注塑机自动门的原理及使用

2014-04-29 13:33项广宜何勇沈耀镇
中国机械 2014年10期
关键词:自动门注塑机

项广宜 何勇 沈耀镇

摘要:注塑机是塑料加工工业中使用量最大的加工机械,它是将热塑性塑料或热固性材料利用塑料成型模具制成不同形状的塑料制品的主要成型设备。在实际的塑料加工工业中,注塑机一方面可以直接生产大量的产品,另一方面注塑机还是组成注拉吹工艺的重要设备。注塑机自动门作为注塑机的重要组成部分之一,自动门的稳定运行是保证注塑机正常工作的关键。本文通过研究注塑机自动门的工作原理,探讨如何在使用中保证注塑机自动门的正常运行,为注塑机的稳定生产提供保障。

关键词:注塑机 自动门 原理及使用

前言

注塑机又名注射成型机或注射机,是将热塑性塑料或热固性材料利用成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备,很多塑料加工工厂称之为啤机,注塑产品叫啤件。注塑机主要可分为立式、卧式及立卧复合式注塑机。注塑机的组成系统众多,主要包括注射系统、合模系统、加热及冷却系统、电气控制系统、液压传动系统、安全监测系统、润滑系统等。注塑机自动门是材料输入及成品输出的重要部件,自动门的正常运行直接影响注塑机的生产效率及质量。本文通过研究注塑机自动门的工作原理,探讨在使用过程中应该注意的问题,以使注塑机可以保证持续稳定的生产能力。

1.注塑机自动门的原理

1.1概述

在当前的塑料工业生产中主要包括两种规格的注塑机,即小吨位注塑机及大吨位注塑机。在实际的生产活动中,小吨位注塑机由于结构简单,自动化要求低,且小吨位门质量较轻,人的手工操作即可轻松拉动此类门,因此一般未运用自动化控制系统;而大吨位注塑机由于系统结构复杂,自动化程度较高,且大吨位注塑机门的质量相对较重,不再适宜手工拉动开关,因而需采用自动化机械辅助工作。

1.2传统的注塑机自动门系统

传统的注塑机自动化系统主要有三种方式:(1)有注塑机自身的油泵提供动力,对注塑机自动门进行开关,另外需在注塑机中加装换向阀组件及油缸组件以实现控制;这种方式由于需要加装油压部件,而且油压控制动力系统在门的开合式必须有加减速,因此在实际的控制中必须注意流量及压力的控制,系统较为复杂,必须由电脑程序配合操作。(2)由单独集中提供的空气压缩系统作为动力来源,并加装气动换向组件及气缸以实现对自动门的控制;此种方法需要工厂自行加装压缩空气系统,而且在门的开合中仍会有加减速,不仅增加了生产单位的投资,同时并未解决单纯换向会导致撞门的问题。(3)采用交流异步电机配合减速机和变频调速作为控制系统,并由电脑程序控制切换速度;由于通过变频器可以自由控制马达的运行速度,因此可以通过电脑设定运行曲线,从而自由控制開关门的速率。以上三种方案都存在两个明显的缺陷,一方面是在保证自动化运行的前提下无法保证安全运行,即当关门时,若自动门夹到人或物,系统无法反向运行开门以保证人的安全;另一方面,在上述方案中,门的运行曲线都是以速度为基础进行控制的,控制系统的运行效率不高。

目前国内外大吨位注塑机多采用交流异步电机、减速机和变频调速器组成的自动化系统实现对自动门的控制。这种控制系统成本较低、结构简单,在大型注塑机行业得到了极为广泛的应用。但是该系统也存在着能耗高、控制稳定性差、安全性低等问题,特别是在自动门的关门过程中若有人夹在门里控制系统也无法自行停止运行,极易造成安全事故。

1.3基于伺服控制技术的自动门系统

近几年随着交流伺服电机的大规模使用,越来越多的自动门系统也开始采用伺服控制技术,伺服控制技术也成为了自动门控制系统未来的发展方向。伺服控制系统主要由交流永磁同步伺服机、伺服驱动器、减速器、皮带、行程开关、定滑轮及动滑轮等部件组成。由于伺服电机内置编码器,在自动门的运动过程中可以实时反馈运行的距离,对于自动门有着很好的控制性能。而且伺服控制技术可以实现柔性无冲击开关门,配合光电开关或感应条,若关门途中有人员或物品被自动门光电开关感应到或被自动门碰撞,控制门会自行停止关门并后退,极大地提高了自动门的安全性。

2.设备使用中的注意事项

为保证注塑机的稳定高效运行,在设备的实际运行中应注意以下几个问题:(1)在设备的运行之前清理周围环境,检查注塑机各部位系统是否存在问题,测试自动门控制系统的程序正常运行情况,检查各部位电路连接情况。(2)在设备的运行过程中,安放模嵌件稳准可靠,若在合模过程中出现异常应立即停止设备;对空注射每次不得超过五秒钟,且周围工作人员应注意避开危险区域;设备出现噪声、异味、火花、漏油等异常情况时,应立即停机检修。(2)在注塑机的生产过程中,应时刻注意自动门的运行情况,根据电脑控制程序实施掌握伺服电机转速、实际功率等数据掌握自动门的运行情况,若系统出现问题则应立即关闭系统。

3.总结

注塑机是塑料工业生产中的主要加工设备之一,注塑机的稳定高效运行时保证塑料生产企业经济效益的重要前提。注塑机自动门作为设备运行中不可缺少的部件,其自动化运行程度及稳定性也直接影响到注塑机的正常生产。近几年,随着伺服控制技术的逐渐成熟,新型的自动门控制系统也逐渐代替了传统的控制系统。通过了解注塑机自动门的运行原理,就可以在实际生产中更好的使用设备,并防止安全事故的发生,以不断提高企业的生产效率以及经济效益。

4.参考文献

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5.作者简介

项广宜(1969.11—),男,浙江省宁波市北仑区人, 1989年毕业于温州机械工业学校,机械制造专业,现供职于海天塑机集团有限公司,职称:工程师职称,研究方向:注塑机安全防护;邮编315821

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