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伯乐注塑机伺服动力系统能耗选型技巧

发布时间:2022/11/9 22:25:26   

节能减排已经成为全球的共同目标,注塑机作为高能耗类产品,同吨位的条件下伯乐的液压伺服注塑机在能耗上有什么优势呢?

答案:经过抽样调查,伯乐注塑机在同吨位、同生产周期、做相同产品的产品,省电15%以上;

伯乐是怎样做到的呢?其核心就是伺服动力系统的选型:

伺服泵控制原理:

伯乐总功率的标注为:电机功率+电热功率+工业插座功率=总功率;绝大数企业可能没有把工业插座的功率加上,造成总功率小的假象;注塑机主要能耗与动力系统和伺服电机的性能好坏有很大关系,其价格差异也大,伯乐EKS系列采用的是价格较高的汇川高性能伺服电机。

伺服电机能耗估算:

EKS制笔专用机:最大流量L/min,最高系统压力(保压压力)Bar1.油泵排

由系统最大(L/min)得知油泵排(cc/rev)

系统最大流量L/min,若油泵电机最高转为rpm,

经过计算可选油泵排量为/*=cc/rev

2.理论扭矩

由最大压力(Mpa)及油泵排(cc/rev)计算理论扭矩

如例:最大压力17.5Mpa,油泵排為cc/rev

理论扭矩为17.5*/(2π)=.3Nm

3.电机额定力矩及额定功率

电机额定转矩不应该小于理论扭矩的65%,保压在最大压力时因电机超扭矩工作容易发生过溫。经计算可选电机额定转矩不小于N-m,所有选择额定扭矩N-m50.7KW超低惯量高性能伺服电机;电机功率P(W)=理论扭矩(Nm)*电机转速(rpm)*2π/60*0.7,其中0.7倍是超载经验值。

所需电机功率W=.3**6.28/60*0.7

4.最大驱动电流(取决于电机KT值,转距常数;越大驱动电流越小,越省电)

计算:伯乐所选50.7KW电机转矩常数kt(Nm/A)=3.27則在最大压力时最大电流为.5A=.3*1.3/3.27。

最大电流(A)=理论扭矩(Nm)*1.3/kt(Nm/A),其中1.3倍为电机转换损耗。

其它厂家基本都是采用标准伺服电机,以菲士为例,需选择N-m54KW电机(F系列),查看转距常数为kt(Nm/A)=2.44則在最大压力时最大电流为.5A=.3*1.3/2.44。

最大电流(A)=理论扭矩(Nm)*1.3/kt(Nm/A),其中1.3倍为电机转换损耗。

伯乐EKS采用超低惯量高性能伺服电机,当系统压力bar时,驱动电流为.5A;

采用普通伺服的企业,同等排量及压力下,驱动电流为.5A;由此可知:不同的伺服电机,其能耗差异较大,两者之间电流相差47A;约30%;

伯乐采用的是高性能超低惯量电机,可比传统伺服电机节能约30%;经现场测试也验证了这一结果。同吨位、参数相似的机型,伯乐EKS系列更节能省电。



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