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始于2006年,專注液壓機(jī)研發(fā)制造擁有自營出口權(quán) 液壓機(jī)行業(yè)整套解決方案
山東眾友重工機(jī)械有限公司
行業(yè)解決方案

一、高效節(jié)能伺服液壓機(jī)的效果
1.節(jié)電效果明顯(實(shí)踐證明平均節(jié)電30%~70%),改善電網(wǎng)功率因素,降低無功損耗;
2.使用簡單,工頻/變頻雙回路安全設(shè)計(jì),確保系統(tǒng)無故障,不影響生產(chǎn);
3.可有效防止模具及其他部件的機(jī)械沖擊,延長模具的使用壽命。降低故障停機(jī)率,節(jié)約維護(hù)維修費(fèi)用,減少停產(chǎn)損失;
4.程序化自動控制,自動檢測負(fù)載變化并同時(shí)調(diào)整油泵的工作狀態(tài),對電動機(jī)有多種智能保護(hù)功能,延長液壓泵,密封件的使用壽命;
5.操作簡易,與液壓機(jī)同步運(yùn)行,無須任何調(diào)節(jié)
6.變頻開機(jī),減小鎖模震動,減輕噪音,改善工作環(huán)境,系統(tǒng)發(fā)熱明顯減少,油溫穩(wěn)定,冷卻水量可節(jié)省20%以上。

二、改造節(jié)電前設(shè)備存在問題
1.液壓機(jī)的電能消耗主要表現(xiàn)在液壓系統(tǒng)油泵的電能消耗,液壓油泵的用電量占整個液壓機(jī)用電量的97%以上,所以降低其耗電量是液壓機(jī)節(jié)能的關(guān)鍵。液壓機(jī)在快速下行、慢時(shí)下行、保壓、泄壓回程、液壓墊頂出、液壓墊退回、緩沖缸頂出等階段所需壓力和流量都是變化的,當(dāng)液壓機(jī)的油量需求發(fā)生變化時(shí),由設(shè)在油泵出口的溢流閥來調(diào)節(jié)負(fù)載壓力和流量,而電機(jī)的輸出功率不變,因而造成能量浪費(fèi)。
2.變頻調(diào)速裝置由整流電路、濾波電路、逆變電路和控制電路組成,其功能是通過整流環(huán)節(jié)將交流電能經(jīng)過整流、濾波為直流電能,又通過逆變環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)變成不同頻率的交流電能輸出給電機(jī)。于是可讓液壓油泵電機(jī)在不同的轉(zhuǎn)速下工作。另外,根據(jù)油泵的理論,油泵的輸出流量Q的計(jì)算公式為:
Q=2[π(R2-r2)-(R-r)S×Z/COSθ]B×N10-6
式中:R-葉片的半徑r-定子的短半徑
S-葉片的厚度B-轉(zhuǎn)子的軸向?qū)挾?/span>
Z-葉片數(shù)目θ-葉片相對半徑方向的傾角
3.由上式公式中可得出改變油泵電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速N也就改變輸出流量Q,即油泵油流量與油泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速成正比,而改變油泵電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速N是通過液壓機(jī)的同步信號自動控制變頻節(jié)能調(diào)速裝置的輸出頻率來實(shí)現(xiàn),油泵電機(jī)的耗電與其轉(zhuǎn)速近似成三次方關(guān)系,即油泵電機(jī)的耗電功率P=P`(N`/N)3,如液壓機(jī)油泵電機(jī)額定功率為55KW,則當(dāng)轉(zhuǎn)速下降到原轉(zhuǎn)速的4/5時(shí),其耗電量用28.16KW,省電48.8%;當(dāng)轉(zhuǎn)速下降到原轉(zhuǎn)速的1/2時(shí),其耗電量僅用6.875KW,省電87.5%,從而使油泵負(fù)載具有明顯的節(jié)電效果(其中:P`=55KW,N`/N=4/5和N`/N=1/2)。
4.液壓機(jī)機(jī)不盡相同,但液壓機(jī)的工作流程基本是相同。大致可分為十套工序:啟動、滑塊快速下行、滑塊慢速下行、滑塊保壓延時(shí)、滑塊泄壓延時(shí)、滑塊回程、頂出缸活塞頂出、頂出缸活塞退出、緩沖缸頂出、停止,依次每一道工序都需要用不同的工作壓力和流量,除快速下行和頂缸頂出用高壓外,其它工序都工作在很小壓力下,其壓力和流量是靠壓力比例閥和流量比例閥來調(diào)節(jié),通過調(diào)節(jié)壓力比例閥和流量比例閥的開啟度來控制壓力和流量大小。

