[实用新型]伺服压力机的能量控制系统、金属成形设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及金属成形设备的能量控制技术领域，尤其涉及伺服压力机的能量控制系统、以及包含还能量控制系统和伺服压力机的金属成形设备。

背景技术

大型的伺服压力机主要用来金属成形，一般在成形阶段和加速阶段都会出现一个很大的能量需求尖峰，而在减速的阶段又有很大的瞬间能量需要释放，这些能量的供给和释放都需要在很短的时间内完成。因此，大型的伺服压力机的能量控制技术是本领域的一个重要技术。现有的一种伺服压力机的能量控制技术中，伺服压力机所需的能量直接通过主动前端整流单元(Active Front End，简称AFE)从电网获取。这就需要一个非常巨大的主动前端整流单元(AFE)才能完成对这些能量的控制，并且能量尖峰又会对电网及其周边设备造成较大的冲击。现有的另一种伺服压力机的能量控制技术中，使用电容来供给和储存能量。需要一个非常大容量的电容装置才能满足大型的伺服压力机的使用要求。大容量的电容通常由多个小容量的电容单元并联组成，不仅价格昂贵，而且能量密度低，需要很大的安装空间，另外在非常规使用的情况下也存在安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的之一是提供伺服压力机的能量控制系统、金属成形设备，其对进线电网造成的冲击小，储能电机能量密度高，安装空间小，而且经济、安全。

本实用新型的一个方面提供了伺服压力机的能量控制系统。

在能量控制系统的一种示意性的实施方式中，包括：

一主动前端整流单元，其进线侧与一进线电网电连接；

一直流母线，其与主动前端整流单元的输出侧电连接；

一主电机，其能够驱动一伺服压力机工作；

一主电机驱动器，其与主电机电连接并能够驱动主电机；

一储能电机，其能够将电能转换成动能进行存储并能够将动能转换为电能输出；和

一储能电机驱动器，其与储能电机电连接并能够驱动储能电机；

其中，主电机驱动器和储能电机驱动器均与直流母线电连接。

使用储能电机进行能量控制，能够在较短的时间内迅速的给伺服压力机提供或释放大量的能量，能量密度高，安装空间小，而且经济、安全，更适合于大型伺服压力机的能量控制。

在能量控制系统的另一种示意性的实施方式中，还包括一控制器，其输入端与直流母线电连接，输出端与储能电机驱动器电连接；其中，控制器检测直流母线上的电流值并根据电流值通过储能电机驱动器控制储能电机存储或释放能量。能量控制系统通过控制器能够快速准确地调节储能电机存储和释放能量。

在能量控制系统的再一种示意性的实施方式中，还包括一飞轮，其安装于所述储能电机的轴端。飞轮在储能电机的带动下转动。这样能够满足惯量要求，储存更多能量。

本实用新型的另一个方面提供了金属成形设备，包括：

一伺服压力机；和

上述的能量控制系统，其能够控制伺服压力机的能量供给和释放；

其中，主电机与伺服压力机曲柄连接。

使用储能电机进行能量控制，能够在较短的时间内迅速的给伺服压力机提供或释放大量的能量，能量密度高，安装空间小，而且经济、安全，更适合于大型伺服压力机的能量控制。

在金属成形设备的一种示意性的实施方式中，还包括一进线电网，其与主动前端整流单元的进线侧电连接。

附图说明

下文将以明确易懂的方式通过对优选实施例的说明并结合附图来对本实用新型上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明，其中：

图1是本实用新型的一个实施例提供的金属成形设备的结构示意图；

图2是本实用新型的另一个实施例提供的金属成形设备的结构示意图。

标号说明：

10 伺服压力机

20 能量控制系统

21 主动前端整流单元

22 直流母线

23 主电机

24 主电机驱动器

25 储能电机

26 储能电机驱动器

27 飞轮

28 控制器

30 进线电网

R1 第一能量传输路径

R2 第二能量传输路径

具体实施方式

为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。