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fundamentos de neumática 6 Elementos de señal y de mando Los mandos neumáticos están constituidos por elementos de señalización, elementos de mando y en parte de trabajo. Los elementos de señalización y de mando modulan las fases de trabajo y se denominan válvulas. Las válvulas son elementos que mandan o regulan la puesta en marcha, el paro y la dirección, así como la regulación de la presión o el caudal del fluido enviado por un compresor, bomba hidráulica o almacenado en un depósito, en el léxico internacional el término válvula o distribuidor es el termino general de todos los tipos, tales como válvulas de corredera, de bola, de asiento, grifos, etc. Esta es la definición de la norma DIN/ ISO 1219 conforme a recomendación del comité europeo de transmisión oleohidráulica y neumática. De acuerdo con su función las válvulas se clasifican en 1. Válvulas de vías o distribuidoras 2. Válvulas de bloqueo 3. Válvulas reguladoras de presión 4. Válvulas de caudal 5. Válvulas de cierre 6.1. VÁLVULAS DISTRIBUIDORAS O DE VÍAS Este tipo de válvulas son los componentes que determinan cuales son las vías, conductos o caminos que ha de tomar la DMM jcvj 65

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6 Elementos de señal y de mando

Los mandos neumáticos están constituidos por elementos de señalización, elementos de mando y en parte de trabajo. Los elementos de señalización y de mando modulan las fases de trabajo y se denominan válvulas.

Las válvulas son elementos que mandan o regulan la puesta en marcha, el paro y la dirección, así como la regulación de la presión o el caudal del fluido enviado por un compresor, bomba hidráulica o almacenado en un depósito, en el léxico internacional el término válvula o distribuidor es el termino general de todos los tipos, tales como válvulas de corredera, de bola, de asiento, grifos, etc. Esta es la definición de la norma DIN/ ISO 1219 conforme a recomendación del comité europeo de transmisión oleohidráulica y neumática.

De acuerdo con su función las válvulas se clasifican en

1. Válvulas de vías o distribuidoras2. Válvulas de bloqueo3. Válvulas reguladoras de presión4. Válvulas de caudal5. Válvulas de cierre

6.1. VÁLVULAS DISTRIBUIDORAS O DE VÍAS

Este tipo de válvulas son los componentes que determinan cuales son las vías, conductos o caminos que ha de tomar la corriente de aire para trasladarla a los elementos de trabajo. También esta relacionada con la puesta en marcha o paro de un proceso de trabajo. Antes de analizar su forma constructiva se revisara su representación esquemática.

Representación esquemática de las válvulas de vías o distribuidoras

Para representar las válvulas distribuidoras o de vías en los esquemas de circuitos se utilizan solamente símbolos y éstos no proporcionan ninguna información sobre el método constructivo, solamente se especifica su función.

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Las posiciones de las válvulas distribuidoras se representan por medio de cuadrados

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La cantidad de cuadrados yuxtapuestos indica la cantidad de posiciones de la válvula distribuidora

El funcionamiento se representa esquemáticamente en el interior de las casillas o cuadrados

Las líneas representan tuberías, vías o conductos y las flechas indican el sentido de circulación del fluido

Las posiciones de cierre o vías bloqueadas dentro de las casillas o cuadrados se representan mediante líneas transversales

La unión de conductos o tuberías se representan por medio de un punto

Las conexiones de entradas y salidas de la válvula se representan por medio de trazos unidos a la casilla que representa la posición de reposo o inicial

La otra posición se obtiene desplazando lateralmente los cuadrados, hasta que las conexiones coincidan

a bLas posiciones pueden distinguirse por medio de letras minúsculas a, b, c, ......, 0

Válvula de 3 posiciones. Posición intermedia = posición de reposo a 0 b

Por posición de reposo se entiende, en el caso de válvulas con dispositivos de reposición: un resorte, aquella posición que las piezas móviles ocupan cuando la válvula no está conectada.

Por posición inicial es la que tienen la piezas móviles de la válvula después del montaje de ésta, estableciendo la presión y en caso dado conexión de la tensión eléctrica, es la posición por medio de la cual comienza el programa preestablecido.

