新型注塑機合模機構(gòu)內(nèi)循環(huán)節(jié)能機理分析

郭 典 劉永超

（河南凱邦電機有限公司，河南 鄭州 450000）

1 引言

一般而言，注塑機的構(gòu)成主要有四個部分，最重要便是合模機構(gòu)，此外，還包括了動力傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、注塑機構(gòu)這三個組成部分。此前的合模機主要是二版直壓式的設備，而本文所探討的是應用內(nèi)循環(huán)機理工作的新型注塑機合模機構(gòu)。 新型合模機構(gòu)大大提升了生產(chǎn)效能，循環(huán)使用生產(chǎn)熱能，節(jié)約了成本的同時也減少了設備發(fā)熱導致的對機器本身的損害。 新型注塑機被應用在汽車航天、數(shù)碼電子以及IT 產(chǎn)業(yè)中，其合模機構(gòu)包含兩個移模液壓缸、四個鎖模液壓缸、四條拉桿、兩塊模板、一套調(diào)模機構(gòu)和一套頂出機構(gòu)等。 本文對新型注塑機的合模機構(gòu)的內(nèi)循環(huán)節(jié)能機理進行分析，希望可以促進資源的利用，提高生產(chǎn)效能，減少生產(chǎn)成本。

2 新型注塑機合模機構(gòu)內(nèi)循環(huán)的節(jié)能機理分析

隨著塑膠制品日益多樣化，市場需求越來越大，注塑機設備的升級換代也越來越快，各行業(yè)設計開發(fā)了多種節(jié)能注塑機。新型注塑機有許多特點，安裝的成本大大降低，安裝的部件也相對減少，質(zhì)量更輕，易于移動，與全球節(jié)能減排的迫切要求相符。新型注塑機合模機構(gòu)內(nèi)循環(huán)的節(jié)能主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）節(jié)省資源，減少了制造成本。 新型注塑機合模機構(gòu)內(nèi)循環(huán)能節(jié)省鋼材，在原材料的使用上，更為節(jié)省成本，其質(zhì)量也相應降低，資源損耗較低，極大地降低從礦石冶煉到零部件加工所帶來的能源消耗與環(huán)境污染。 二板式注塑機能提高成型精度，有效降低廢品率，減少了對原材料的浪費。 模板的運動速度與換向直接通過液壓系統(tǒng)來驅(qū)動，響應快。 新型注塑機合模機構(gòu)采用了世界首創(chuàng)的合模結(jié)構(gòu)及液壓系統(tǒng)， 實現(xiàn)了鎖模力與注射壓力的自適應和模具定位的自適應，使產(chǎn)品具有節(jié)能、精密可靠、運行平穩(wěn)、應用范圍廣等一系列突出優(yōu)點，完全可以替代進口精密注塑機。

（2）運行阻力小，減少內(nèi)部耗能，增加平穩(wěn)性。 新型注塑機合模機構(gòu)內(nèi)循環(huán)中，內(nèi)部運行的阻力更小，省去肘桿機構(gòu)，避免了原有二十多個轉(zhuǎn)動副摩擦帶來的能量損失。 內(nèi)循環(huán)鎖模液壓缸內(nèi)部的阻力壓強的大小與內(nèi)循環(huán)二板式注塑機直接相關。 由于移模與鎖模采用不同的油缸，能很好地協(xié)調(diào)力與速度的關系。新型注塑機合模機構(gòu)的循環(huán)機理如下： 在一些測試與統(tǒng)計結(jié)果中，新型的合模機構(gòu)與原始的合模機構(gòu)相比，能耗有很大差異，這是因為在設備內(nèi)液體的流動以及模版運動的阻力更小， 平穩(wěn)性更佳。 在內(nèi)循環(huán)液壓缸活塞運動時，其前方液壓油壓力較大，這對活塞運動表現(xiàn)為阻力，隨活塞運動速度的增加而增大。在后方壓力較低，甚至形成負壓，容易產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象，需要使活塞后方液壓油與油箱相通，以維持壓力恒定。 然而，在合模機構(gòu)內(nèi)循環(huán)液壓缸活塞運動過程中，液壓缸內(nèi)會出現(xiàn)一定程度的負壓，可能會產(chǎn)生振動和噪聲。

（3）減少了無功耗能，設置更為科學。 合模機構(gòu)的運動及動力特性更加合理，可以根據(jù)工藝要求，通過設定泵的流量與壓力對移模的速度和移模力進行分段設置。 同時，新型注塑機合模機構(gòu)還有極好的低壓低速護模特性， 從而有效地保護模具。 鎖模時，當鎖模油缸壓力達到設定壓力后，通過使鎖模油缸入油口處的電磁閥斷電來維持鎖模油缸內(nèi)的高壓狀態(tài)， 不必像其他直壓式合模機構(gòu)一樣持續(xù)供油。 鎖模液壓缸中液壓油可實現(xiàn)內(nèi)部置換，消除了液壓油外部循環(huán)產(chǎn)生的無功能耗。 移模階段，系統(tǒng)動力只需為移模液壓缸部分提供動力， 從而極大地提高了工作效率。 內(nèi)循環(huán)液壓缸結(jié)構(gòu)緊湊，核心零件均為回轉(zhuǎn)體，可以有效保證制造精度和裝配精度，提高其工作性能。

3 結(jié)語

隨著塑料工業(yè)的發(fā)展，對塑料制品的要求越來越高。 對于新型注塑機生產(chǎn)來講，電耗成本占總成本比例比較小，注塑機的四個鎖模油缸進出油口相互連通， 在鎖模時各缸活塞兩側(cè)的壓力都分別相同，確保了各拉桿為模具提供的鎖模力完全一致。 新型注塑機合模機構(gòu)特性優(yōu)異，增加了齒輪聯(lián)動調(diào)模裝置，自適應能力強，模板運動及動力特性更加合理，維修保養(yǎng)難度較高，模具適應能力強，排除了肘桿機構(gòu)的加工精度、裝配精度、機械磨損、變形和間隙等因素，鎖模力調(diào)節(jié)方便，性能穩(wěn)定可靠，有效地降低廢品率，減少了對原材料的浪費，可以實現(xiàn)一機多用，減少設備投資。 相信在不久的將來，國內(nèi)外會越來越推行這種新型的注塑機，這是未來的發(fā)展方向。 當然，目前來說，對于新型注塑機合模機構(gòu)的認識還需要時間， 用戶和生產(chǎn)廠商都需要一定的時間來深入認識這樣的合模機構(gòu)，學習相應的維修知識和技能，并進一步完善整個設備。

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