1. Ավտոմատ սկավառակային տիպի պլաստիկ ներարկման ձուլման մեքենայի աշխատանքային սկզբունքը
Ինչպես բոլորս գիտենք, Չինաստանում հորիզոնական ներարկման ձուլման մեքենաների հաճախականության փոխակերպման և էներգախնայողության վերափոխման բազմաթիվ հաջողված դեպքեր կան: Կոշկագործական ձեռնարկություններում լիովին ավտոմատ սկավառակային տիպի պլաստիկ ներարկման ձուլման մեքենան կոշկագործական ձեռնարկություններում հիմնական տարածված էլեկտրական սարքավորումն է, որը հայտնի է որպես էլեկտրական վագր: Իմ երկիրը մեծ կոշկագործական երկիր է՝ կոշկագործական մեծ թվով սարքավորումներով, բայց էներգախնայողության վերափոխման մեջ ներգրավված սարքերը համեմատաբար քիչ են: Հիմնական պատճառն այն է, որ մարդիկ ծանոթ չեն ավտոմատ սկավառակային տիպի պլաստիկ ներարկման ձուլման մեքենաների աշխատանքային սկզբունքին:
1.1 Լիովին ավտոմատ սկավառակային տիպի պլաստիկ ներարկման ձուլման մեքենայի (այսուհետ՝ սկավառակային մեքենա) մեխանիկական բնութագրերը
1) Այս մեքենան հատուկ օգտագործվում է բոլոր տեսակի բարձրորակ միագույն, երկգույն և եռագույն սպորտային կոշիկներ, հանգստի կոշիկների ներբաններ, տղաների և աղջիկների ներբաններ և այլ ապրանքներ արտադրելու համար։
2) Հումքը հարմար է փրփրացող և այլ ջերմապլաստիկ հումքի արտադրության համար, ինչպիսիք են ՊՎՔ-ն, TPR-ը և այլն:
3) Մեքենան կառավարվում է համակարգչային ծրագրերով (միաչիպային միկրոհամակարգիչ, PLC), հիմնական և օժանդակ մեքենաները ճշգրիտ կառավարվում են, հեշտ է շահագործել և հեշտ է պահպանել։
1.2 Սկավառակային մեքենայի և ավանդական հորիզոնական ներարկման ձուլման մեքենայի համեմատություն
1) Հիդրավլիկ շարժիչ
Հորիզոնական ներարկման ձուլման մեքենաների և սկավառակային մեքենաների յուղի պոմպերը քանակական պոմպեր են: Ներարկման ձուլման գործընթացի ընթացքում յուղի պոմպի ճնշումը հաճախակի է փոխվում: Ցածր ճնշման պահպանման գործընթացի ավանդական մշակման մեթոդը ճնշումը համամասնական փականի միջոցով ազատելն է, և շարժիչը աշխատում է լրիվ արագությամբ հզորության հաճախականության ներքո: Էլեկտրաէներգիայի վատնումը շատ լուրջ է:
2) Սկավառակային մեքենայի մոդելի համաձայն՝ այն բաժանվում է միագույն, երկգույն, եռագույն և այլ մոդելների։
Դրանց թվում, մոնոխրոմ մեքենան ունի միայն մեկ հյուրընկալող, որը նման է հորիզոնական ներարկման ձուլման մեքենային։
Երկգույն մեքենան բաղկացած է հիմնական և օժանդակ մեքենաներից: Օժանդակ մեքենան պատասխանատու է ներարկման, հալեցման, վերին և ստորին կաղապարների պատրաստման և այլ գործողությունների համար: Հիմնական մեքենան ներառում է օժանդակ մեքենաների գործողությունները, և կա լրացուցիչ սկավառակային պտտման գործողություն՝ կաղապարի շարժումն ու դիրքավորումը իրականացնելու համար:
Եռագույն մեքենան բաղկացած է հիմնական և երկու օժանդակ մեքենաներից։
3) կաղապարների քանակը
4) Հորիզոնական ներարկման ձուլման մեքենաները, որպես կանոն, ունեն միայն մեկ գործող կաղապարների հավաքածու, և երբ արտադրական գործընթացը փոխվում է, կաղապարները պետք է փոխարինվեն:
