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小型立式注塑机 锁模 过程故障分析与处理.doc

小型立式注塑机 锁模 过程故障分析与处理.doc

上传者: 黑人奈小哩 2017-12-08 评分 5 0 120 16 545 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《小型立式注塑机 锁模 过程故障分析与处理doc》,可适用于影视/动漫领域,主题内容包含小型立式注塑机锁模过程故障分析与处理小型立式注塑机锁模过程故障分析与处理小型立式注塑机锁模过程故障分析与处理:塑料机械::在目前立式注塑机生产厂中普符等。

小型立式注塑机锁模过程故障分析与处理小型立式注塑机锁模过程故障分析与处理小型立式注塑机锁模过程故障分析与处理:塑料机械::在目前立式注塑机生产厂中普通反映所生产之T至T锁模力小型机存在如下故障:在关模过程中当机器从快速关模切换至慢速关模时出现较大的冲击和噪声无论如何调节快速及慢速的压力值均不能根除此故障。在开模过程中会出现非常沉闷的噪声通常开模动作的压力值要达到MPa以上动作速度慢且无论如何变化压力设定值的大小动作速度均无明显变化。在用户现场发现各生产厂所使用的油路原理均是一样的全部采用单作用油缸加差动阀油泵采用定量单泵加单比例溢流阀(如图所示):理论分析立式机之关模动作流程为:快速关模慢速关模高压锁模锁模停止。开模动作流程为快速开模慢速开模。快速关模时图中V阀之YV线圈通电、V阀之YV线圈通电比例阀V之设定值为快速关模之压力值。此时G之有杆腔的油液经过V阀之PB与V阀PA所供压力油一起经V阀之AB进入开关模油缸G之无杆腔这样即构成油压中所称的"差动回路"当油缸G之活塞杆直径越小时如A=()*A在同样供油流量时差动之速度可达到倍非差动速度但活塞杆越小则有杆腔面积A越大在供油压力相同情况下差动关模时油缸产生的作用力只有非差动时的并且开模时开模速度也只有差动时的开模速度与差动关模速相差太大两者相差越大在工作时越不合理同时活塞杆太细油缸也难以设计加工并无法满足受力的需要。实际设计中考虑具体使用环境等因素AA一般取在之间现对AA分别为、及时不采用差动合模及采用差动合模各种情况下之关模及开模时间计算如下:设油缸直径D=mm油缸行程L=mm油泵流量Qp=Lmin假定关模全过程全采用差动或全过程均不采用差动。、当AA=时A=cm取活塞杆直径d=mm则A=cmA、不差动时关模时间T=L*AQp=S开模时间T=L*AQp=SB、用差动时关模时间T=L*(AA)Qp=S开模T=L*AQp=SC、不差动时开关模总时间T=TT=S用差动时开关模总时间T=SD、用差动时节省时间为TT=TT=S。、当AA=时A=cm取活塞杆直径d=mm则A=cmA、不差动时关模时间T=L*AQp=S开模时间T=L*AQp=SB、用差动时关模时间T=L*(AA)Qp=S开模时间T=L*AQp=SC、不差动时开关模总时间T=TT=S用差动时开关模总时间T=SD、用差动时节省时间为TT=TT=S。、当AA=时A=cm取活塞杆直径d=mm则A=cmA、不差动时关模时间T=L*AQp=S开模时间T=L*AQp=SB、用差动时关模时间T=L*(AA)Qp=S开模时间T=L*AQp=SC、不差动时开关模总时间T=TT=S用差动时开关模总时间T=SD、用差动时节省时间为TT=TT=S。通过以上对比计算可以发现:使用差动时当关模行程与开模行程相同时无论A与A的比值多少开关模总时间均相同在上述例子中T均为秒。开模时间则是A越小开模时间T越短当AA=时差动关模时间T与开模时间T相同|AA|越大则T与T之差值也越大。因此在设计差动油路时如希望关模及开模速度基本相同则应将油缸G有杆腔的面积A设计成等于无杆腔面积A之即AA=此时油缸的差动速度会达到无差动时的一倍而开模速度也将等于差动之速度控制油阀之选择只需选可以控制倍油泵流量的阀门即可。在实际的使用中因为关模不可能是在全部行程范围内均为差动方式工作而是在部分行程内执行非差动方式(即为了保护模具而进行的慢速关模过程)。为了使关模加开模之总时间最短则应采取AA较小的设计方案在保证有足够的开模力的情况下AA越小越好因为此种设计可保证使开模时间T最短同时也保证了开关模总时间达至最短。在目前各立式机生产厂也正是按此种方案设计的。但是此种设计又会带来油路设计上的其它问题如果未引起重视就会产生前面所提到的故障现象。下面以某厂之T机为例对此进行详细分析:实例参数分析机器参数:合模力吨关模缸缸径为Φmm活塞杆直径为Φmm油泵流量为Qp=Lmin(排量ccrev电机转速RPM)。则A=cmA=cm。如图所示各油阀型号:V阀为通径单比例溢流阀V阀为GC(通径额定流量Lmin)V阀为GB(通径,额定流量Lmin)V阀为CPDG(通径额定流量Lmin)。