Conductos de escape sin empalme de tubo ( aire escapado a la atmósfera). Triangulo situado directamente junto al símbolo

Conductos de escape con empalme de tubo (aire expulsado en un punto de reunión). Triangulo ligeramente separado del símbolo

Para evitar errores en el montaje, los empalmes o conexiones se identifican por medio de letras mayúsculas:

Tuberías o ductos de trabajo A, B, C, ....... Salida de escape R, S, T, ......Conexión de energía P Tuberías o conductos de pilotaje Z, Y, X, .......

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Resumen de las válvulas distribuidoras o de vías

La designación de una válvula distribuidora depende de la cantidad de conexiones u orificios activos y de las posiciones de trabajo. La primera cifra indica la cantidad de conexiones u orificios activos y la segunda la cantidad de posiciones.

Designación Posición de reposo Símbolo

Válvula distribuidora 2/2 Cerrada

Válvula distribuidora 2/2 Abierta

Válvula distribuidora 3/2 Cerrada

Válvula distribuidora 3/2 Abierta

Válvula distribuidora 3/3 Posición de reposo = cerrada

Válvula distribuidora 4/2 1 conducto bajo presión1 conducto a escape

Válvula distribuidora 4/3 Posición 0 = cerrada

Válvula distribuidora 4/3 A y B en escapePosición de ajuste

Válvula distribuidora 5/2 2 escapes

Válvula distribuidora 6/3 3 posiciones de paso

Válvula distribuidora 3/2 3 orificios o conductos activos / 2 posiciones Válvula distribuidora 4/3 4 orificios o conductos activos / 3 posiciones

Accionamientos de las válvulas distribuidoras o de vías

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Accionamientos musculares Accionamientos mecánicos

Accionamientos eléctricos electroimán Accionamientos neumáticos directos

Accionamientos neumáticos indirectosServopilotaje

Accionamientos combinados

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General

Botón pulsador

Palanca

Pedal

Leva

Muelle o resorte

Rodillo

Rodillo abatible

1 arrollamiento

2 arrollamientos

2 arrollamientos

Por presión

Por depresión

Por presión diferencial

Por presión en la válvula de mando principal

Por depresión en la válvula de mando principal

Electroimán y servopilotaje neumático

Electroimán o neumático o servopilotaje

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Características de construcción de las válvulas distribuidoras o de vías

Las características de construcción de las válvulas de terminan su duración, su fuerza de accionamiento, sus formas de conexión y su tamaño.

La construcción, se distinguen los tipos siguientes:

Válvulas de asiento: esférico o disco plano.Válvulas de corredera: embolo, embolo y cursor y disco giratorio.

Válvulas de asiento

Las conexiones o empalmes en estas válvulas se abren y se cierran por medio de bolas, discos, placas o conos. La hermeticidad se asegura de una manera muy simple, generalmente por juntas elásticas. Los elementos de desgaste son muy pocos y por lo tanto tienen una gran duración, son muy robustas y son insensibles a la suciedad.

La fuerza de accionamiento es relativamente elevada, puesto que es necesario vencer la resistencia de un resorte incorporado para el reposicionamiento y la presión del aire.

Válvulas de asiento esférico.

Estas válvulas son de concepción muy simple y por lo tanto mas económicas y se distinguen por sus dimensiones muy pequeñas.

Un resorte mantiene apretada la bola contra el asiento, el aire comprimido no puede fluir de la conexión P hacia la tubería de trabajo A, al accionar el vástago, la bola se separa del asiento; es necesario vencer al efecto la resistencia del resorte y la fuerza del aire comprimido. Esta válvula es una distribuidora 2/2 porque tienen dos posiciones (abierta – cerrada o cerrada – abierta) y dos conexiones u orificios activos (P y A)

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Con un escape a través del vástago de accionamiento, es utilizada como válvula distribuidora 3/2 el accionamiento puede ser manual o mecánico.

Válvulas de asiento plano

Las válvulas de este tipo tienen una junta simple que asegura la estanqueidad necesaria. El tiempo de respuesta es muy pequeño, puesto que un desplazamiento corto determina un gran caudal de paso. También estas válvulas son insensibles a la suciedad y tienen una duración larga de servicio

Válvula distribuidora 3/2. Se utilizan para mandos de cilindros de simple efecto o para el pilotaje de servoelementos. Cuando de considera una válvula normalmente cerrada en su posición de reposo, el ducto P se encuentra bloqueado y las conexiones A y R se encuentran conectadas, al accionar el vástago, en un breve margen de desplazamiento se unen los empalmes o conexiones P y R. Una cantidad de aire escapa hacia la atmósfera antes de haber rendido trabajo.

