1. Automatinio disko tipo plastiko liejimo mašinos veikimo principas
Kaip visi žinome, Kinijoje yra daug sėkmingų horizontalių liejimo mašinų dažnio keitimų ir energiją taupančių transformacijų atvejų. Pilnai automatinės diskinės plastiko liejimo mašinos batų gamybos įmonėse yra pagrindinė įprasta elektros įranga batų gamybos įmonėse, žinoma kaip elektrinis tigras. Mano šalis yra didelė batų gamybos šalis, turinti daug batų gamybos įrangos, tačiau palyginti nedaug įrenginių užsiima energiją taupančia transformacija. Pagrindinė priežastis yra ta, kad žmonės nėra susipažinę su automatinių diskinių plastiko liejimo mašinų veikimo principu.
1.1 Visiškai automatinio disko tipo plastiko liejimo mašinos (toliau – disko tipo mašina) mechaninės charakteristikos
1) Ši mašina specialiai naudojama visų rūšių aukštos kokybės vienspalvių, dviejų spalvų ir trijų spalvų sportinių batų, laisvalaikio batų padų, berniukų ir mergaičių padų bei kitų gaminių gamybai.
2) Žaliavos tinka putplasčio ir kitų termoplastinių žaliavų, tokių kaip PVC, TPR ir kt., gamybai.
3) Mašiną valdo kompiuterinės programos (vieno lusto mikrokompiuteris, PLC), pagrindinės ir pagalbinės mašinos yra tiksliai valdomos, lengvai valdomos ir lengvai prižiūrimos.
1.2 Diskinio formavimo mašinos ir tradicinės horizontalios liejimo mašinos palyginimas
1) Hidraulinis variklis
Horizontalių liejimo mašinų ir diskinių mašinų alyvos siurbliai yra kiekybiniai siurbliai. Liejimo proceso metu alyvos siurblio slėgis dažnai keičiasi. Tradicinis žemo slėgio palaikymo proceso apdorojimo būdas yra išleisti slėgį per proporcinį vožtuvą, o variklis veikia visu greičiu esant tinklo dažniui. Elektros energijos švaistymas yra labai didelis.
2) Pagal disko mašinos modelį ji skirstoma į vienspalves mašinas, dviejų spalvų mašinas, trijų spalvų mašinas ir kitus modelius.
Tarp jų monochromatinė mašina turi tik vieną pagrindinį kompiuterį, kuris yra panašus į horizontalų liejimo aparatą.
Dviejų spalvų mašiną sudaro pagrindinė mašina ir pagalbinė mašina. Pagalbinė mašina atlieka įpurškimą, lydymą, viršutinės ir apatinės formų formavimą bei kitus veiksmus. Pagrindinė mašina atlieka pagalbinės mašinos veiksmus, o papildomas disko sukimo veiksmas užtikrina formos judėjimą ir padėtį.
Trijų spalvų mašiną sudaro pagrindinė mašina ir dvi pagalbinės mašinos.
3) Formų skaičius
4) Horizontaliojo liejimo mašinos paprastai turi tik vieną veikiančių formų rinkinį, o pasikeitus gamybos procesui, formas reikia pakeisti.
Diskinės mašinos formų skaičius skiriasi priklausomai nuo modelio. Paprastai yra 18, 20, 24 ir 30 formų rinkinių. Priklausomai nuo gamybos proceso, valdymo skydelyje nustatoma, ar formos padėtis yra tinkama, ar ne. Pavyzdžiui: TY-322 modelis, 24 pozicijų formų pozicijos (galima sumontuoti 24 formas), visos arba dalis formų gali būti lanksčiai parenkamos kaip efektyvios formų pozicijos pagal gamybos poreikius. Kai disko mašina veikia, didelis sukamasis stalas atlieka greitą sukimąsi pagal laikrodžio rodyklę, o PLC arba vieno lusto mikrokompiuteris atlieka programos skaičiavimą. Kai aptinkamos tik galiojančios formų pozicijos, kai PLC arba vieno lusto mikrokompiuteris ieško lėtėjimo signalo, sukamasis stalas pradeda lėtėti. Kai pasiekiamas padėties nustatymo signalas, sukamasis stalas atlieka tikslų padėties nustatymą. Priešingu atveju, jei neaptinkama tinkama formos padėtis, didelis sukamasis stalas sukasi į kitą tinkamą formos padėtį.
