La modernisation des presses hydrauliques anciennes avec servomoteurs semble prometteuse sur le papier mais décevante sur site ? On ne modernise vraiment que lorsque la pompe est également modernisée
La modernisation des presses hydrauliques anciennes avec servomoteurs semble prometteuse sur le papier mais décevante sur site ? On ne modernise vraiment que lorsque la pompe est également modernisée
2022-12-12
La mise à niveau de servo pour économiser de l'énergie figure sur la feuille de route de mise à niveau de nombreuses usines depuis des années. Le principe est simple: remplacer le moteur asynchrone d'origine et la pompe à déplacement fixe par un servo-moteur et un régulateur de vitesse pour réduire la consommation d'énergie et le bruit.
Cependant, dans la pratique, de nombreuses machines réaménagées ne parviennent pas à obtenir les résultats escomptés.
Contextes de l'industrie: lorsque le retrofit de servo échoue
Même après avoir mis à niveau le moteur et l'entraînement et réglé les paramètres plusieurs fois, les ingénieurs observent souvent:
Économies d'énergie inférieures aux attentes théoriques
Instabilité de la pression pendant le pressage et la tenue
Bruit persistant, malgré le système de servo
Ces problèmes suggèrent que la mise à niveau du côté moteur ne résout pas la cause profonde.
Cause fondamentale: les pompes classiques ne sont pas conçues pour fonctionner au servo
Les pompes à engrenages et les pompes à pales traditionnelles sont optimisées pour un fonctionnement à vitesse fixe. Lorsqu'ils sont utilisés dans des servosystèmes, en particulier à basse vitesse, plusieurs limitations apparaissent:
L'efficacité volumétrique diminue considérablement à 200 ‰ 400 tours/minute
Augmentation des fuites internes, diminution de la pression de sortie effective
Les pulsations de débit et de pression deviennent plus prononcées
Par conséquent, le système de commande servo doit compenser avec des marges de sécurité plus larges, ce qui réduit l'efficacité globale.
Approche de base: Traiter la pompe et le servo comme un système unifié
Pour obtenir de réels gains de performance, les solutions modernes de réaménagement combinent:
Servo-moteur + pompe à engrenages internes haute pression de la série FG
Plutôt que de mettre à niveau le moteur seul.
Cela garantit que l'entraînement et la source hydraulique sont adaptés au fonctionnement à vitesse variable.
Méthode d'ingénierie de réaménagement
Un processus de réaménagement typique suit une approche structurée.
Étape 1: Définir les exigences en matière de cycle de fonctionnement et de pression
Pression de travail maximale (généralement de 20 à 25 MPa, jusqu'à 28 à 30 MPa dans certains cas)
Débit requis lors d'une approche rapide
Exigences en matière de stabilité de la pression lors du pressage lent et du maintien
Étape 2: Sélectionnez la famille et le déplacement de la pompe FG
FG1 (2540 mL/h) pour les presses à cylindre unique à course et à cycle modérés
FG1 (40 ‰ 50 ml/s) ou FG2 (64 ‰ 80 ml/s) pour les systèmes multicylindres ou à débit plus élevé
Pression nominale: 31,5 MPa Pression maximale: jusqu'à 35 MPa
Ces spécifications dépassent les exigences de la plupart des machines anciennes.
Étape 3: Correspondance entre le servomoteur et la plage de vitesse
Les pompes FG fonctionnent dans une large plage de vitesses de 200 à 3000 tr/min:
Une vitesse élevée fournit un débit suffisant pour une approche rapide.
La basse vitesse maintient un rendement volumétrique stable pour le pressage et le maintien
Cela permet au servosystème de réguler efficacement le débit par le contrôle de vitesse, sans être limité par une fuite ou une pulsation.
Améliorations des performances après rénovation
Après l'intégration des pompes FG dans les retrofits servo, les ingénieurs rapportent généralement:
Les courbes de pression qui suivent de près les points de réglage, en particulier lors de la pression et du maintien
Des courbes de courant moteur plus propres avec moins de pics, améliorant l'efficacité énergétique réelle
Réduction notable du bruit, remplacement du bruit de la pompe par un bruit de fond plus doux
Ces améliorations reflètent une meilleure coordination entre le système d'entraînement et la source hydraulique.
Valeur de l'ingénierie: une solution de remise à niveau répétable
Pour les responsables techniques qui envisagent des améliorations à l'échelle de l'usine, la série FG offre plus qu'une amélioration progressive.
Il fournit une solution hydraulique standardisée qui intègre:
Efficacité énergétique Stabilité de la pression Réduction du bruit
dans une architecture de système unique et répétable.
Résumé
Le succès de la mise à niveau du servo dépend à la fois du moteur et de la pompe hydraulique.
En combinant les servo-entraînements avec les pompes à engrenages internes FG, les fabricants peuvent réaliser:
Économies d'énergie plus proches des attentes théoriques
Contrôle de la pression stable tout au long du cycle
Réduction du bruit et amélioration des conditions de travail
Des performances constantes sur plusieurs machines
Pour les futurs projets de retrofit, la sélection du déplacement approprié au sein de FG0, FG1 ou FG2 permet un parcours de mise à niveau évolutif et répétable sans redessiner la source hydraulique à chaque fois.