液壓廢紙打包機(jī)用伺服節(jié)能系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種廢紙回收裝置，具體說是用于液壓廢紙打包機(jī)上的伺服節(jié)能系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，在廢舊物資回收行業(yè)內(nèi)，液壓廢紙打包機(jī)是一種常見的設(shè)備。液壓廢紙打包機(jī)是利用液壓系統(tǒng)推送壓頭及料箱部件將原本松散的廢紙壓緊壓實(shí)，從而實(shí)現(xiàn)降低運(yùn)輸成本以及降低廢料堆場的目的。
[0003]傳統(tǒng)的廢紙打包機(jī)的液壓系統(tǒng)包括油箱、油栗、換向閥和油缸，油箱通過油管與油栗的進(jìn)油端相連，油栗通過聯(lián)軸器連接有三相異步電機(jī)，三相異步電機(jī)通過導(dǎo)線連接有電磁接觸器;換向閥有進(jìn)油口、回油口、第一出油口和第二出油口，進(jìn)油口通過油管與油栗的輸油端相連，且該段油管上有溢流閥，回油口通過油管與油箱相連，第一出油口通過油管與油缸的無桿腔相連，第二出油口通過油管與油缸的有桿腔相連;所述換向閥通過導(dǎo)線連接有PLC。該液壓系統(tǒng)利用三相異步電機(jī)定速轉(zhuǎn)動(dòng)，使得油栗能夠保持定量的從油箱栗油給油缸，再利用PLC控制換向閥來切換油缸無桿腔、有桿腔的進(jìn)出油，實(shí)現(xiàn)油缸活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)廢紙打包機(jī)的壓頭及料箱部件對(duì)廢紙進(jìn)行壓縮。
[0004]上述廢紙打包機(jī)的缺點(diǎn)有以下幾點(diǎn):
[0005]1.三相異步電機(jī)定速轉(zhuǎn)動(dòng)，油栗定量栗油，無論壓頭及料箱部件對(duì)待壓縮的廢紙所需施加的壓力是否變化，電機(jī)及油栗的工作狀態(tài)始終保持不變，能耗始終保持恒定，因此其處理每噸廢紙所用的能耗成本較高，油栗的工作效率較低；
[0006]2.油栗始終處于定量栗油的狀態(tài)，溢流閥不停地工作，使得液壓系統(tǒng)中的液壓油油溫較高，油品性能下降較快，密封件提前老化，液壓油及密封件的更換周期較短，另外還需要配備冷卻系統(tǒng)以保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)；
[0007]3.工作狀態(tài)恒定使得設(shè)備運(yùn)行始終處于噪音較大的狀態(tài)，不但會(huì)污染環(huán)境，還會(huì)影響設(shè)備的使用壽命。
[0008]廢紙打包機(jī)對(duì)廢紙行業(yè)的回收利用、運(yùn)輸及降低成本起著關(guān)鍵性的作用，國內(nèi)外特別是歐美地區(qū)國家對(duì)廢紙打包機(jī)的研制和開發(fā)越來越重視。隨著國內(nèi)廢紙回收率的不斷增加，傳統(tǒng)廢紙打包機(jī)已經(jīng)不能滿足行業(yè)高速發(fā)展的需求，也刺激了各地廢紙打包站對(duì)自動(dòng)化、智能化的廢紙打包機(jī)的需求不斷提升。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型要解決的問題是提供一種液壓廢紙打包機(jī)用伺服節(jié)能系統(tǒng)，利用該伺服節(jié)能系統(tǒng)控制液壓廢紙打包機(jī)工作，可降低設(shè)備運(yùn)行能耗，延長液壓油及密封件的更換周期，降低噪音污染，延長設(shè)備的使用壽命。
[0010]為解決上述問題，采取以下技術(shù)方案:
[0011]本實(shí)用新型的液壓廢紙打包機(jī)用伺服節(jié)能系統(tǒng)包括油箱、油栗、換向閥和油缸，所述油箱通過油管與油栗的進(jìn)油端相連。所述換向閥有進(jìn)油口、回油口、第一出油口和第二出油口，進(jìn)油口通過油管與所述油栗的輸油端相連，回油口通過油管與所述油箱相連，第一出油口通過油管與所述油缸的無桿腔相連，第二出油口通過油管與所述油缸的有桿腔相連。其特點(diǎn)是所述油栗通過聯(lián)軸器連接有伺服電機(jī)，伺服電機(jī)通過導(dǎo)線連接有伺服驅(qū)動(dòng)器，伺服驅(qū)動(dòng)器分別通過導(dǎo)線連接有壓力傳感器和PLC，壓力傳感器的感應(yīng)端通過油管與油栗和換向閥間的那段油管相連通。
[0012]本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)方案是所述油栗的進(jìn)油端與輸油端間通過油管并聯(lián)有安全閥。在壓力控制狀態(tài)下，該系統(tǒng)可通過安全閥進(jìn)行泄油，使得油路內(nèi)的油壓保持不變。
[0013]其中，所述油栗為內(nèi)嚙合齒輪栗。
