伺服改造的(de)好處
Features of servo system
一/
節(jiē)電,降低成本
原來一年要(yào)70000
元電費,現在隻(zhi)要35000
元了,特殊工(gōng)況甚至隻要7000
元(yuán)了,投資一年回(huí)收,用省下的電(diàn)費一年買回一(yī)套伺服系統。
二/
重複精度(du)高,合格率提高(gao)
系統由開(kai)環控制升級爲(wei)閉環控制,穩定(dìng)性提高,合格🔞品(pǐn)提高。
三/
可(ke)以做精密産品(pin)
伺服系統(tǒng)響應速度高、閉(bì)環控制,原本不(bu)可以生産的一(yi)些精密👄産品現(xian)在完全可以勝(sheng)任。
四/
噪音(yīn)小
采用内(nei)齧合齒輪泵,系(xi)統噪音由80db
降到(dao)60db
左右,工作環境(jing)得到改善。
五/
油溫降低,機(jī)器使用壽命高(gāo)
采用伺服(fu)系統後,按動作(zuo)需要用油量供(gòng)應,
沒有溢流損(sǔn)耗,系統發熱減(jiǎn)少,油溫降低,漏(lou)油減少,機器維(wéi)護成本降低,使(shǐ)用壽命高。
六/
節水,降低成(cheng)本,減少污染
油溫降低,冷(lěng)卻需求減少,用(yong)水減少。
七(qī)/
不用增容,電網(wang)費用降低
由于省電效果(guǒ)顯著,整廠用電(diàn)負荷大幅下降(jiàng),原本電力🧑🏽🤝🧑🏻緊張(zhang)☁️需增容的,現在(zai)不用了。
如(ru)何選用SES
或ST
系列(lie)産品
1、
伺服泵系(xì)統的原理
速度N
控制流量(liàng),當流量建立了(le)壓力之後,由PID
控(kong)制速度,穩定油(yóu)壓(即流量,壓力(li)均由速度予以(yi)控✍️制💛 ),在油壓還(hai)💞沒有建立的時(shí)候,管路尚有空(kōng)間,此時,用流量(liang)正比轉速的方(fang)式🐆運轉油泵,管(guǎn)路很快充油。油(yóu)會受到管路的(de)限制,很快建立(li)油壓。當油壓建(jiàn)立起來之後,利(lì)用PID
調整出來的(de)轉速N
控制,由于(yu)PID
的平衡作用原(yuán)理,油壓可以在(zai)給定值。總結爲(wèi):壓力未到,伺服(fú)馬達速度由流(liu)量指令控制。伺(sì)服馬達,伺服馬(mǎ)達速度由壓力(lì)指令和壓力反(fǎn)饋差值運算出(chū)來的速🌂度控制(zhì)。
2、
改造(zào)組件
⑴、
當面臨一(yī)套注塑機伺服(fu)系統的時候,我(wo)們必須考慮與(yǔ)此相關的電氣(qi)接口和機械接(jiē)口,以及相關的(de)配件。
◆
新配套的(de)油泵;(大小規格(gé)視原系統流量(liàng)而定)
◆
新配套的(de)伺服馬達;(大小(xiao)規格視新油泵(beng)排量和系統壓(ya)力而定)
◆
新配套(tao)的伺服驅動器(qì);(大小規格視新(xīn)泵排量,壓力💃🏻,和(he)馬達額定轉速(sù)而定)
◆
◆
連接油泵與(yǔ)進出油口的法(fǎ)蘭塊;(壓裝式或(huò)螺栓連接式)
壓(ya)力傳感器及安(ān)裝口;
◆
驅動器用(yong)制動電阻;
◆
驅動(dong)器與電機編碼(ma)器的連接電纜(lǎn);(标準,長度自定(dìng))
◆
驅動器到馬達(da)的功率電纜;
◆
抗(kang)幹擾屏蔽線;
◆
制(zhi)動單元;
⑵、
改造普(pǔ)及常識1
◆
在定量(liàng)泵的年代,一般(ban)采用葉片泵,因(yin)爲噪聲比較低(di),同時由‼️于🛀🏻離心(xīn)葉片的原理,可(ke)以制動補償流(liu)量
◆
定量泵一般(ban)有日本油研的(de)PV2R系列,威格士V系(xì)列,TOKIMEC的SQP系列
◆
爲了(le)達到節能的目(mu)的,有些地方采(cai)用雙聯泵,判斷(duàn)一個油🐇泵是單(dān)聯泵還是雙聯(lián)泵,除了可以型(xing)号上分辨之外(wai),最簡單的判别(bié)方法就是看油(yóu)口,雙聯泵一般(ban)有2個油口,而單(dan)聯泵一般隻有(you)1個油口。
