铝型材挤压机为什么进行伺服节能改造

传统铝型材挤压机工作原理

目前市面上的铝型材挤压机吨位都比较大，单台耗电量也是居高不下，其实铝型材挤压机也是可以做节能改造的。根据铝型材挤压机的工作原理，我们发现主要是通过其液压系统作为动力源，在液压部分有着很大的能源浪费，铝型材挤压机工作过程一般分为上料、顶进、挤压、退后、切断、 上料，周期性循环，根据挤压系数、挤压速度等工艺参数各阶段需要的压力和流量处动态变化，生产工况高压挤压过程存在溢流现象造成电能浪费。因此我们根据铝型材挤压机的运行原理及特点，对其液压系统部分进行伺服节能改造，伺服改造可以有效果提升铝挤压机的节电率。

传统铝型材挤压机工作缺点

传统的铝型材挤压机油温高、噪音大、液压油泄漏大、用户电费成本很高、维护烦，变频器、变量泵相对传统铝型材挤压机可以省部分电，但仍避免不了定量泵部分的缺点，如响应速度、低速稳定性等。

伺服节能改造原理

使用电液伺服系统后，伺服驱动器与伺服电机一起，对铝型材挤压机的压力信号形成一个闭环控制，同时由于伺服电机具有快速启停的特点，可以在30毫秒之内启动或停止，因此在保压，冷却等阶段，伺服电机几乎没有电耗。由于伺服节能系统所输出的压力、流量可以闭环控制，所以它的压力重复精度好，而且在低压力下也可以可靠的工作。伺服节能系统所输出的流量是靠数字信号来控制的，有很好的线性和低速可控性，其流量的重复精度也较高。

徕卡铝型材挤压机节能改造原理

用转速恒定的异步电机驱动定量泵，油泵会输出恒定的流量，但挤压周期中的各个动作对流量的要求都不同。多余的流量便在当时的设定压力下流回油箱。所需动作越慢，流回油量就越多，浪费的能量便越多。同样，设定的压力越大，流回油箱的浪费便越大。浪费了的能量都变为热能，将油温提高。冷却器带走的热量就是浪费的能量油温的升高还导致很多问题，如挤压成型工艺的不稳定，油封需要经常更换等

铝型材挤压机节能改造优势 

1，交流伺服工作原理
伺服电动机（或称执行电动机）
是自动控制系统和计算装置中广泛应用的一种执行元件。其作用是把接收到的电压信号转换为电动机转轴的角位移或角速度(可理解为转速)。
2，伺服系统的特点
（1）、控制精度
交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。以旋转编码器的传感器脉冲数1024为例，一般每周可达到1/1024。
（2）、低频特性
交流伺服电机运转非常平稳，即使在低转速时也不会出现振动现象。交流伺服系统具有共振抑制功能，可涵盖机械的刚性不足，并且系统内部具有频率解析机能（FFT），可检测出机械的共振点，便于系统调整。
（3）、矩频特性
交流伺服电机为恒力矩输出，即在其额定转速（一般为2000RPM）以内，都能输出额定转矩，在额定转速以上为恒功率输出，转速爬高，转矩下降。
（4）、过载能力
交流伺服电机具有较强的过载能力。其最大转矩为额定转矩的二倍，可用于克服惯性负载在启动瞬间的惯性力矩。
（5）、运行性能
交流伺服驱动系统为闭环控制，驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采集，内部构成位置环和速度环，一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象，控制性能更为可靠。
（6）、响应性能
交流伺服系统的加速性能较好，从静止加速到其额定转速2000RPM仅需几十毫秒，可用于要求快速启停的控制场合。
正是基于伺服电机有调速范围广、过载能力强、运行稳定性好、转速控制精度高、响应速度快、适宜频繁启停、输出相同功率时较异步电机体积小、重量轻等上述优点，应用到铝型材挤压机的动力驱动及系统控制是非常适宜的。

