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泵控伺服折弯机和阀控折弯机,能耗上谁更优?

发布:2022-08-29 11:59:43
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数控折弯机是目前使用较为广泛的金属板材成形设备,在汽车机械、电力、五金以及电器等行业都有广泛应用。其液压系统分为伺服比例阀控液压同步控制系统和伺服泵控同步控制系统。那在能耗方面,这两种系统谁更有优势?


对此,我们以数控折弯机为例,用AMESim软件搭建泵控伺服折弯机和阀控数控折弯机液压系统仿真模型,对泵控和阀控系统进行能耗比较分析。


(1)快进阶段:

伺服电机1M/2M驱动定量泵3正转,给液压缸12无杆腔供油,同时开启充液阀11,充液油箱打开,给液压缸12无杆腔供油。液压缸12快速下行。滑块13快进速度因伺服电机转速不同而变化。


(2)工进阶段:

伺服电机1M/2m驱动定量泵3正转折弯刀接触工件,充液阀关闭,液压缸12仅由液压泵3供油,液压缸12开始建压。工进速度由伺服电机1M/2m的转速来控制。


泵控伺服折弯机


(3)保压阶段:

滑块13到下死点时,由伺服电机1M/2M驱动的定量泵3停止转动,折弯刀持续下压工件,减小工件在折弯刀离开工件时的回弹变形量。


(4)卸压阶段:

伺服电机1M/2M带动定量泵3反转,给液压缸12有杆腔供油,滑块13缓慢向上移动。上行距离和速度由数控系统调节。


(5)回程阶段:

伺服电机1M/2M带动定量泵3反转,给液压缸12有杆腔供油,同时开启充液阀11,液压缸12无杆腔的油液大部分通过充液阀11回到充液油箱,回程速度由伺服电机的转速来控制。


(6)建立仿真模型:

基于AMESim建立泵控和阀控系统仿真模型。然后分别调节阀控系统伺服阀开口大小和泵控系统伺服电机速度,可以得到如下所示的液压缸活塞位移-时间曲线。


(7)通过仿真对比分析可以知道:

功率方面,在工进和回程阶段,伺服泵控系统功率数值较大,阀控系统除快下时功率较小外,其余阶段溢流损失能量,完成相同的动作,泵控系统消耗能量仅为阀控系统的约1/3;

油耗方面,完成相同动作,泵控系统消耗油量较阀控系统减少约1/4。

所以,我们可以证明,泵控伺服折弯机液压系统在减少能耗方面更有优势。

而且实际过程中,机器不是一直在工作状态,经常会在待机状态。而在待机状态,伺服泵控系统的节能优势将比工作状态更明显。

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