三、液壓機(jī)變頻節(jié)能改造方案
1.針對上訴壓機(jī)油泵電機(jī)出現(xiàn)的電量浪費(fèi)問題

我公司針對貴司液壓機(jī)設(shè)計(jì)了一套伺服節(jié)能系統(tǒng),它在對控制設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)采集基礎(chǔ)上,主要采用PLC與人機(jī)界面節(jié)電智能控制程序,建立能耗最佳運(yùn)行模式,自動跟蹤設(shè)備負(fù)荷變化,實(shí)現(xiàn)動態(tài)預(yù)測、提前調(diào)整、同步優(yōu)化,最終通過原有系統(tǒng)的設(shè)定數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的溫度、壓力、流量等數(shù)據(jù)自動的控制。在保證設(shè)備工藝要求的情況下使運(yùn)行功率最大限度接近實(shí)際負(fù)荷需求功率,通過智能化的控制,真正意義的實(shí)現(xiàn)了提高效率,提高管理。達(dá)到最大化的節(jié)能效果,消除貴公司的壓機(jī)空載輕載浪費(fèi)。
2.節(jié)能產(chǎn)品功能特點(diǎn):
1)自動控制節(jié)電設(shè)備控制要點(diǎn):
?原有工頻與節(jié)電線路互鎖。
?系統(tǒng)不改變原有操作模式。
?實(shí)現(xiàn)一套節(jié)能系統(tǒng)對一臺設(shè)備實(shí)現(xiàn)能量控制。
?準(zhǔn)確檢測系統(tǒng)各段運(yùn)行工序和相應(yīng)壓力和計(jì)算出流量數(shù)據(jù)。
?節(jié)能設(shè)備實(shí)現(xiàn)最大化的節(jié)電效果。
3.節(jié)電控制柜系統(tǒng)功能要點(diǎn)
?節(jié)電系統(tǒng)人機(jī)界面上有“工頻/節(jié)電”選擇開關(guān),當(dāng)選擇“工頻”時(shí),節(jié)電線路被封鎖;當(dāng)選擇“節(jié)電”時(shí),工頻線路被封鎖;更方便測試系統(tǒng)節(jié)能效果,當(dāng)一套系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)切換。
?節(jié)能系統(tǒng)對各個工步實(shí)現(xiàn)同步采集,對所設(shè)壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行同步采集(但必須要求甲方提供數(shù)據(jù)接口,和通信協(xié)議)。以此來滿足整個節(jié)能系統(tǒng)同步的先決條件。
?系統(tǒng)具有自動同步響應(yīng),同步輸出和同步反饋,實(shí)現(xiàn)最大化的節(jié)能。
?設(shè)備以PLC通訊的方式傳輸數(shù)據(jù),用高速運(yùn)算控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)同步控制。在保證原有工藝滿足的情況下實(shí)現(xiàn)最大節(jié)能。
?節(jié)能系統(tǒng)對設(shè)備運(yùn)行狀況更同步運(yùn)行,當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)同時(shí)響應(yīng)。
?在節(jié)約有功的同時(shí)還可節(jié)約大量無功
?大幅度降低維修費(fèi)用,液壓泵轉(zhuǎn)速的降低,液壓泵運(yùn)行磨損減少,具有延長液壓泵壽命的效果;同時(shí)減少了油溫發(fā)熱量,能使液壓油的粘度保持穩(wěn)定,這對于夏天高溫環(huán)境下,設(shè)備液壓管路的泄漏大為減少,減輕了對環(huán)境污染的壓力。
?滿足液壓機(jī)在各個工作階段中所需的油壓大小和流量速度,將傳統(tǒng)的定量泵無形中轉(zhuǎn)變?yōu)榱俗兞勘?,?jié)能效率高達(dá)20%~50%。

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高效節(jié)能伺服液壓機(jī) 案例