Las válvulas construidas según el principio de disco individual tienen un escape sin solapo y no se pierde aire cuando la conmutación tiene lugar en forma lenta.

Al accionar el vástago se cierra primeramente el conducto de escape de A hacia R, porque el vástago asienta sobre el disco plano, al seguir apretando, el disco se separa del asiento y el aire puede circular libremente de P hacia A. el reposicionamiento se realiza mediante un resorte.

En el caso de una válvula normalmente abierta en la posición de reposo (abierta de P hacia A), al accionar se cierra con un disco el paso de P hacia A, al seguir

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apretando otro disco se levanta de su asiento y abre el paso de A hacia R, el aire puede escapar por R, al soltar el vástago los resortes reposicionan el émbolo con los discos estanqueizantes hasta su posición inicial.

Las válvulas pueden accionarse manualmente o por elementos mecánicos, eléctricos o neumáticos.

Válvula distribuidora 4/2. trabaja según como una combinación de dos válvulas 3/2, una de ellas cerrada en su posición de reposo y la otra abierta en posición de reposo.

Los conductos de P hacia B y de A hacia R están abiertos. Al accionar simultáneamente los dos vástagos de accionamiento, se cierra el paso de P hacia B y de A hacia R. Al seguir apretando los vástagos contra los discos, venciendo la fuerza de los resortes de posicionamiento, se abre el paso de P hacia A y de B hacia R.

Esta válvula tienen un escape sin solapo y regresa a su posición inicial por la fuerza de los resorte. Las válvulas de 4 vías se emplea para el mando de cilindros de doble efecto.

Válvula distribuidora 3/2 de accionamiento neumático. Al aplicar aire comprimido al embolo de mando a través del empalme Z se desplaza el vástago de la válvula venciendo la fuerza del resorte de posicionamiento. Se unen los conductos P y A. cuando se pone a escape el conducto de mando Z, el embolo de mando regresa a su posición inicial por efecto del resorte montado.

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El disco cierra el paso de P hacia A. el aire de salida del conducto de trabajo A puede escapar por R.

En la siguiente figura se muestra una válvula 3/2 que trabaja según el principio de asiento plano. El aire comprimido suministrado al empalme Z actúa sobre una membrana, que acciona el émbolo de mando unido a ésta cierra el paso con sus juntas y abre sucesivamente los diversos empalmes, permutando así los empalmes P y R; se puede disponer de esta válvula en abierta o cerrada en su posición inicial. La presión de accionamiento es de 1.2 bar, la presión de trabajo es de unos 6 bar. El caudal nominal es de 100 litros/ min.

Válvula distribuidora 5/2. El esquema presenta una válvula que trabaja según el principio de las de disco flotante. Se invierte alternativamente por medio de aire comprimido y permanece en la posición correspondiente hasta que recibe un impulso inverso. Al recibir presión, el émbolo de mando, como una corredera longitudinal, se desplaza. En el centro de dicho émbolo se encuentran un disco con una junta anular, que une los conductos de trabajo A ó B con empalme de Presión P o los separa de éste. El escape se realiza a través de R ó S.

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Electroválvulas (válvulas electromagnéticas). Este tipo de válvulas se utiliza cuando la señal proviene de un temporizador eléctrico, un final de carrera eléctrico, preóstatos o mandos electrónicos. En general, se elige el accionamiento eléctrico para mandos con distancias extremadamente largas y tiempos cortos de conexión.

Las electroválvulas se dividen en válvulas de mando directo o indirecto. Las de mando directo solamente se utilizan para un diámetro muy pequeño, puesto que para diámetros mayores los electroimanes necesarios resultarían demasiado grandes.