[0014]采取上述方案，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]由于本實(shí)用新型的液壓廢紙打包機(jī)用伺服節(jié)能系統(tǒng)包括油箱、油栗、換向閥和油缸，所述油箱通過油管與油栗的進(jìn)油端相連;所述換向閥有進(jìn)油口、回油口、第一出油口和第二出油口，進(jìn)油口通過油管與所述油栗的輸油端相連，回油口通過油管與所述油箱相連，第一出油口通過油管與所述油缸的無桿腔相連，第二出油口通過油管與所述油缸的有桿腔相連;其特征在于所述油栗通過聯(lián)軸器連接有伺服電機(jī)，伺服電機(jī)通過導(dǎo)線連接有伺服驅(qū)動(dòng)器，伺服驅(qū)動(dòng)器分別通過導(dǎo)線連接有壓力傳感器和PLC，壓力傳感器的感應(yīng)端通過油管與油栗和換向閥間的那段油管相連通。因此，當(dāng)油栗向油缸的無桿腔栗油，推動(dòng)與油缸活塞缸相連的廢紙打包機(jī)壓頭及料箱部件壓縮廢紙時(shí)，壓力傳感器能夠感應(yīng)油管內(nèi)的油壓，并將感應(yīng)信號(hào)發(fā)送給伺服驅(qū)動(dòng)器，伺服驅(qū)動(dòng)器可控制伺服電機(jī)實(shí)時(shí)改變轉(zhuǎn)速。當(dāng)油壓小于設(shè)定壓力時(shí)，伺服驅(qū)動(dòng)器控制伺服電機(jī)定速轉(zhuǎn)動(dòng)，油栗定量栗油；當(dāng)油壓即將達(dá)到或已經(jīng)達(dá)到設(shè)定壓力時(shí)，伺服驅(qū)動(dòng)器控制伺服電機(jī)降低至最小轉(zhuǎn)速或者停止，在保證油壓不變的前提下油栗僅向系統(tǒng)提供泄漏或保壓所需的栗油流量。由此可知，該伺服節(jié)能系統(tǒng)可大大減小廢紙打包機(jī)處理每噸廢紙所用的能耗成本，提高油栗的工作效率。同時(shí)，采用壓力傳感器、伺服驅(qū)動(dòng)器和伺服電機(jī)來實(shí)時(shí)控制油栗的栗油量，無需使用溢流閥，可降低系統(tǒng)內(nèi)液壓油的油溫，減緩油品性能的下降，增加密封件的使用壽命，延長更換周期，更無需額外安裝冷卻系統(tǒng)。另外，實(shí)時(shí)調(diào)整油栗的栗油量可降低設(shè)備運(yùn)行時(shí)的噪音污染，延長設(shè)備的使用壽命。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的液壓廢紙打包機(jī)用伺服節(jié)能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0018]如圖1所示，本實(shí)用新型的液壓廢紙打包機(jī)用伺服節(jié)能系統(tǒng)包括油箱1、油栗2、換向閥7和油缸8，所述油箱I通過油管與油栗2的進(jìn)油端相連。所述換向閥7有進(jìn)油口 P、回油口T、第一出油口 A和第二出油口 B，進(jìn)油口 P通過油管與所述油栗2的輸油端相連，回油口 T通過油管與所述油箱I相連，第一出油口 A通過油管與所述油缸8的無桿腔相連，第二出油口 B通過油管與所述油缸8的有桿腔相連。所述油栗2通過聯(lián)軸器連接有伺服電機(jī)3，伺服電機(jī)3通過導(dǎo)線連接有伺服驅(qū)動(dòng)器4，伺服驅(qū)動(dòng)器4分別通過導(dǎo)線連接有壓力傳感器6和PLC5，壓力傳感器6的感應(yīng)端通過油管與油栗2和換向閥7間的那段油管相連通。
[0019]該伺服節(jié)能系統(tǒng)采用壓力閉環(huán)控制。在壓力閉環(huán)狀態(tài)下，伺服驅(qū)動(dòng)器4根據(jù)壓力傳感器6的反饋結(jié)合已經(jīng)預(yù)設(shè)好的壓力值及流量值，來進(jìn)行流量和壓力的控制。例如:當(dāng)壓力傳感器6所監(jiān)測到的油壓小于設(shè)定的壓力時(shí)，伺服驅(qū)動(dòng)器4按照PLC5輸入的恒定信號(hào)控制伺服電機(jī)3定速轉(zhuǎn)動(dòng)，油栗2的栗油量保持不變；當(dāng)壓力傳感器6所監(jiān)測到的油壓即將達(dá)到或已達(dá)到設(shè)定值時(shí)，伺服驅(qū)動(dòng)器4根據(jù)壓力傳感器6輸入的信號(hào)控制伺服電機(jī)3降低至最小轉(zhuǎn)速或者停止，在保證油壓不變的前提下油栗2僅向系統(tǒng)提供泄漏或保壓所需的流量。