Սկավառակային մեքենայի կաղապարների քանակը տարբերվում է մոդելից կախված։ Սովորաբար կան կաղապարների 18, 20, 24 և 30 հավաքածուներ։ Արտադրական գործընթացի համաձայն, կառավարման վահանակի միջոցով սահմանվում է, թե արդյոք կաղապարի դիրքը վավեր է, թե ոչ։ Օրինակ՝ TY-322 մոդելը, 24 կայանի կաղապարի դիրքեր (կարող է տեղադրվել 24 կաղապար), կաղապարների ամբողջությունը կամ մի մասը կարող է ճկուն կերպով ընտրվել որպես արդյունավետ կաղապարի դիրքեր՝ ըստ արտադրության ընթացքում անհրաժեշտության։ Երբ սկավառակային մեքենան աշխատում է, մեծ պտտվող սկավառակը կատարում է բարձր արագությամբ ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ պտույտ, և PLC-ն կամ միաչիպային միկրոհամակարգիչը կատարում է ծրագրի հաշվարկը։ Երբ հայտնաբերվում են միայն կաղապարի վավեր դիրքեր, երբ PLC-ն կամ միաչիպային միկրոհամակարգիչը սկանավորում է դանդաղեցման ազդանշան, պտտվող սկավառակը սկսում է դանդաղել։ Երբ դիրքավորման ազդանշանին հասնում է, պտտվող սկավառակը կատարում է ճշգրիտ դիրքավորում։ Հակառակ դեպքում, եթե կաղապարի վավեր դիրք չի հայտնաբերվում, մեծ պտտվող սկավառակը կպտտվի հաջորդ վավեր կաղապարի դիրքին։
Քանի դեռ հորիզոնական ներարկման ձուլման մեքենան ունի կաղապարի սեղմման կամ կաղապարի բացման ազդանշան, այն կկատարի համապատասխան գործողություններ։
4) Ճնշման կարգավորման մեթոդ
Հորիզոնական ներարկման ձուլման մեքենաների և սկավառակային մեքենաների ճնշման կարգավորման մեթոդները բոլորը ճնշմանը համաչափ կառավարման մեթոդներ են, սակայն սկավառակային մեքենայի յուրաքանչյուր կաղապարի (ավելի շատ կաղապարների) ներարկման ճնշումը կարող է անկախ կարգավորվել կառավարման վահանակի միջոցով, որը հարմար է տարբեր ներարկման ծավալներով արտադրանք արտադրելու համար։
Հորիզոնական ներարկման ձուլման մեքենան արտադրում է յուրաքանչյուր ապրանք, և համապատասխան պարամետրերը հետևողական են:
5) Ձուլվածքի աշխատանքային մեթոդ
Երբ հորիզոնական ներարկման ձուլման մեքենան աշխատում է, ֆիքսված ձուլվածքը չի շարժվում, և միայն շարժական ձուլվածքն է կատարում ձախ և աջ ձուլվածքի կողպում կամ ձուլվածքի բացում, երբ կա հրահանգ, և շարժվում է ուղիղ գծով ձախից աջ։
Երբ սկավառակային մեքենան աշխատում է, ֆիքսված և շարժական կաղապարները տեղափոխվում և դիրքավորվում են մեծ պտտվող սկավառակի միջոցով: Երբ կան կաղապարի սեղմման և կաղապարի բացման հրահանգներ, յուղի գլանը կատարում է բարձրացման կամ իջնելու գործողությունը: Արտադրանքը վերցնելիս օպերատորը ձեռքով բացում է շարժական կաղապարը՝ արտադրանքը դուրս հանելու համար:
6) Սկավառակ (պտտվող սկավառակ)
Լիովին ավտոմատ սկավառակային տիպի պլաստիկ ներարկման ձուլման մեքենան իր անունը ստացել է պտտվող սկավառակի կլոր լինելու պատճառով, որը կոչվում է սկավառակային մեքենա (միակ մեքենա): Սկավառակի վրա բաժանված են մի քանի հավասար մասեր: Օրինակ՝ TY-322-ը բաժանված է 24 մոդուլի:
Եթե ո՛չ գլխավոր մեքենան, ո՛չ էլ օժանդակ մեքենան չեն հայտնաբերում կաղապարի արդյունավետ դիրքը, և թե՛ գլխավոր մեքենան, թե՛ օժանդակ մեքենան գտնվում են կաղապարի բացման վիճակում, PLC-ն կամ միաչիպային միկրոհամակարգիչը ուղարկում է հրահանգ, և սկավառակը ճնշման տակ է պահվում գլխավոր մեքենայի կողմից՝ բարձր արագությամբ պտտվելու համար։ Համակարգն ավտոմատ կերպով հայտնաբերում է կաղապարի արդյունավետ դիրքը, և դանդաղեցումից հետո սկավառակը ճշգրիտ դիրքավորվում է։