Al conectar el imán, el núcleo (inducido) es atraído hacia arriba venciendo la resistencia del resorte, se unen las conexiones P y A, el núcleo obtura, con su parte trasera, la salida de R. Al desconectar el electroimán, el resorte empuja al núcleo hasta su asiento inferior y cierra el paso de P hacia A. el aire del conducto de trabajo A puede escapar entonces hacia R. Esta válvula tiene solapo y el tiempo de conexión es muy corto.

Para reducir al mínimo el tamaño de los electroimanes, se utilizan las válvulas de mando indirecto, que se componen de 2 válvulas: una electroválvula electromagnética de servopilotaje (3/2 de diámetro nominal pequeño) y una válvula principal, de mando neumático.

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El conducto de alimentación P de la válvula principal tiene una derivación interna hacia el asiento de la válvula de mando indirecto, un resorte empuja al núcleo contra el asiento de la válvula. Al excitar el electroimán, el núcleo es atraído y el aire fluye hacia el émbolo de mando de la válvula principal, empujándolo hacia abajo y levantando los discos de válvula de su asiento. Primeramente se cierra la unión entre P y R (la válvula no tiene solapo). Entonces el aire puede fluir de P hacia A y escapar de B hacia R.

Al desconectar el electroimán el resorte empuja el núcleo hasta su asiento y corta el paso del aire de mando, los émbolos de mando en la válvula principal son empujados a su posición inicial por los resortes.

Válvula distribuidora 3/2 servopilotada. Para que las fuerzas de accionamiento no sean grandes pero si decisiva, las válvulas de mando mecánico se equipan también con válvulas de servopilotaje. En la válvula descrita es de 1/8 de pulgada de las conexiones, con presión de trabajo de 6 bar, la fuerza de accionamiento es de 1.8 N aproximadamente.

La válvula servopilotada esta unida a la conexión de presión P por medio de un taladro pequeño, cuando se acciona el rodillo también denominado final de carrera, se abre la válvula de servopilotaje, el aire comprimido circula hacia la membrana y hace descender el platillo de la válvula.

La inversión se realiza en dos fases:

En primer lugar se cierra el conducto de A hacia R y luego se abre de P hacia A. la válvula se reposiciona al soltar el rodillo. Se cierra el paso del conducto de presión hacia la membrana y se purga de aire, el resorte hace regresar el embolo de mando de la válvula principal a su posición inicial.

Este tipo de válvulas puede emplearse opcionalmente como válvula normalmente abierta o cerrada, para ello solo hay que permutar los empalmes P y R e invertir el cabezal del accionamiento 180 o.

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En válvulas distribuidoras 4/2 servopilotada, a través de la válvula de servopilotaje reciben aire comprimido dos membranas y dos émbolos de mando unen los diversos conductos, la fuerza del accionamiento no varía y es también de 1.8 N.

Válvulas de corredera

En estas válvulas, los diversos orificios se unen o cierran por medio de una corredera de embolo, una corredera plana de embolo o una corredera giratoria.

Válvula de corredera longitudinal

El elemento de mando de ésta válvula es un embolo que realiza un desplazamiento longitudinal y une o separa al mismo tiempo los correspondientes conductos. La fuerza de accionamiento es reducida, por que no hay que vencer una resistencia de presión de aire o de resorte (como en el principio de bola o disco).

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Las válvulas de corredera longitudinal pueden accionarse manualmente o mediante mandos mecánicos, eléctricos o neumáticos. Estos tipos de accionamientos también pueden emplearse para reposicionar la válvula a su posición original o inicial. La carrera es mucho mayor que en las de asiento plano.

En la ejecución de las válvulas de corredera la estanqueidad representa un problema. El sistema conocido metal con metal utilizado en hidráulica exige un perfecto ajuste de la corredera en el interior del cilindro. Para reducir fugas al mínimo en neumática, el juego entre corredera y el cilindro no debe sobre pasar de 0.002 a 0.004 mm. Para que los costos de fabricación no sean excesivos, sobre el embolo se utilizan juntas tóricas o de doble copa o juntas tóricas fijas en el cuerpo, con el objeto de evitar que los elementos estanqueizantes se dañen, los orificios de las conexiones pueden repartirse a lo largo de la superficie del cilindro.

La figura muestra una válvula sencilla de corredera longitudinal manual. Al desplazar el casquillo se unen los conductos de P hacia A y de A hacia R, esta válvula de concepción muy simple se emplea como válvula de cierra (válvula principal) delante de los equipos neumáticos en las estaciones de trabajo.

