塑料注塑机液压系统

《液压气动与伺服技术》塑料注塑机液压系统作者：胡新蕾课程资源建设之《液压气动与伺服技术》湖南生物机电职业技术学院《农装设备控制与维修》课程资源建设小组塑料注射成型机简称注塑机。它将颗粒状塑料加热融化到流动状态，以高压快速注入模腔，处于熔融状态的塑料在模腔内保压一定时间后，冷却成型为塑料制品。注塑机液压传动系统的执行元件有合模缸、注射座移动缸、注射缸、工作循环。预塑液压马达和顶出缸。注塑机对液压传动系统的要求是：(1)模具必须具有足够的合模力，以防止高压注射时模具胀开，塑料制品产生溢边现象。(2)在合模、开模过程中，为了既提高工作效率又防止因速度太快而损坏模具和制品，其过程需要有多种速度。(3)注射座要能整体前移和后退，并保持足够的向前推动力，以使注射时喷嘴与模具浇口紧密接触。(4)由于原料的品种、制品的几何形状及模具系统不同，为保证制品质量，注射成型过程中要求注射压力和注射速度可调节。注塑机对液压传动系统的要求是：(5)注射动作完成后需要保压。保压的目的是使塑料紧贴模腔而获得精确的形状。在制品冷却凝固收缩过程中，使熔化塑料不断补充进人模腔，防止充料不足而出现残次品，因此保压压力要求可调。(6)顶出制品速度要平稳。SZ-250A型注塑机液压传压系统的工作原理SZ—250型注塑机属于中小型注塑机，每次最大注射容量为250cm3。该液压传动系统用双联泵供油，用节流阀控制有关流量，用多级调压回路控制有关压力，以满足工作过程中各动作对速度和压力的不同要求。各执行元件的动作循环主要依靠行程开关切换电磁换向阀来实现。左图所示为该注塑机的液压传动系统图。1合模SZ-250A型注塑机液压传压系统的工作原理SZ—250A型注塑机的液压传动系统图首先关闭注塑机安全门，行程阀6才能恢复常态位，合模动作才可进行。然后慢速启动合模缸，再快速前进。当动模板接近定模板时，合模缸以低压、慢速前移，即使两模板间有硬质异物，也不致损坏模具表面。在确认模具内无异物存在时，合模缸转为高压，并通过对称五连杆机构增力，使模具闭合并锁住。1合模SZ-250A型注塑机液压传压系统的工作原理SZ—250A型注塑机的液压传动系统图(1)慢速合模。电磁铁2YA、3YA通电，大流量泵1通过溢流阀3卸载，小流量泵2的压力由溢流阀4调定。泵2的压力油经电液换向阀5右位进入合模缸左腔，推动合模缸慢速前移，其右腔油液经阀5和冷却器回油箱。(2)快速合模。电磁铁1YA、2YA和3YA通电，液压泵1的压力油经单向阀22与液压泵2的压力油合流后进人合模缸左腔，推动合模缸快速前进。最高压力由阀3限定。1合模SZ-250A型注塑机液压传压系统的工作原理SZ—250A型注塑机的液压传动系统图(3)低压慢速合模。电磁铁2YA、3YA和13YA通电，泵1卸载，泵2的压力由远程调压阀18控制。由于阀的调定压力低，泵2以低压推动合模缸缓慢、安全地合模。(4)高压慢速合模。电磁铁2YA、3YA通电，泵1卸载，泵2压力由溢流阀4调为高压。泵2压力油驱动合模缸高压合模，通过五连杆机构增力，且锁紧模具。2注射座前移SZ-250A型注塑机液压传压系统的工作原理SZ—250A型注塑机的液压传动系统图电磁铁2YA、7YA通电，泵1卸载，泵2压力仍由阀4控制。泵2压力油经节流阀10和电磁换向阀9右位进入注射座移动缸右腔，注射座慢速前移，使喷嘴与模具浇口紧密接触，注射座移动缸左腔油液经阀9回油箱。3注射(1)慢速注射。电磁铁2YA、7YA、10YA和12YA通电，泵2压力由远程调压阀20调节并保持稳定值。