注塑机液压系统
注塑机液压系统 The manuscript was revised on the evening of 2021
注塑机液压系统
注塑机液压系统
一、概述
塑料注射成形机是一种将颗粒状塑料经加热熔化呈流动状态后，以高压、快速注入模腔，并保压和冷却而凝固成型为塑料制品的加工设备，简称为注塑机。 1．注塑机的组成及工作程序
图F为注塑机的组成示意，它主要由合模部件、注射部件和床身组成。合模部件又由启合模机构、定模板、动模板和制品顶出装置等组成。注射部件位于注塑机的右上方，由加料装置（料筒、螺杆、喷嘴）、预塑装置、注射液压缸和注射座移动缸等组成。注塑工作程序如图G所示。
2．注
塑机
工况
对液
压系
统的
要求
(1)
具有
足够
的合
模力
在注
射过
程
中，
常以
40～
150MP a的高压注入模腔，为防止塑料制品产生溢边或脱模困难等现象发生，要求具有足够的合模力。为了减小合模缸的尺寸或降低压力，常采用连杆扩力机构来实现合模与锁模。
(2)开模、合模速度可调
由于既要考虑缩短空程时间以提高生产率，又要考虑合模过程中的缓冲要求以保证制品质量，并避免产生冲击，所以在启、合模过程中，要求移模缸具有慢、快、慢的速度变化。
(3)注射座可整体前进与后退注射座整体移动由液压缸驱动，除保证在注射时具有足够的推力，使喷嘴与模具浇口紧密接触外，还应按固定加料、前加料和后加料三种不同的预塑形式调节移动速度。为缩短空程时间，注射座移动也应具有慢、快的速度变化。
(4)注射的压力和速度可调节根据原料、制品的几何形状和模具浇口的布局不同，在注射成型过程中要求注射的压力和速度可调节。
(5)可保压冷却熔体注入型腔后，要保压和冷却。当冷却凝固时因有收缩，在型腔内要补充熔体，否则，因充料不足而出现残品。因此，要求液压系统保压，并根据制品要求，可调节保压的压力。
(6)顶出制品时速度平稳制品在冷却成型后被顶出。当脱模顶出时，为了防止制品受损，运动要平稳，并能按不同制品形状，对顶出缸的速度进行调节。二、XS-ZY-250A型的工作原理
图H所示为XS-ZY-250A型注塑机的液压系统原理图。该液压系统由三台液压系供油，B1为高压小流量泵；液压泵B2和B3为双联泵，是低压大流量泵。利用的断电，可以使泵处于卸荷状态，从而可以构成三级流量调节。
液压缸C1为移模缸，带动三连杆机构及动模板运动。液压缸C2是顶出缸，液压缸C3是注射座整体移动缸，液压缸C4是推动螺杆的注射缸。电动机M通过齿轮减速箱驱动螺杆进行预塑。电液比例溢流阀VI和V2分别控制液压泵B2、B3和B1的工作压力，通过放大器，对启、合模压力、注射座整体移动压力、注射压力，保压压力、顶出压力等实现多种工作压力控制。电液比例流量阀V3则通过放大器对启、合模速度和注射速度实现无级速度调节。V10为背压阀，用来控制预塑时塑料熔融和混合程度，防止熔融塑料中混入空气。压力继电器V9限定顶出缸的最高工作压力，并作为顶出结束的发信装置。单向V8用于控制顶出缸的速度。根据通过的流量大小，V4和V7为电液控制方式，换向阀V5和V6为电磁控制方式。
1．合模
(1)合模液压泵B1、B2、B3工作，系统压力由阀V1或V2控制，移模缸C1活塞杆通过连杆机构驱动动模板右移，此时顶出缸C2活塞杆退回在原位。油液流动情况为：
B1→V6→V11↘
V3→V7（左位）→CI（左腔）
B2、B3→V12↗
C1（右腔）→V7（左位）→油箱
(2)低压保护高压泵B1卸荷，其输出油液经阀V2返回油箱；低压泵B3、B3供油，低压由阀VI控制，油液流动情况同(1)中所述。
(3)锁紧低压泵B2、B3卸荷，其输出油液经阀V1返回油箱；高压泵Bl供油，高压由阀V2控制，油液流动情况同(1)所述。
2．注射座整体前进
泵B1供油，注射座移动缸C3的活塞杆带动注射座左移，并使喷嘴靠在定模板上，系统压力由阀V2控制。油液流动情况为：
B1→V6→V1l→V3→V5（右位）→C3（右腔）
C3（左腔）→V5（右位）→油箱
3．注射
B1、B2、B3供油，油液流动情况为
B1、B2、B3→V3→V4（右位）→V10→C4（右腔）
C4（左腔）→V4（右位）→油箱
4．保压
泵B1供油，泵B2、B3卸荷，其输出油液经阀VI返回油箱；泵B1供油，保压压力由阀V2控制，油液流动情况同3。
5．预塑
电动机启动，经齿轮减速驱动螺杆旋转，料斗中加入的塑料被前推进行预塑，此时注射座不得后退，以保持喷嘴与模具始终接触，故由泵B1保压，油液流动情况同2。
同时，注射缸C4右腔的油液在螺杆反推力的作用下经阀V10→V4（中位）→油箱，其背压由阀V1O控制。
6．注射座整体后退
油液流动情况为：
B1→V6→V11→V3→V5（左位）→C3（左腔）
C3（右腔）→V5（左位）→油箱
7．启模
油液流动情况为：
B1→V6→V11↘
V3→V7（右位）→Cl（右腔）
B2、B3↘V12↗
Cl（左腔）→V7（右位）→油箱
8．制品顶出
油液流动情况为：
Bl-*V6（左位）→V8（节流阀）→C2（左腔）
C2（右腔）→V6（左位）→油箱
9．螺杆后退
用于拆卸螺杆和清除螺杆包料。油液流动情况为：
泵B1→V6→Vl1→V3→V4（左位）→C4（左腔）
C4（右腔）→VIO→V4（左位）→油箱
下表列出了电磁铁的动作顺序。
电磁铁的动作顺序
动作电磁铁1YA 2YA 3YA 4YA 5YA 6YA 7YA E1 E2 E2
合模合模- - - - - - + + + + 低压保护- - - - - - + + - + 锁紧- - - - - - + - + +
注射座整体前进- - + - - - - - + + 注射+ - - - - - - + + + 低压+ - - - - - - - + + 预塑- - + - - - - - + + 注射座整体后退- - - + - - - - + + 启模- - - - - + - + + + 制品顶出- - - - + - - - + - 螺杆后退- + - - - - - - + + ?
三：XS-ZY-250A型注塑机液压系统的主要特点
①压力和速度的变化较多，利用比例阀进行控制，系统简单。
②系统采用了液压一机械组合式三连杆锁模机构，实现了增力和自锁。这样，合模液压缸直径较小，易于实现高速，但锁模机构较复杂，制造精度较高，调整模板距离较麻烦。
③各工作机构的自动工作循环的控制主要靠行程开关来实现。
④在系统保压阶段，多余的油液要经过流回油箱，所以有部分能量损耗