[0020]本實(shí)用新型的液壓廢紙打包機(jī)用伺服節(jié)能系統(tǒng)可根據(jù)負(fù)載的要求，通過壓力傳感器6自動(dòng)間接控制栗油的流量大小，適應(yīng)油路內(nèi)油壓的高低，不浪費(fèi)，不做無用功，所以省電效果非常明顯;其采用的閉環(huán)回路控制，無高壓節(jié)流能量損失，省電節(jié)能效益可達(dá)50%-70%。按原打包機(jī)處理一噸廢紙耗電6度合計(jì)電費(fèi)7元計(jì)算，使用該伺服節(jié)能系統(tǒng)后，處理一噸廢紙耗電將至1.5度合計(jì)電費(fèi)2元，按每天產(chǎn)量100噸計(jì)算，每天直接經(jīng)濟(jì)效益增加500元，耗電量降低450度。以上海市為例，2008年官方公布日產(chǎn)廢紙量為幾千噸，若市場上全部使用該伺服節(jié)能系統(tǒng)控制廢紙打包機(jī)作業(yè)，其經(jīng)濟(jì)效益以及節(jié)能減排效果不言而喻。為了使該伺服節(jié)能系統(tǒng)在壓力閉環(huán)控制狀態(tài)下能夠更好的工作，可在油栗2的進(jìn)油端與輸油端間通過油管并聯(lián)安全閥9，通過安全閥9可進(jìn)行泄油，確保油路內(nèi)的油壓保持不變。
[0021]傳統(tǒng)的油栗2轉(zhuǎn)速一般為1450r/min，其運(yùn)行時(shí)的噪音在100分貝以上。為了進(jìn)一步減小設(shè)備運(yùn)行時(shí)的噪音，該伺服節(jié)能系統(tǒng)的油栗2可采用內(nèi)嚙合齒輪栗，其在2200r/min時(shí)的噪音僅為80分貝左右。
[0022]【背景技術(shù)】中用于控制廢紙打包機(jī)的液壓系統(tǒng)必須在油路內(nèi)設(shè)置溢流閥，在油壓接近或達(dá)到額定值時(shí)，溢流閥會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，使得油路的油溫迅速升高。而本實(shí)用新型的液壓廢紙打包機(jī)用伺服節(jié)能系統(tǒng)，其油路內(nèi)不需要設(shè)置溢流閥，理論上不存在使油溫升高的節(jié)點(diǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.液壓廢紙打包機(jī)用伺服節(jié)能系統(tǒng)，包括油箱(I)、油栗(2)、換向閥(7)和油缸(8)，所述油箱(I)通過油管與油栗(2)的進(jìn)油端相連;所述換向閥(7)有進(jìn)油口(P)、回油口(T)、第一出油口(A)和第二出油口(B)，進(jìn)油口(P)通過油管與所述油栗(2)的輸油端相連，回油口(T)通過油管與所述油箱(I)相連，第一出油口(A)通過油管與所述油缸(8)的無桿腔相連，第二出油口(B)通過油管與所述油缸(8)的有桿腔相連;其特征在于所述油栗(2)通過聯(lián)軸器連接有伺服電機(jī)(3)，伺服電機(jī)(3)通過導(dǎo)線連接有伺服驅(qū)動(dòng)器(4)，伺服驅(qū)動(dòng)器(4)分別通過導(dǎo)線連接有壓力傳感器(6)和PLC(5)，壓力傳感器(6)的感應(yīng)端通過油管與油栗(2)和換向閥(7)間的那段油管相連通。2.如權(quán)利要求1所述的液壓廢紙打包機(jī)用伺服節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于所述油栗(2)的進(jìn)油端與輸油端間通過油管并聯(lián)有安全閥(9)。3.如權(quán)利要求1或2所述的液壓廢紙打包機(jī)用伺服節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于所述油栗(2)為內(nèi)嚙合齒輪栗。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種液壓廢紙打包機(jī)用伺服節(jié)能系統(tǒng)。它包括油箱、油泵、換向閥和油缸，油箱通過油管與油泵的進(jìn)油端相連。換向閥有進(jìn)油口、回油口、第一出油口和第二出油口，進(jìn)油口通過油管與油泵的輸油端相連，回油口通過油管與油箱相連，第一出油口通過油管與油缸的無桿腔相連，第二出油口通過油管與油缸的有桿腔相連。其特點(diǎn)是所述油泵通過聯(lián)軸器連接有伺服電機(jī)，伺服電機(jī)通過導(dǎo)線連接有伺服驅(qū)動(dòng)器，伺服驅(qū)動(dòng)器分別通過導(dǎo)線連接有壓力傳感器和PLC，壓力傳感器的感應(yīng)端通過油管與油泵和換向閥間的那段油管相連通。利用該伺服節(jié)能系統(tǒng)控制液壓廢紙打包機(jī)工作，可降低設(shè)備運(yùn)行能耗，延長液壓油及密封件的更換周期，降低噪音污染，延長設(shè)備的使用壽命。
【IPC分類】B30B9/30
【公開號(hào)】CN205185369
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521024495
【發(fā)明人】王永華, 李小元
【申請(qǐng)人】無錫市傅藝機(jī)械制造有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2015年12月11日