Kol horizontaliojo liejimo mašina turi formos užspaudimo arba atidarymo signalą, ji atliks susijusius veiksmus.
4) Slėgio reguliavimo metodas
Horizontalių įpurškimo formavimo mašinų ir diskinių mašinų slėgio reguliavimo metodai yra slėgio proporcingo valdymo metodai, tačiau kiekvienos diskinės mašinos formos (daugiau formų) įpurškimo slėgį galima nepriklausomai nustatyti per valdymo pultą, kuris tinka gaminti gaminius su skirtingais įpurškimo tūriais.
Horizontali liejimo mašina gamina kiekvieną gaminį, o atitinkami parametrai yra nuoseklūs.
5) Liejimo darbo metodas
Kai veikia horizontalus liejimo aparatas, fiksuota forma nejuda, o tik judanti forma vykdo kairįjį ir dešinįjį formos fiksavimą arba atidarymą, kai yra nurodymas, ir juda tiesia linija iš kairės į dešinę.
Kai diskinė mašina veikia, fiksuota ir judanti formos dalys yra perkeliamos ir pozicionuojamos dideliu sukamuoju stalu. Kai yra formos prispaudimo ir atidarymo instrukcijos, alyvos cilindras atlieka kėlimo arba nuleidimo veiksmą. Išimant gaminį, operatorius rankiniu būdu atidaro judančią formą, kad išimtų gaminį.
6) Diskas (patefonas)
Visiškai automatinė disko tipo plastiko liejimo mašina gavo savo pavadinimą dėl apvalios patefono formos, vadinamos disko tipo mašina (pado tipo mašina). Diske buvo padalintos kelios lygios dalys. Pavyzdžiui, TY-322 yra padalintas į 24 modulius.
Jei nei pagrindinė, nei pagalbinė mašina neaptinka efektyvios formos padėties, ir abi mašinos yra formos atidarymo būsenoje, PLC arba vieno lusto mikrokompiuteris siunčia instrukciją, o pagrindinė mašina spaudžia diską suktis dideliu greičiu. Sistema automatiškai aptinka efektyvią formos padėtį, o po lėtėjimo diskas tiksliai padėtas.
7) Aušinimo metodas
Tradicinėje horizontalioje liejimo mašinoje naudojama „aušinimo laiko“ koncepcija. Formoje įrengiamas aušinimo vandens ciklas, kad būtų apsaugotas formos ir gaminio aušinimas.
Diskinė mašina yra kitokia. Ji neturi aušinimo vandens cirkuliacijos sistemos, nes po gaminio suformavimo pati disko mašinos patefonas kurį laiką sukasi arba yra budėjimo būsenoje. Be to, mašinoje sumontuoti keli aušinimo ventiliatoriai, skirti formai ir gaminiui aušinti.
1.3 Disko mašinos veikimo principas
Diskinių mašinų liejimo procese įvairūs veiksmai, tokie kaip užspaudimas, įpurškimas, lydymas, formos atidarymas, disko greitis ir sukimosi greitis, turi skirtingus greičio ir slėgio reikalavimus. Jie nustatomi proporcinga verte valdymo skydelyje. Pavyzdžiui: P1 nustato uždarymo formos slėgį, P2 nustato pirminį įpurškimo slėgį, P3 nustato antrinį įpurškimo slėgį, o P4 nustato padavimo slėgį. Kai keičiasi disko mašinos srauto slėgio poreikis, apkrovos slėgis ir srautas reguliuojami proporciniu vožtuvu (perpildymo vožtuvu) alyvos siurblio išleidimo angoje, o alyvos perteklius aukšto slėgio metu išleidžiamas atgal į alyvos baką.
