基于能量流和仿真的压铸机能耗建模与评估

来源：机床与液压杂志2022年第9期北京时间：

作者：陈书辉，蔡恒志，章猛，刘辉，张超勇

单位：华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室；力劲集团深圳领威科技有限公司；华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室；华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室；华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室

摘要：针对压铸机能耗高、能量利用率低的问题，提出一种基于能量流和仿真的压铸机能耗模型，研究压铸机能耗特性与重要工艺参数对系统能耗的影响；针对压铸机能耗等级评估周期长、成本高的问题，提出一种基于能耗模型仿真测算压铸机能耗等级的新方法。分析压铸机的能量流特性，根据其能耗分布规律和能量守恒原理，构建压铸机能耗计算模型；采用AMESim与C语言联合仿真，建立压铸机液压系统能耗仿真模型，研究压铸机不同增压压力与不同快压射速度对系统能耗的影响；仿真得出压铸机能耗数据，并按相关标准评估压铸机的能效等级。研究结果显示合开模过程能效较高，有用功约占总能耗的50%；压射过程能效较低，有用功约占总能耗的21%，快速压射阶段瞬时功率非常高；增压压力与快速压射速度变化均对压射机构能耗影响较小；仿真测算出的压铸机能效等级与实测结果接近，比能耗误差为8%，显示提出模型与方法具有较好的准确性与可行性。

关键词：压铸机;液压系统;能耗建模;能效等级

基金资助：国家重点研发计划（SQ2021YFE010105）；广东省重点领域研发计划项目(2019B090921001)；国家自然科学基金项目（51875429）