Válvula de corredera y cursor lateral

En esta válvula un embolo de mando se hace cargo de la función de la inversión, los conductos se unen o separan, por medio de una corredera plana adicional. La estanqueización sigue siendo buena aunque la corredera pana se desgaste, puesto que se reajusta automáticamente por el efecto del aire

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comprimido y del resorte incorporado. En el embolo de mando mismo hay anillos toroidales que hermetizan las cámaras de aire, estas juntas no se deslizan nunca por encima de los orificios pequeños.

La válvula representada en la figura es una válvula distribuidora 4/2 (según principio de corredera y cursor lateral) y se invierte por efecto directo del aire comprimido. Al recibir el embolo de mando aire comprimido de la conexión de mando Y, une el conducto P con B y el aire del conducto A escapa hacia R. Si el aire comprimido viene del conducto de pilotaje Z, se une P con A y el aire de B escapa a R. Al desaparecer el aire comprimido de la tubería de mando, el embolo permanece en la posición en que se encuentra momentáneamente hasta recibir una señal del otro lado.

Distribuidor de disco plano giratorio

Este tipo de válvulas generalmente son de accionamiento manual o por pedal, otros tipos de accionamientos son difíciles de incorporarlos a ellas, se fabrican generalmente como válvulas distribuidoras 3/3 ó 4/3, su funcionamiento se basa en dos discos que al girar, conectan los diferentes ductos o tuberías.

En la figura se muestran válvulas 4/3 y en la primera válvula todos los ductos están cerrados en la posición media permitiendo inmovilizar el vástago de un cilindro en cualquier punto de su recorrido, pero no fijarlo en una determinada posición, debido a la compresibilidad del aire comprimido, al variar la carga el vástago pasa a otra posición.

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Prolongando los conductos en el interior de los discos se obtiene una segunda posición intermedia.

En la figura de la segunda válvula todos los conductos están conectados a escape. En esta posición media, el émbolo puede ser movido por fuerza externa, hasta la posición que se desee. Esta posición se denomina de ajuste o de flotación.

6. 2. VÁLVULAS DE BLOQUEO

Son elementos que bloquean el paso del caudal preferentemente en un sentido y lo permiten únicamente en el otro sentido. La presión del lado de salida actúa sobre la pieza obturadora y apoya el efecto de cierre hermético de la válvula.

Válvula antirretorno

Las válvulas antirretorno impiden el paso absolutamente en un sentido; en el sentido contrario, el aire circula con una pérdida de presión mínima. La obturación en un sentido puede obtenerse mediante un cono, una bola, un disco o una membrana. Es el principio de funcionamiento de las válvulas denominadas check.

Válvula selectora de circuito

También denominada válvula antirretorno de doble mando o antirretorno doble. Esta válvula tiene 2 entradas X y Y y una salida A, cuando el aire entra por la entrada X, la bola obtura la entrada Y y el aire circula de X a A, en inversamente, el aire pasa de Y a A cuando la entrada X esta cerrada. Cuando el aire regresa, es decir, cuando se desarea un cilindro o una válvula, la bola, por la relación de presiones, permanece en la posición en que se encuentra momentáneamente.

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Válvula antirretorno que cierra por el efecto de una fuerza que actúa sobre la parte a bloquear

Válvula antirretorno con cierre por contrapresión, por ejemplo un resorte, cierra cuando la presión de salida es mayor o igual que la de entrada.

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Esta válvula se denomina también elemento o módulo O (OR), aísla las señales emitidas por válvulas de señalización desde diversos lugares e impide que el aire escape por una segunda válvula de señalización.

Si se desea mandar un cilindro o una válvula de mando desde do o mas puntos, será necesario montar esta válvula.

Válvula antirretorno y de estrangulación

También se le conoce como regulador de velocidad, regulador de caudal o regulador unidireccional, estrangula el caudal de aire en un sentido. Una válvula antirretorno cierra el paso del aire en un sentido y el aire puede circular solo por la sección ajustada. En el sentido contrario, el aire circula libremente a través de la válvula antirretorno abierta, estas válvulas son utilizadas para recular la velocidad de los cilindros neumáticos.