7) Սառեցման մեթոդ
Ավանդական հորիզոնական ներարկման ձուլման մեքենան ունի «սառեցման ժամանակ» հասկացությունը: Ձուլվածքի վրա տեղադրված է սառեցման ջրի ցիկլ՝ ձուլվածքի և արտադրանքի սառեցումը պաշտպանելու համար:
Սկավառակային մեքենան տարբերվում է։ Այն չունի սառեցնող ջրի շրջանառության համակարգ, քանի որ արտադրանքի ձևավորումից հետո սկավառակային մեքենայի պտտվող սկավառակը որոշ ժամանակ գտնվում է պտտվող վիճակում կամ սպասման վիճակում։ Բացի այդ, մեքենայի վրա տեղադրված են մի քանի սառեցման օդափոխիչներ՝ կաղապարը և արտադրանքը սառեցնելու համար։
1.3 Սկավառակային մեքենայի աշխատանքի սկզբունքը
Սկավառակային մեքենայի ներարկման ձուլման գործընթացում տարբեր գործողություններ, ինչպիսիք են սեղմումը, ներարկումը, հալումը, կաղապարի բացումը, ինչպես նաև սկավառակի արագությունն ու արագությունը, ունեն տարբեր պահանջներ արագության և ճնշման համար: Դրանք կարգավորվում են կառավարման վահանակի վրա նշված համամասնական արժեքով: Օրինակ՝ P1-ը կարգավորում է կաղապարի փակման ճնշումը, P2-ը՝ ներարկման առաջնային ճնշումը, P3-ը՝ ներարկման երկրորդային ճնշումը, իսկ P4-ը՝ մատակարարման ճնշումը: Երբ սկավառակային մեքենայի հոսքի ճնշման պահանջը փոխվում է, բեռնվածքի ճնշումը և հոսքը կարգավորվում են յուղի պոմպի ելքի մոտ գտնվող համամասնական փականով (հոսող փական), և ավելցուկային յուղը բարձր ճնշման տակ լցվում է յուղի բաք:
Միագույն սկավառակային մեքենան ունի միայն մեկ հիմնական շարժիչ, որը հիմնականում ճնշում է ապահովում համակարգին՝ ներարկման և հալեցման գործողությունն ավարտելու, ինչպես նաև կաղապարի սեղմման և բացման գործողությունն ավարտելու համար: Բացի այդ, այն կառավարում է պտտվող սկավառակի համակարգը՝ կաղապարի շարժումն ու դիրքավորումն ավարտելու համար:
Երկգույն մեքենան կարելի է բաժանել հիմնական և օժանդակ մեքենաների։ Դրանք հիմնականում բաղկացած են տաքացման, սոսնձի ներարկման, հալեցման սոսնձի համակարգի և կաղապարի ամրացման համակարգից։ Եռագույն մեքենան նման է երկգույն մեքենային։ Այն բաղկացած է հիմնական և երկու օժանդակ մեքենաներից։ Սկավառակի պտտման և դիրքավորման համար պատասխանատու է ընդունիչը։
Սկավառակային մեքենան բաժանված է երկու մասի՝ ձեռքով և ավտոմատ։
Ձեռքով աշխատելիս օպերատորը պետք է տրամադրի համապատասխան հրամաններ, և սկավառակային մեքենան կիրականացնի համապատասխան գործողությունները, ինչպիսիք են սոսնձի ներարկումը, սոսինձի հալեցումը, վերին կաղապարի, ստորին կաղապարի պատրաստումը, սկավառակի պտտումը և այլ գործողություններ:
Ավտոմատ աշխատանքի ընթացքում, յուրաքանչյուր կաղապարի դիրքի ընտրությունն ավարտվելուց հետո, սնուցման քանակը, ճնշումը և ժամանակը սահմանվում են, և նյութական խողովակի ջերմաստիճանը տաքացվում է, միացրեք հիմնական մեքենայի յուղի պոմպը, ձեռքով և ավտոմատ ապակողպումը միացրեք ավտոմատ դիրքի և մեկ անգամ սեղմեք ավտոմատ մեկնարկի կոճակը: Կարող է կատարվել ավտոմատ քայլ:
