈检测装置。

闭环系统较开环系统有更快响』、t和更高的控制精度和抗干扰能力。电液比例控制系统的突出优点是可以明显地简化系统,实现复杂的程序控制,并可利用电液结合提高产品的机电一体化水平,便于信号远距离传输和计算机控制。电液比例控制系统可以对压力、力、转矩进行控制,对位置、转角进行控制,也可以对转速、速度进行控制。一、塑料注射成型机电液比例控制系统塑料注射成型机又称注塑机,用于热塑性塑料的成形加工。它将颗粒塑料加热熔化后,高压快速注入模腔,经一定时间的保压、冷却后成为塑料制品。在塑料机械中,注塑机的应用最广。

注塑机的工作循环如下:
1)合模动模板快速前移,接近定模板时,液压系统转为低压、慢速控制。在确认模具内没有异物存在时,系统转为高压,使模具闭合。
2)注射座前移喷嘴和模具贴紧。
3)注射注射螺杆以一定的压力和速度将机筒前端的熔料注入模腔。
4)保压注射缸对模腔内熔料保压进行补塑。
5)制品冷却及预塑保压完毕,液压马达驱动螺杆并后退,料斗中加入的物料被前推进行预塑。螺杆后退到预定位置,停止转动,准备下一次注射。在模腔内的制品冷却成型。
6)防流涎采用直通开敞式喷嘴时,预塑加料结束,使螺杆后退一小段距离,减小料筒前端的压力,防lF喷嘴端部物料的流出。
7)注射座后退开模,顶出制品。
8)顶出缸后退。

对注塑机液压系统的要求是:
1)足够的合模力。熔化塑料以12~20MPa的高压注入模腔,所以合模液压缸必须产生足够的合模力,否则在注射时模具离缝而使塑料制品产生溢边。
2)可调节的开、合模速度。空程时要求快速以提高生产率;合模时要求慢速以免机器产生冲击振动。3)足够的注射庵移动液压缸的推力。保证注射时喷嘴和模具浇口紧密接触。
4)町调节的注射压力和注射速度,以适应不同塑料、制晶几何形状、模具浇注系统的要求。
5)保压及其压力可调。是为_r使塑料贴紧模腔获得精确的形状,另外在制品冷却收缩过程中,熔化塑料可不断充入模腔,防止产生废品。
6)平稳的制品顶出速度。图10一8所示为XS-ZY-250A型注塑机的液压系统原理。系统采用比例阀对压力(启闭图10-8XS-ZY-250A型注塑机液压系统图l、2、3液压泵4、5单向恻6、7、8、9-按向阁10尊向节流阀Il压力继电器12-注射座移动缸13注射缸14-顶出缸l5一台模缸16-单向顺序闽17-动模板18-定模板19-喷嘴20-料筒21-料斗22一螺杆E1、E2——比例压力阀E3——比例调速阀文献[11])则是不说自明的。

这个液压系统的特点如下:
1)压力~ll速度的变化较多,利用比例阀进行控制,系统简单。
2)自动工作循环主要靠行程开关来实现。
3)在系统保压阶段,多余的油液要经过溢流阀流回油箱,所以有部分能量损耗。如果把图10.8中采用溢流阀的节流调速回路用容积凋速回路来代替,亦即如果用电液比例压力调节泵代替比例溢流阀来对系统实行压力控制,用电液比例流量调节泵代替流量阀来对系统实现速度控制,则可以避免不必要的溢流损失和节流损失,系统的输出便与负载功率和压力完全匹配,这样就变成一个节能型的高效系统了,如图10’9所示。图中前置式节流器2、先导式压力阀l与恒压阀6构成泵5的压力控制回路。比例节流阀4和恒流量阀3构成泵5的流量控制回路。图中所示3、6两阀的位置足系统还未设定压力时的位置。负载变化,使阀4的压差偏大或偏小,则推动阀3左移或右移,使泵的排量减小或增大,最终使流量保持恒定。

这时泵的输出压力仅比图10_9节能型的高效系统1一比例压力阀2-前置式节流器3一恒流量阀4-比例节流阀5一电液比例控制泵6一恒压阀负载压力高出一个阀4的压差。在保压阶段,当系统压力达到阀1设定的最高压力时,阀6左移使泵排量迅速减小到接近于零,液压油泵的工作就相应地变成高压小流量的工况了。总之,这个系统在流量控制阶段使泵的输出压力与负载相协调;在压力控制阶段使输出流量接近于零,仅消耗极小的功率,所以它的效率极高。

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