Para los cilindros de doble efecto, hay por principio dos tipos de estrangulación. Las válvulas reguladoras unidireccionales deben montarse lo mas cerca posible de los cilindros.

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La figura siguiente muestra otro principio de construcción. La función es la misma, solo que en este caso el paso del aire comprimido no se cierra mediante una membrana, se hace cargo de hermetizar una espiga con cabeza semirredonda.

Estas válvulas se montan directamente en el cilindro, pueden emplearse para limitar el caudal de escape o alimentación, en este caso hay que montar dos racores de conexión.

Regulador unidireccional, con estrangulador regulable mecánicamente

Estas válvulas se emplean para variar la velocidad de los émbolos de los cilindros de doble efecto o simple efecto, durante el movimiento.

Para cilindros de doble efecto, esta válvula puede servir de amortiguación final de carrera. Antes de alcanzar el cilindro en su extremo, la masa del embolo es frenada por obturación o aminoración oportuna de la sección de escape de aire. Este sistema se utiliza cuando el amortiguador interno del cilindro es insuficiente.

Por medio de un tornillo puede ajustarse la velocidad inicial del embolo. La forma de la leva que acciona el rodillo, en su descenso, aminora correspondientemente la sección de paso.

Esta válvula puede emplearse como válvula normalmente abierta o cerrada.

Válvula de escape rápido

Esta válvula permite elevar la velocidad de los émbolos de los cilindros, permitiendo el escape rápido del aire y evitando el largo tiempo de retorno,

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especialmente si se trata de cilindros de simple efecto. Es recomendable montar esta válvula directamente sobre el cilindro o lo mas cercano a éste.

La válvula tiene un empalme de alimentación bloqueable P un escape bloqueable R y una salida A. cuando se aplica presión al empalme P, la junta se desliza y cubre el escape R. El aire comprimido circula entonces hacia A, si se deja de aplicar aire comprimido a P, el aire proveniente de A empuja la junta contra el empalme P cerrando éste y el aire puede escapar rápidamente por R, sin recorrer conductos largos y quizás estrechos hasta la válvula de mando.

Válvula de simultaneidad o de dos presiones

Tiene dos empalmes de entrada x y Y y una salida A. el aire comprimido puede pasar únicamente cuando hay presión en ambas entradas. Una señal en X o Y interrumpe el caudal, en razón del desequilibrio de las fuerzas que actúan en la sobre la pieza móvil, cuando las señales están desplazadas cronológicamente, la última es la que llega a la salida A, si las señales de entrada son de una presión diferente, la mayor cierra la válvula y la menor se dirige a la salida A

Se le denomina también modulo Y (AND) y se utiliza principalmente en mandos de enclavamiento, funciones de control y de seguridad y operaciones lógicas

6. 3. VÁLVULAS REGULADORAS DE PRESIÓN

Estas válvulas influyen principalmente sobre la presión o están adicionadas al valor que tome la presión y se distinguen:

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Válvulas reguladoras de presión Válvulas limitadoras de presión Válvulas de secuencia

Válvulas reguladoras de presión

Tienen la misión de mantener constante la presión, es decir, de transmitir la presión ajustada en el manómetro sin variación a los elementos de trabajo o servoelementos, aunque se produzcan fluctuaciones en la presión de la red. La presión de entrada mínima debe ser siempre superior a la de salida.

Regulador de presión con orificio de escape

La función que tiene el regulador es mantener lo mas constante posible la presión de trabajo (secundaria), independientemente de las variaciones que sufra la presión en la red (primaria) y del consumo de aire. La presión primaria siempre ha de ser mayor que la presión secundaria. Esta es regulada por la membrana (1), que es sometida por un lado por la presión de trabajo y por el otro lado por la fuerza de un resorte ajustable por medio de un tornillo (2).

A medida que la presión de trabajo aumenta, la membrana actúa contra la fuerza del resorte. La sección de paso en el asiento de la válvula (4) disminuye hasta que la válvula cierra el paso por completo. En otros términos, la presión es regulada por el caudal que circula.