铝型材挤压机伺服改造需要更改哪些部件？

铝型材挤压机伺服改造需要更换的部件主要有：伺服电机、齿轮泵或螺杆泵、伺服驱动器、压力传感器、旋转编码器这主要的五大配件。一般来说，要改造铝型材挤压机，就对上述的部件进行更换，而没有部件的增加。但是并不是简简单单更换了就可以运行了。因为涉及到配置及匹配问题，更换的部分各方面型号、性能、功率等需要满足原来铝型材挤压机运行的要求，如果没配好安装好会发生很多隐患问题。曾经有位客户就出现过机器无法运转，导致企业停产的问题。后来找到我们徕卡节能帮其进行诊断，用的配件质量都比较差效果，管道接线也不标准。徕卡节能专业提醒：不管选择哪家做伺服节能，一定要有保障。

铝型材挤压机伺服节能改造特点
1.铝型材挤压机电机部分节电20-45%；
2.提升加工能力指标：4-10%；
3.以1000吨挤压机生产线为例，平均每吨成品电 耗下降50—70KWh（度），产量提升10--25吨。正常开机状态下，每天产生的直接经济效益达千元以上！
4.新机订制时选用本公司伺服电机配套升级，可较大幅度（20--30%）节约改造费用成本，投资回报期缩短至10个月，即可收回技改投资成本。
5.在用挤压机的设备升级改造，投资回报期约为10--12个月，节能效益见效快，数据比对明显直观。亦符合国家节能减排政策的要求，并可申报政府节能资金补助。
6.采用伺服电机，电机机壳温度保持在55°c以 下，可延长电机寿命、降低热损耗；
7.伺服电机可直接带满负载起动；变速时间低至 0.3秒即可达成；
8.伺服电机采用水冷（或油冷）设计，容量选择范围7.5----315千瓦可选。
9.液压油温降低3-5°c，更加耐用、延长液压油的使用寿命更换次数减少。
10.采用定量柱塞泵，降低购泵直接成本、维修成本、 延长使用寿命。
11.安装后整台挤压机噪音比原先低了约一半以上；明显降低生产噪音污染；
12.减少了电机启动对工厂供电系统的大电流冲击；当工厂变压器容量紧张时，多台挤压机节能改造，可以适当增加设备数量，提升加工能力。
13.每台铝型材挤压机的节能升级改造均采用量身打造的模式，尽可能的贴合实际生产需求，力求产生最大的节能效益。

铝型材挤压机节能改造效益分析

说明：以某公司1800T铝型材挤压机节能改造为例，原电机电耗按总功率65%，节电率按25%，单位电价0.85元/kwh日均生产24个小时，月生产28天，年生产11个月；产量增长率按5%，每吨型材加工费用为1500元。

直接效益
项目实施后，每年将给企业节电总计￥153153.00元，生产效率的提高带来的经济效益￥165000.00元。两项合计共计￥318153.00元。

间接效益
项目实施后，由于设备的性能提高，带来以下间接效益：
设备响应迅速、生产效率高。
降低环境噪音，比原有工况下的噪音降低40%左右。
由于伺服油泵性能和工况需求，降低液压油无功泄油而造成长期循环，使其液压油温度高，增加液压油使用寿命。（正常为2-3年更换一次，改伺服后为3-5年更换一次）。
减少油阀油路因油温高造成漏油问题。
控制精确、压力稳定、产品重复率高，一致性好，节省原料。
环保：环境温度降低3℃-8℃。

徕卡节能公司介绍

徕卡节能，15年专注工业节能节电，节电率30%-80%

    苏州徕卡节能电气技术有限公司，作为中国节能行业最具影响力的节能事业平台，已经走过了15年的发展历程。引进欧美先进技术， 致力于研发、生产、销售工业节电、热能回收、能源监控等设备，为企业深入解决节能降耗难题，降低生产成本。徕卡企业拥有徕卡电气自主品牌和30余项国家知识产权专利，先后通过了欧洲CE及国家质量监督检验中心和各省市质检中心的认证，荣获昆山市科技研发机构江苏省民营科技企业江苏省高新技术企业称号，产品也被江苏省科学技术厅认定为高新技术产品。

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