Vienspalvio disko gamybos mašina turi tik vieną pagrindinį variklį, kuris daugiausia tiekia slėgį sistemai, kad būtų užbaigtas įpurškimo ir lydymo veiksmas, taip pat formos užspaudimas ir atidarymas. Be to, ji valdo sukamojo stalo sistemą, kad būtų užbaigtas formos judėjimas ir padėties nustatymas.
Dviejų spalvų mašiną galima suskirstyti į pagrindinę ir pagalbinę mašinas. Jas daugiausia sudaro kaitinimas, klijų įpurškimas, lydalo klijų sistema ir liejimo formos fiksavimo sistema. Trijų spalvų mašina yra panaši į dviejų spalvų mašiną. Ją sudaro pagrindinė mašina ir dvi pagalbinės mašinos. Pagrindinė mašina yra atsakinga už disko sukimą ir padėtį.
Disko mašina yra padalinta į dvi dalis: rankinį ir automatinį.
Rankiniu būdu valdant, operatorius turi pateikti atitinkamas komandas, o diskų gamybos mašina atliks atitinkamus veiksmus, pvz., klijų įpurškimą, klijų lydymą, viršutinės formos įdėjimą, apatinės formos įdėjimą, disko sukimą ir kitus veiksmus.
Automatinio veikimo metu, pasirinkus kiekvieną formos padėtį, nustačius padavimo kiekį, slėgį ir laiką, o medžiagos vamzdžio temperatūra įkaitus, paleiskite pagrindinės mašinos alyvos siurblį, perjunkite rankinį ir automatinį atrakinimą į automatinę padėtį ir vieną kartą paspauskite automatinio paleidimo mygtuką. Galima atlikti automatinį veiksmą.
1) Jei naudojama dabartinė formos padėtis, paspaudus automatinio paleidimo mygtuką, padavimo kiekis bus nustatytas šios formos kiekis. Jei padavimas nepasiekia nustatyto kiekio, forma bus užspaudžiama. Leidžiamas tik greitas formos užspaudimo veiksmas, o lėtas formos užspaudimo veiksmas galimas tik tada, kai padavimas pasiekia nustatytą kiekį. Kai formos užrakinimas sustoja, atliekami įpurškimo ir formos atidarymo veiksmai.
2) Jei dabartinė formos padėtis nenaudojama, paspauskite automatinio paleidimo mygtuką, diskas pasislinks į kitą naudojamą formos padėtį, o padavimo kiekis pasieks nustatytą kitos naudojamos formos padėties kiekį. Medžiagos veiksmas, po to, kai sukamasis stalas yra pastatytas, greitas formos užspaudimas (nustatomas pagal laiką), laikas sustoja, o kai ateina padavimo laikas, atliekamas lėtas formos užspaudimas, o įpurškimo ir formos atidarymo veiksmai atliekami po to, kai formos užspaudimas sustoja.
3) Kai pagrindinė ir pagalbinė mašinos naudojamos vienu metu, reikia palaukti, kol bus baigti pagrindinės ir pagalbinės mašinos automatiniai veiksmai ir atidaryta forma, prieš diskui paleidžiant ir pasisukus į kitą formos padėtį.
4) Kai sukamasis diskas sustoja prieš disko „lėtėjimo tašką“, diskas sulėtės iki padėties nustatymo sustojimo, kai aptinkamas „lėtėjimo taškas“. Jei naudojama formos padėtis, po padėties nustatymo formos veiksmas atliks formos užrakinimą ir kitus veiksmus, kol forma bus atidaryta. Sukamasis diskas nejuda, bet padavimo veiksmas atliks kitos naudojamos formos padavimą. Kai sukamasis diskas yra sustabdytas (sukasi pagal laikrodžio rodyklę), jis pasislinks į kitą formos padėtį. Jei ši formos padėtis nenaudojama, diskas bus pastatytas prie artimiausios formos ir nejudės į kitą formą, kol nebus atleista sukamojo disko pauzės funkcija.