⑶、
改造普(pu)及常識2
◆
爲了能(neng)達到最好的效(xiao)果,油泵的選配(pei)有講究,一般來(lái)說,齒輪泵要好(hǎo)于螺杆泵,故一(yī)般生産廠家會(huì)選用進🐅口的産(chan)品;(如德國的福(fu)伊特,艾可勒,日(ri)本的住🔴友)
◆
改造(zao)的情況下,油泵(bèng)最高轉速一般(ban)不超過2000RPM。
◆
改造的(de)情況下,必須關(guān)注油泵的機械(xie)數據;油泵軸徑(jìng),油泵定位園(俗(su)稱止口)
◆
必須要(yao)考慮壓力傳感(gǎn)器的安裝方式(shì),一般安裝在🔞出(chu)👈油口;
3、
油泵的參(cān)數選擇總則和(he)計算
⑴、
油泵的參(cān)數,表征一台油(you)泵,應當有以下(xia)數據:
◆
連續供油(yóu)壓力(額定壓力(li)),單位:Mpa
◆
峰值壓力(lì)(殼體能承受的(de)最高壓力),單位(wèi):Mpa
◆
排量(每旋轉一(yi)圈,所能排出的(de)油的體積),單位(wèi):CC/rev
◆
油泵的額定轉(zhuan)速,單位RPM
⑵、
油泵選(xuan)擇:
◆
假定已知老(lao)油泵的排量67CC/R,和(hé)老電機的轉速(sù)爲1460RPM
◆
計算老機器(qi)的總流量爲67CC/R*1460R/min/1000=98L/min
◆
假(jiǎ)定選擇上海誠(cheng)捷油泵,則按照(zhao)2000RPM的速度運行,爲(wei)了滿足98L/min的流量(liàng),則新油泵的排(pái)量爲98L/min/2000RPM=49CC/R所以選擇(zé)NT4-50G的誠捷油泵
◆
4、
伺(sì)服馬達
⑴、
馬達設(shè)計時以扭矩爲(wèi)原則,而不是以(yǐ)功率爲原則。同(tong)一🥵個扭矩下,可(kě)有多個轉速可(kě)選擇;
⑵、
馬達設計(jì)時,完全依照油(you)泵的排量和壓(yā)力決定扭矩,基(ji)本🌐上😄做到一個(gè)排量的油泵
有(yǒu)一個對應的扭(niu)矩;
⑶、
馬達在設計(ji)時采用風扇強(qiang)制冷卻;
⑷、
馬達内(nei)置PTC或者KTY溫度傳(chuán)感器,可以對馬(mǎ)達進行有效的(de)保護;
⑸、
安裝尺寸(cùn)均可以根據要(yao)求定制;
⑹、
伺服馬(ma)達的設計,可以(yi)支持卧式機和(hé)立式機;
⑺、
選擇伺(si)服電機
◆
在改造(zào)的情況下,我們(men)采用380V,帶旋轉編(bian)碼器,帶油封的(de)申軸或凹軸電(dian)機,一般選擇1200RPM~1800RPM的(de)電機,選擇電機(ji)以扭矩爲原則(zé),而不是功率原(yuán)則。完🚶♀️全㊙️依照油(yóu)泵的排量和壓(ya)力決定扭矩,基(jī)本上做到一個(gè)排量的油泵有(you)一個對應的扭(niǔ)矩,因爲一個一(yi)定排量的油✊泵(bèng)要加壓到一定(dìng)的壓力決定了(le)電機應該提供(gong)的扭矩;
根(gēn)據液壓學原理(lǐ):電機應當提供(gong)的最大扭矩:
Tmax=0.0159*p*q(NM)
其中,P
爲(wèi)系統壓力---kgf/cm2,q
爲油(yóu)泵排量,cc/rev
◆
考慮過(guo)載能力:
由(you)于注塑機在一(yī)個工作周期中(zhong),完全的滿負載(zai)的情況🌐是⁉️極少(shao)的,大多數時間(jian)工作在高速低(dī)壓或者高壓低(di)速的狀況,同時(shi)由✏️于電機本身(shēn)的過載能力比(bi)較強,因此,取1.5
倍(bèi)的過載能力是(shì)适當的。
故(gu)電機的額定扭(niǔ)矩應當爲:
Tm=Tmax/1.5
◆
計算舉例
假定油泵爲50CC/REV
,系(xì)統壓力爲140kgf/cm2.
