前言

液壓壓力機主要是有機架、液壓系統、冷卻系統、加壓油缸、上模及下模，加壓油缸裝在機架上端，并與上模聯接。加壓油缸由主油泵提供動力，來驅使上模的來回運動，工藝過程一般分為空程快速下降、慢速下降、工作加壓、保壓，卸壓回程、浮動壓邊及頂出等動作，各個動作所需要的工作壓力和流量是不同的。在傳統定量泵的液壓系統中，油泵馬達以恒定的轉速提供恒定的流量，而工作所需壓力和流量大小是靠壓力比例閥和流量比例閥來調節的，通過調整壓力或流量比例閥的開度來控制壓力和流量的大小。多余的液壓油通過溢流閥回流，此過程叫高壓截流，據統計由高壓溢流造成的能量損失高達36％～68％。

電液混合伺服泵技術

2001年由上海派豐KEB公司與寧波海天塑機公司合作開發出第一款伺服電機驅動的定量泵油壓系統，電將原有靠比例閥溢流的定量泵-異步電機系統替換為伺服電機和內嚙合齒輪泵，靠高動態響應的伺服電機來根據機器實際所需的流量來調節油泵的轉速，實現了液壓油的按需供給特性，使得新的液壓系統幾乎沒有溢流，從而實現了最高70%的節能效果，一舉在注塑機行業終結了對變量泵節能技術的研究。

從技術發展的趨勢看，我國的電液伺服發展水平目前還處在一個發展階段，雖然在常規電液伺服技術方面，我們有了一定的發展。但在電液伺服高端產品及應用技術方面，我們距離國外發達國家的技術水平還有著很大的差距。電液伺服技術是集機械、液壓和自動控制于一體的綜合性技術，要發展國內的電液伺服技術必須要從機械、液壓、自動控制和計算機等各技術領域同步推進

近兩年，隨著高性價比的伺服驅動器，伺服電機，以及高質量高壓力的油泵的出現，油壓壓力機這種高耗能的設備越來越多的使用了伺服泵系統。

一臺裝有伺服驅動節能系統的1000kN的油壓機每年節省電力6000kWh，每年可以減少6000kg二氧化碳排放，它還以節省150升液壓油，而且并不含每年需要定期更換的液壓油量；能量損失大幅減少，使得液壓油因過高溫度而變質的速率減慢，油品壽命可延長3倍。

其構成主要由如下部分：

1. 驅動器： 針對電液伺服特性，驅動器選擇必須具備

一、對永磁同步伺服電機以及旋變編碼器的控制算法，必須精確自學習電機參數和編碼器零相位，

二、必須具備專有的對壓力反饋和壓力給定，以及流量給定的PID控制算法，才能實現壓力、流量快速平穩切換控制，確保在低壓大流量、高壓大流量、高壓小流量的自動靈活切換。

并且驅動器具有大裕量設計，高溫環境不運行，安裝調試便利等特點。

我司在安川A1000型多功能驅動器基礎上開發的的A1000S系列伺服型變頻器，開發了安川內部壓力傳感器反饋和給定的PID差分運算，組合流量參數，在不匹配外部PQ卡的同時實現壓力和流量的自由切換，動態響應快，壓力過沖小，壓力穩定。

日本安川公司在長期的伺服變頻器生產中積累了豐富的經驗，在穩定性、高性能運算和抗干擾技術上無以倫比。我公司結合壓力機注塑機工藝二次開發的軟硬件系統靈活配合，組成業內性價比最高，穩定性最好，性能最優的伺服泵驅動系統。

2. 伺服電機

電機選擇在質量優先的情況下性能和慣量有很大關系，同樣電機的軸承、編碼器、磁鋼質量是影響電機壽命的最關鍵因素。電機油泵壓力的匹配計算也是影響電機壽命的因素之一。

3. 油泵

伺服泵多年的發展經驗，內嚙合齒輪泵是最好的選擇：噪音低，壓力脈動小，自吸性好，結構簡單，壽命長。

但是由于壓力機壓力高，國產一般齒輪泵做不到。同時壓力機的頻繁啟停和正反轉對油泵的壽命影響很大，我公司在專門有反轉扭矩控制技術，減少反轉油泵齒輪間的沖擊，提高壽命。

其控制技術如下：

安川A1000S高速電機控制算法，高動態PID，以及強大的對電機自學習功能，確保壓力機注塑機的壓力和流量控制。簡單的接線、簡單的參數設置，強大的運算能力是安川得以確保高穩定性的條件。

伺服電液壓力機的創新特點：

1、泵控技術取代常規閥控技術，消除節流損失，沒有溢流損失，節能顯著；

2、伺服電機在短時間內可顯著過載，實際安裝功率僅為理論安裝功率的50%

3、油箱容積減小75%，減少液壓油的使用量

4、油溫顯著降低，無需冷卻裝置，液壓部件壽命延長

5、空閑、快下、保壓、返程狀態下噪音明顯下降，改善工作環境

6、伺服電機比普通電機制動速度更快，緊急情況下壓力、流量切除快

7、柔性控制，根據所需調整速度和壓力，響應及時

8、特定條件下快下和返程最大速度可達200mm/s

9、工進速度可達20mm/s