1) Եթե կաղապարի ներկայիս դիրքն օգտագործվում է, ավտոմատ մեկնարկի կոճակը սեղմելուց հետո սնուցման քանակը կլինի այս կաղապարի սահմանված քանակը։ Եթե սնուցումը չի հասնում սահմանված քանակին, կկատարվի կաղապարի սեղմման գործողություն։ Թույլատրվում է միայն կաղապարի արագ սեղմման գործողությունը, իսկ կաղապարի դանդաղ սեղմման գործողությունը հասանելի է միայն սնուցման սահմանված քանակին հասնելուց հետո։ Կաղապարի ամրացումը դադարեցնելուց հետո կատարվում են ներարկման և կաղապարի բացման գործողությունները։
2) Եթե կաղապարի ներկայիս դիրքը չի օգտագործվում, սեղմեք ավտոմատ մեկնարկի կոճակը, սկավառակը կտեղափոխվի հաջորդ օգտագործված կաղապարի դիրք, և սնուցման քանակը կհասնի հաջորդ օգտագործված կաղապարի դիրքի սահմանված քանակին: Նյութի գործողությունը, պտտվող սկավառակի դիրքից հետո, կաղապարի արագ սեղմումը (ժամանակի կողմից սահմանված), ժամանակացույցը դադարում է, և երբ սնուցման ժամանակը հասնում է, կատարվում է կաղապարի դանդաղ սեղմում, և ներարկման և կաղապարի բացման գործողությունները կատարվում են կաղապարի սեղմման դադարեցումից հետո:
3) Երբ հիմնական և օժանդակ մեքենաները միաժամանակ օգտագործվում են, անհրաժեշտ է սպասել մինչև հիմնական և օժանդակ մեքենաների ավտոմատ գործողությունները ավարտվեն և կաղապարը բացվի, նախքան սկավառակը կշարժվի և կաղապարի հաջորդ դիրքը կտեղափոխվի։
4) Երբ պտտվող սկավառակը դադարում է շարժվել սկավառակի «դանդաղ կետից» առաջ, սկավառակը կդանդաղի մինչև դիրքավորման կանգառը, երբ հայտնաբերվի «դանդաղ կետը»։ Եթե կաղապարի դիրքն օգտագործվում է, դիրքավորումից հետո կաղապարի գործողությունը կկատարի կաղապարի ամրացումը և այլ գործողություններ, մինչև կաղապարը բացվի։ Պտտվող սկավառակը չի շարժվում, բայց սնուցման գործողությունը կիրականացնի օգտագործված հաջորդ կաղապարի սնուցումը։ Երբ պտտվող սկավառակը կախված է (պտտվում է ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ), այն կտեղափոխվի կաղապարի հաջորդ դիրքը։ Եթե այս կաղապարի դիրքը չի օգտագործվում, սկավառակը կտեղադրվի ամենամոտ կաղապարում և չի շարժվի հաջորդ կաղապար, մինչև պտտվող սկավառակի կանգառը չազատվի։
5) Ավտոմատ ռեժիմում ավտոմատ ռեժիմը վերադարձրեք ձեռքով ռեժիմի, բացառությամբ այն դեպքերի, երբ սկավառակը կկատարի դանդաղ դիրքավորում (սկավառակը փոխվում է ռեժիմի ընթացքում), և մյուս գործողությունները ժամանակի ընթացքում կդադարեն։ Այն կարող է վերագործարկվել ձեռքով։
1.4 Սկավառակային մեքենայի էներգիայի սպառումը հիմնականում դրսևորվում է հետևյալ մասերում
1) Հիդրավլիկ համակարգի յուղի պոմպի էլեկտրական էներգիայի սպառումը
2) Ջեռուցիչի էներգիայի սպառումը
3) Սառեցման օդափոխիչ։
Կոշկագործական ձեռնարկությունների համար էլեկտրաէներգիայի սպառումը կազմում է արտադրական ծախսերի հիմնական մասը: Վերոնշյալ էլեկտրաէներգիայի սպառման մեջ հիդրավլիկ յուղի պոմպի էլեկտրաէներգիայի սպառումը կազմում է ամբողջ սկավառակային մեքենայի էլեկտրաէներգիայի սպառման մոտ 80%-ը, ուստի դրա էլեկտրաէներգիայի սպառման կրճատումը սկավառակային մեքենայի էլեկտրաէներգիայի սպառման կրճատման բանալին է: Մեքենայի էներգախնայողության բանալին:
2. Սկավառակային մեքենայի էներգախնայողության սկզբունքը
Սկավառակային մեքենայի աշխատանքի սկզբունքը հասկանալուց հետո դժվար չէ իմանալ, որ սկավառակային մեքենայի ներսում տեղի է ունենում շատ բուռն մուտացիայի գործընթաց, որը մեծ ազդեցություն ունի մեքենայի վրա և ազդում է ամբողջ ներարկման ձուլման համակարգի կյանքի վրա: Ներկայումս կենցաղային կոշիկի արտադրության ձեռնարկություններում կա մեծ քանակությամբ հին սարքավորումներ, որոնք ունեն ավտոմատացման ցածր աստիճան և բարձր էներգիայի սպառում: Մեքենան, որպես կանոն, նախագծված է առավելագույն արտադրական հզորությանը համապատասխան: Իրականում, այն հաճախ չի օգտագործում այդքան մեծ հզորություն արտադրության ընթացքում: Յուղի պոմպի շարժիչի արագությունը մնում է անփոփոխ, ուստի ելքային հզորությունը գրեթե անփոփոխ է, և արտադրության մեջ կան մեծ ձիեր և փոքր սայլեր: Հետևաբար, մեծ քանակությամբ էներգիա է վատնվում:
Հիմնական և օժանդակ մեքենաների և սկավառակային մեքենայի պտտվող կաղապարի եզակի բնութագրերի պատճառով, արտադրության մեջ այդքան էլ շատ արդյունավետ կաղապարի դիրքեր չեն օգտագործվում, ինչպիսիք են՝ TY-322 մոդելը, կաղապարների 24 հավաքածու, երբեմն օգտագործվում է ընդամենը մեկ տասնյակ հավաքածու։ Փորձարկման և փորձարկման մեքենաներում օգտագործվում են նույնիսկ ավելի քիչ կաղապարներ, ինչը որոշում է, որ հիմնական և օժանդակ մեքենաները հաճախ երկարատև սպասման վիճակում են։ Օժանդակ մեքենան գործողությունը կատարում է միայն այն ժամանակ, երբ հայտնաբերում է կաղապարի ճիշտ դիրք։ Երբ սկավառակը պտտվում է, օժանդակ մեքենան որևէ գործողություն չի կատարում, բայց սովորաբար շարժիչը դեռ աշխատում է անվանական արագությամբ։ Այս պահին բարձր ճնշման արտահոսքի մասը ոչ միայն որևէ օգտակար աշխատանք չի կատարում, այլև ջերմություն է առաջացնում, ինչը հանգեցնում է հիդրավլիկ յուղի տաքացմանը։ Այո, բայց նաև վնասակար։
Մենք կիրառում ենք սկավառակային մեքենայի արագության սենսոր չպարունակող վեկտորային հաճախականության փոխակերպման տեխնոլոգիան (տե՛ս էլեկտրական սխեմատիկ դիագրամը): Հաճախականության փոխարկիչը սկավառակային մեքենայի համակարգչային տախտակից իրական ժամանակում հայտնաբերում է ճնշման և հոսքի ազդանշանները: Սկավառակային մեքենայի ճնշման կամ հոսքի ազդանշանը 0-1A է, ներքին մշակումից հետո արտածվում են տարբեր հաճախականություններ և կարգավորվում է շարժիչի արագությունը, այսինքն՝ ելքային հզորությունը ավտոմատ կերպով հետևվում և կառավարվում է ճնշման և հոսքի հետ համաժամանակյա, ինչը համարժեք է քանակական պոմպը էներգախնայող փոփոխական պոմպի փոխակերպմանը: Սկզբնական հիդրավլիկ համակարգը և ամբողջ մեքենայի աշխատանքը պահանջում են հզորության համապատասխանեցում՝ վերացնելով սկզբնական համակարգի բարձր ճնշման արտահոսքի էներգիայի կորուստը: Այն կարող է զգալիորեն նվազեցնել կաղապարի փակման և բացման ժամանակ առաջացող թրթռումը, կայունացնել արտադրական գործընթացը, բարելավել արտադրանքի որակը, նվազեցնել մեխանիկական խափանումները, երկարացնել մեքենայի ծառայության ժամկետը և խնայել շատ էլեկտրաէներգիա:
Հրապարակման ժամանակը. Մարտ-01-2023