則電機的額定(ding)扭矩爲
Tm=0.0159*50*140/1.5=74NM
故選擇70NM
,1500RPM
的電(dian)機
★
當(dang)注塑機無大速(su)度的需求時,可(kě)根據機器的壓(ya)力和流♈量(=
電機(jī)轉速*
油泵排量(liàng)/1000
)來選擇。即伺服(fú)系統壓力與機(ji)器壓力相同,流(liú)量相當。
★
當(dang)注塑機有加大(da)速度的需求時(shí),推薦根據機器(qi)的電機功率選(xuǎn)擇伺服系統。也(ye)可根據所需流(liu)量選用伺服🔱系(xi)統,同時壓力應(ying)一緻。
|
伺服(fu)系統
|
伺服(fú)電機
|
油泵(bèng)
|
驅動器
|
适配注塑機(jī)參考機型
|
|
型号
|
壓力
|
流量(liang)
|
型号
|
參考功率
|
型号
|
排量(liàng)
|
型号
|
合模力
|
電(dian)機
|
壓力
|
流量
|
|
Mpa
|
1/min
|
SES
|
KW
|
艾可勒/
福伊(yī)特
|
cc/r
|
SES
|
T
|
KW
|
Mpa
|
1/min
|
|
SES-14063-STS
|
14
|
63
|
SES-053/20E
|
11
|
EIPC3-025RK23
|
25
|
SES800-4T11
|
90
|
11
|
14
|
67
|
|
SES-14080-STS
|
14
|
80
|
SES-053/20E
|
11
|
EIPC3-032RK23
|
32
|
SES800-4T15
|
120
|
13
|
14
|
80
|
|
SES-14100-STS
|
14
|
100
|
SES-067/20E
|
14
|
EIPC3-040RK23
|
40
|
SES800-4T15
|
160
|
15
|
14
|
92
|
|
SES-14120-STS
|
14
|
120
|
SES-083/20E
|
17
|
EIPC3-050RK23
|
50
|
SES800-4T18
|
200
|
18.5
|
14
|
113
|
|
SES-14141-STS
|
14
|
141
|
SES-105/18E
|
20
|
IPVP5-64-101
|
64
|
SES800-4T22
|
250
|
22
|
14
|
135
|
|
SES-14176-STS
|
14
|
176
|
SES-144/18E
|
27
|
IPVP6-80-101
|
80
|
SES800-4T30
|
300
|
30
|
14
|
184
|
|
SES-14220-STS
|
14
|
220
|
SES-180/18E
|
34
|
IPVP6-100-101
|
100
|
SES800-4T37
|
360
|
37
|
14
|
226
|
|
SES-14275-STS
|
14
|
275
|
SES-225/18E
|
42
|
IPVP6-125-101
|
125
|
SES800-4T45
|
450
|
45
|
14
|
275
|
|
SES-14320-STS
|
14
|
320
|
SES-280/18E
|
53
|
IPVP7-160-101
|
160
|
SES800-4T55
|
530
|
55
|
14
|
337
|
|
SES-14360-STS
|
14
|
360
|
SES-350/15E
|
55
|
IPVP7-200-101
|
200
|
SES800-4T75
|
650
|
60
|
14
|
367
|
|
SES-14450-STS
|
14
|
450
|
SES-440/15E
|
69
|
IPVP7-250-101
|
250
|
SES800-4T90
|
800
|
74
|
14
|
453
|
配(pèi)置說明:
1、
本配置(zhì)采用SES電機、德國(guó)艾可勒、福伊特(tè)油泵、SES驅動器。2、本(běn)配置适用于注(zhu)塑機系統壓力(lì)14Mpa的液壓系統。3、具(jù)體選擇時請參(cān)考原注塑機系(xi)統壓力及系統(tong)流量。