SZ-250A型注塑机液压传压系统的工作原理SZ—250A型注塑机的液压传动系统图3注射泵2的压力油经电液换向阀15左位和单向节流阀14进人注射缸右腔，推动注射缸活塞慢速前进，注射螺杆将料简前端的熔料经喷嘴压人模腔，注射缸左腔油液经电液换向阀11中位回油箱。注射速度由单向节流阀14调节。(2)快速注射。电磁铁1YA、2YA、7YA、8YA、10YA和12YA通电，泵1和泵2压力油经阀11右位进人注射缸右腔，实现快速注射，左腔油液经阀11右位回油箱。此时，远程调压阀20起安全作用。SZ-250A型注塑机液压传压系统的工作原理SZ—250A型注塑机的液压传动系统图4保压电磁铁2YA、7YA、10YA和14YA通电，泵2压力(即保压压力)由远程调压阀19调节，泵2仅对注射缸右腔补充少量油液，以维持保压压力。多余油液经阀4溢回油箱。5预塑保压完毕，电磁铁1YA、2YA、7YA和11YA通电，泵1和泵2压力油经阀15右位、旁通型调速阀13和单向阀12进人液压马达。液压马达通过减速机构带动螺杆旋转，从料斗加入的塑料颗粒随着螺杆的转动被带至料简前端，加热熔化，并建立起一定压力。SZ-250A型注塑机液压传压系统的工作原理SZ—250A型注塑机的液压传动系统图5预塑马达转速由旁通型调速阀13控制。溢流阀3为安全阀。螺杆头部的熔料压力上升到能克服注射缸活塞退回的阻力时，螺杆开始后退。这时，注射缸右腔油液经阀14、阀15右位和背压阀16回油箱，其背压力由阀16控制。同时，油箱中的油在大气压作用下经阀11中位，向注射缸左腔补充。当螺杆后退至一一定位置。即螺杆头部的熔料达到所需注射量时，螺杆停止转动和后退，等待下次注射，与此同时，模腔内的制品冷却成型。SZ-250A型注塑机液压传压系统的工作原理SZ—250A型注塑机的液压传动系统图6防流涎如果喷嘴为直通敞开式，为防止注射座退回时喷嘴端部物料流出，应先使螺杆后退一小段距离，以减小料简前端压力。为达到此目的，在预塑结束后，电磁铁2YA、7YA和9YA通电，泵2的压力油-路经阀9右位进人注射座移动缸右腔，使喷嘴与模具浇口接触，一路经阀11左位进人注射缸左腔，使螺杆强制后退。注射缸右腔和注射座移动缸左腔的油分别经阀11和阀9回油箱。SZ-250A型注塑机液压传压系统的工作原理SZ—250A型注塑机的液压传动系统图7注射座后退在保压、冷却和预塑结束后，电磁铁2YA、6YA通电，泵2的压力油经阀9左位使注射座退回。8开模开模速度一般为慢—快—慢。(1)慢速开模。当电磁铁2YA.4YA通电时，泵1卸载，泵2的压力油经电液换向阀5左位进人合模缸右腔，合模缸慢速后退，左腔油液经阀5回油箱。SZ-250A型注塑机液压传压系统的工作原理SZ—250A型注塑机的液压传动系统图8开模(2)快速开模。当电磁铁1YA、2YA和4YA通电时，泵1和泵2的供油合流后推动合模缸快速后退。(3)慢速开模。当电磁铁1YA断电、电磁铁2YA、4YA通电时，泵1卸载，泵2的压力油经电液换向阀5左位进入合模缸右腔，合模缸又以慢速后退，左腔油液经阀5回油箱。SZ-250A型注塑机液压传压系统的工作原理SZ—250A型注塑机的液压传动系统图9顶出(1)顶出杆前进。电磁铁2YA、5YA通电，泵1卸载，泵2的压力油经换向阀8左位和单向节流阀7进人顶出缸左腔，推动顶出杆稳速前进，顶出制品。顶出速度由单向节流阀7调节，溢流阀4为定压阀。(2)顶出杆后退。电磁铁2YA通电，泵2压力油经阀8常态位使项出杆退回。SZ-250A型注塑机液压传动系统的特点(1)采用了液压机械增力合模机构，保证了足够的锁模力。除此之外，还可采用增压缸合模装置。(2)注塑机液压系统动作多，各动作之间有严格顺序。本系统采用电气行程开关切换电磁换向阀，保证动