5) Automatinio veikimo metu perjunkite automatinę būseną atgal į rankinę, išskyrus tai, kad diskas atliks lėtą padėties nustatymą (diskas perjungiamas veikimo metu), o kiti veiksmai bus sustabdyti laiku. Jį galima atkurti rankiniu būdu.
1.4 Disko mašinos energijos suvartojimas daugiausia pasireiškia šiose dalyse
1) Hidraulinės sistemos alyvos siurblio elektros energijos suvartojimas
2) Šildytuvo energijos suvartojimas
3) Aušinimo ventiliatorius.
Batų gamybos įmonėms energijos suvartojimas yra pagrindinė jų gamybos sąnaudų dalis. Iš minėtos energijos suvartojimo hidraulinės alyvos siurblio energijos suvartojimas sudaro apie 80 % visos diskinės mašinos energijos suvartojimo, todėl jo energijos suvartojimo sumažinimas yra raktas į diskinės mašinos energijos suvartojimo sumažinimą. Raktas į mašinos energijos taupymą.
2. Diskinio įrenginio energijos taupymo principas
Supratus diskinės mašinos veikimo principą, nesunku suprasti, kad diskinės mašinos viduje vyksta labai smarkus mutacijos procesas, kuris daro didelę įtaką mašinai ir visos liejimo sistemos tarnavimo laikui. Šiuo metu buitinėse avalynės gamybos įmonėse yra daug senos įrangos, pasižyminčios mažu automatizavimo laipsniu ir dideliu energijos suvartojimu. Mašina paprastai projektuojama atsižvelgiant į maksimalų gamybos pajėgumą. Tiesą sakant, gamybos metu ji dažnai nenaudoja tokios didelės galios. Alyvos siurblio variklio greitis išlieka nepakitęs, todėl išėjimo galia beveik nepakinta, o gamyboje naudojami dideli arkliai ir maži vežimai. Todėl eikvojama daug energijos.
Dėl unikalių pagrindinių ir pagalbinių mašinų bei diskinės mašinos rotacinės formos savybių gamyboje nėra tiek daug efektyvių formų padėčių, pavyzdžiui: TY-322 modelyje naudojama 24 formų rinkiniai, kartais tik keliolika rinkinių. Dar mažiau formų naudojama bandymų mašinose ir patikros mašinose, todėl pagrindinės ir pagalbinės mašinos dažnai būna ilgalaikėje budėjimo būsenoje. Pagalbinė mašina atlieka veiksmą tik tada, kai aptinka tinkamą formos padėtį. Kai diskas sukasi, pagalbinė mašina neatlieka jokių veiksmų, tačiau paprastai variklis vis tiek veikia nominaliu greičiu. Šiuo metu aukšto slėgio perpildymo dalis ne tik neatlieka jokio naudingo darbo, bet ir generuoja šilumą, dėl kurios hidraulinė alyva įkaista. Taip, bet ir kenksminga.
Disko apdirbimo mašinoje naudojame greičio jutiklio neturinčią vektoriaus dažnio keitiklio veikimo technologiją (žr. elektros schemą). Dažnio keitiklis realiuoju laiku aptinka slėgio ir srauto signalus iš disko apdirbimo mašinos kompiuterio plokštės. Disko apdirbimo mašinos slėgio arba srauto signalas yra 0–1 A, po vidinio apdorojimo išveda skirtingus dažnius ir reguliuoja variklio greitį, tai yra: išėjimo galia automatiškai sekama ir valdoma sinchroniškai su slėgiu ir srautu, o tai prilygsta kiekybinio siurblio pakeitimui į energiją taupantį kintamo siurblį. Originali hidraulinė sistema ir visos mašinos veikimas reikalauja galios suderinimo, kuris pašalina originalios sistemos aukšto slėgio perpildymo energijos nuostolius. Tai gali gerokai sumažinti vibraciją uždarant ir atidarant formą, stabilizuoti gamybos procesą, pagerinti produkto kokybę, sumažinti mechaninius gedimus, pailginti mašinos tarnavimo laiką ir sutaupyti daug elektros energijos.
Įrašo laikas: 2023 m. kovo 1 d.