二/STS-14Mpa
伺(sì)服系統産品規(gui)格表
》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》
配(pèi)置說明:
1
、本配置采用(yong)SES電機、日本住友(yǒu)内齧合齒輪泵(bèng)、SES驅動器。2、本配置(zhi)适用于注塑機(ji)系統壓力14Mpa的液(ye)壓系統。3、具體選(xuǎn)擇時請參考原(yuan)注塑機系統壓(ya)力及系統流量(liang)。
三/STS-18Mpa
伺(sì)服系統産品規(gui)格表
》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》
|
伺服系統(tǒng)
|
伺服電機(jī)
|
油泵
|
驅動器
|
适(shi)配注塑機參考(kao)機型
|
|
型号
|
壓力(lì)
|
流量
|
型号
|
參考(kǎo)功率
|
型号(hao)
|
排量
|
型号
|
合模(mó)力
|
電機
|
壓力
|
流(liú)量
|
|
Mpa
|
1/min
|
SES
|
KW
|
艾(ài)可勒/
福伊特
|
cc/r
|
SES
|
T
|
KW
|
Mpa
|
1/min
|
|
SES-18063-SVS
|
14
|
63
|
SES-053/20E
|
11
|
EIPC3-025RK23
|
25
|
SES800-4T15
|
90
|
11
|
14
|
67
|
|
SES-18063-SVS
|
14
|
63
|
SES-053/20E
|
11
|
EIPC3-025RK23
|
25
|
SES800-4T15
|
120
|
13
|
14
|
80
|
|
SES-18080-SVS
|
14
|
80
|
SES-067/20E
|
14
|
EIPC3-032RK23
|
32
|
SES800-4T18
|
160
|
15
|
14
|
92
|
|
SES-18100-SVS
|
14
|
100
|
SES-083/20E
|
17
|
EIPC3-040RK23
|
40
|
SES800-4T18
|
200
|
18.5
|
14
|
113
|
|
SES-18120-SVS
|
14
|
120
|
SES-105/18E
|
20
|
EIPC3-050RK23
|
50
|
SES800-4T22
|
250
|
22
|
14
|
135
|
|
SES-18141-SVS
|
14
|
141
|
SES-105/18E
|
20
|
IPVP6-64-101
|
64
|
SES800-4T22
|
300
|
30
|
14
|
184
|
|
SES-18176-SVS
|
14
|
176
|
SES-180/18E
|
34
|
IPVP6-80-101
|
80
|
SES800-4T37
|
360
|
37
|
14
|
226
|
|
SES-18220-SVS
|
14
|
220
|
SES-225/18E
|
42
|
IPVP6-100-101
|
100
|
SES800-4T45
|
450
|
37
|
14
|
226
|
|
SES-18275-SVS
|
14
|
275
|
SES-280/18E
|
53
|
IPVP6-125-101
|
125
|
SES800-4T55
|
530
|
37
|
14
|
226
|
|
SES-18320-SVS
|
14
|
320
|
SES-350/15E
|
55
|
IPVP7-160-101
|
160
|
SES800-4T75
|
650
|
37
|
14
|
226
|
配置說(shuō)明:
1
、本(ben)配置采用SES電機(ji)、德國艾可勒、福(fú)伊特油泵、SES驅動(dong)器。2、本配置适用(yong)于注塑機系統(tǒng)壓力14Mpa的液壓系(xì)統。3、具體選擇時(shi)請參考原注塑(sù)機系統壓力及(jí)系統流量