差动关模时油从V阀之PA有杆腔之油液经差动阀V之PB合并后油液经过V之AB进入油缸G之无杆腔执行快速关模动作:则V之PA流量Q=Qp=LminV之PB流量Q=Lmin(可以计算得到)V之AB流量Q=QQ=Lmin慢速关模时压力油经V阀之PA再经V之AB至G无杆腔有杆腔之油液经V阀之PA再经V阀之BT回至油箱:则V之PA流量Q=Qp=LminV之PA流量Q=Lmin(可以计算得到)V之AB流量Q=Qp=LminV之BT流量Q=Q=Lmin开模时压力油从V阀之PB经V阀之AP至G有杆腔无杆腔之油液经V阀之BA再经V阀之AT回至油箱:则V之PB流量Q=Qp=LminV之AP流量Q=Qp=LminV之BA流量Q=A*QpA=*=LminV之AT流量Q=Q=Lmin差动关模时假设油压力为P=Kgcm则油缸G在差A)*P=()*=Kg慢速动工作时产生之作用力为:F=(A关模时假设油压力也为P=Kgcm则油缸G在慢关时产生之作用力为:F=A*P=X=Kg慢速关模时如须产生与差动关模时相同的作用力则慢速关模的压力值应设为P=FA==kgcm与差动关模之压力比为。故障原因分析通过以上的计算可以发现在关模过程中油液流过V阀之流量最大为Lmin而V及V阀之流量均小于Lmin用通径换向阀及通径液控单向阀可以满足使用要求。但是在开模过程中V及V之流量均达到Lmin远远超过通径换向阀及通径液控单向阀的额定通流能力因此在做开模动作时必然会在G缸的无杆腔产生具大的背压在活塞上须产生较大的作用力才可克服此背压这就是为什么要有MPa以上的油压力才可开模的原因。同时因为在设计时从G无杆腔至V阀之A口及V阀之回油T口油管直径一般均只有ΦMM最大至ΦMMLmin流量经如此小的管道及带节流作用的阀控口必须产生沉闷的噪声这也解释了为什么在开模过程中会出现非常沉闷如开老式拖拉机似的噪声。当慢速关模的压力设定值与关模慢速时的压力设定值之比如等于此时两种工作方式下产生的作用力是相等的那么机器从差动关模切换至慢速关模时作用在活塞上的力并未变化为什么会产生噪声及冲击呢从图中可以知道此种系统所采用的是单比例溢流阀即该系统只有压力是可以任意调节的但是正因为只采用了单压力可调的比例阀(部分厂家也有用两台手调压力阀分别控制差动关模及慢速关模压力的方式)而流量却是固定的为油泵供油量因此对两种工况下油缸G的速度计算如下:A、差动关模时G速度V=QA=*=cmsB、慢速关模时G速度V=QA=*=cms可以发现两种工况下之速度V及V是不同的从差动关模方式切换至慢速关模时即使通过设定压力使机器在G上作用力相同的情况下进行切换由于G的速度从高速瞬时切换至低速即G之速度在差动切换至慢速时产生了跳变同时因为在动作时序上使压力跳变与差动阀V通电至断电切换同时进行则必然使机器产生噪声及冲击!结论对使用差动油路的系统必须在设计时对有杆腔进油无杆腔回油工况下之流量放大情况进行校验。所选择的控制油阀应能保证回油通路的通畅而且还必须根据最大通流流量设计油缸无杆腔通油口直径、从阀块至油缸油管通径、阀块上油道通径等减少回油阻力才能使动作轻快平稳同时节省能量减少系统发热提高油压元件及密封件的使用寿命。在以上例子中我们为用户更改CV阀仍使用GB而液控单了设计开关模换向V阀选择使用G向阀则选用了CPDG并且加大相关通油管路。经在实际机台上使用开模时压力降至Kgcm以下而且动作平稳无任何异声。差动关模切换至慢速关模时产生噪声及冲击从上面分析中可知是因为速度产生了跃变引起的。为了消除这种跃变有三个条件必须满足:一是两阶段的压力速度设定值任意可调二是当动作切换时压力及速度均不能瞬间跃变而应该是从一级压力速度按一定斜率渐变到另一级压力速度三是压力流量的变化应与差动阀V之切换分开进行。因此在实际使用中我们采用了如图所示的油路即V用电液比例压力流量复合阀KEBGC代替原单比例压力阀并且使用立式机专用控制器KS两者配合则完全满足了上述三个条件基本消除了这种动作切换所产生的噪声及冲击。具体使用方法如:A、在控制器中可按用户要求设定差动关模及慢速关模之压力及流量且在设定时使慢速之压力P=(差动关模压力P)*差动时流量为Q慢速时流量为QB、差动关模到慢速关模时之压力流量可按设定的斜率变化C、当机器工作时压合转换微动开关时先将比例压力流量按斜率从P、Q渐变至P、Q当转变完成后延时MSMS延时完成后再断开YV阀即真正使油路从差动切换至慢速。其变化过程如图。按照图之原理V使用通径阀(额定流量Lmin)V使用通径阀(额定流量Lmin)电脑控制器配合如图所示动作时序操作。完全消除了本文开头所提出的机器故障在多家立式机生产厂中使用均取得良好效果。

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