Al tomar aire, la presión de trabajo disminuye y el resorte abre la válvula. La regulación de la presión de salida ajustada consiste, en la apertura y cierre constantes de la válvula. Con el fin de evitar oscilaciones la presión y flujo del aire, encima del platillo del asiento de la válvula (6) hay dispuesto un amortiguador neumático o de resorte (5). La presión de trabajo se visualiza en un manómetro montado en la línea.

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Cuando la presión secundaria aumenta demasiado, la membrana es empujada contra el resorte, por lo que se abre el orificio de escape en la parte central de la membrana y el aire puede salir a la atmósfera por los orificios existentes en el cuerpo de la válvula.

Regulador de presión sin orificio de escape

Este tipo de válvulas son las mas comunes en el mercado y el principio de funcionamiento esta basado en el nombre: no permiten la salida del aire sobrepresionado que se encuentra en las tuberías.

Por medio de un tornillo de ajuste (2 ) se pretensa el resorte (8) conjuntado con la membrana (3), según el ajuste del resorte, se abre más o menos el paso del lado primario al secundario, el vástago (6) con el platillo de la válvula (5) se separa más o menos del asiento de la junta.

Si no se toma aire comprimido del lado secundario, la presión aumente y empuja la membrana (3) venciendo el resorte (8), el resorte (7) empuja el vástago hacia abajo y el asiento se cierra el paso del aire. Solo después de haber tomado aire del lado secundario, puede afluir de nuevo aire comprimido del lado primario.

Válvula limitadora de presión

Estas válvula se utilizan sobretodo como válvulas de seguridad (válvulas de sobrepresión). No admiten que la presión en el sistema sobrepase un valor máximo admisible. Al alcanzar en la entrada de la válvula el valor máximo de presión, se abre la salida y el aire escapa a la atmósfera. La válvula permanece abierta, hasta que el resorte incorporado, una vez alcanzada la presión ajustada en función de la característica del resorte, cierra el paso.

Válvula de secuencia

Su funcionamiento es muy similar al de la válvula limitadora de presión. Abre el paso cuando se alcanza una presión superior a la ajustada mediante el resorte.

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El aire circula de P hacia la salida A. Esta no se abre, hasta que por el conducto de mando Z no se ha formado una presión ajustada. Un émbolo de mando abre el paso de P hacia A.

Estas válvulas se montan en mandos neumáticos que actúan cuando se precisa un presión fija para un fenómeno de conmutación (mandos en función de la presión). La señal solo se transmite después de alcanzar la presión de sujeción.

6. 4. VÁLVULAS DE CAUDAL

Éstas válvulas influyen sobre la cantidad del flujo de circulación de aire comprimido; el caudal se regula o estrangula en ambos sentidos.

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Válvula de estrangulación. La longitud del tramo de estrangulación es de tamaño superior al diámetro.

Válvula de restricción de turbulencia. La longitud del tramo de estrangulación es de tamaño inferior al diámetro.

Válvula reguladora de caudal, de estrangulación variable o regulable.

Válvula de estrangulación de accionamiento mecánico, actuando con la fuerza de un resorte.

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6. 5. VÁLVULAS DE CIERRE

Son elementos que abren o cierran el paso del caudal, sin escalones. Utilización sencilla: grifo de cierre.

6. 6. VÁLVULAS COMBINADAS

Mando neumático de inversión retardada (temporizador)

Está compuesta por una válvula distribuidora 3/2 de accionamiento neumático normalmente abierta o normalmente cerrada en la posición de reposo, un regulador unidireccional (válvula antirretorno y de estrangulación) y un depósito pequeño de aire.

Temporizador cerrado en la posición de reposo

El aire comprimido entra en al válvula por el empalme P, el aire de mando entra en al válvula por el empalme Z y pasa a través del regulador unidireccional; según el ajuste del tornillo de éste, pasa una cantidad mayor o menor de aire por unidad de tiempo al deposito incorporado.

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Una vez que existe la suficiente presión de mando en el deposito se mueve el émbolo de mando de la válvula distribuidora 3/2 hacia abajo, el émbolo cierra el escape de A hacia R. El disco de las válvulas se levanta de su asiento y el aire puede pasar de P hacia A, el tiempo que se tarda en formarse presión en el depósito corresponde al retardo de mando de la válvula.

Para que el temporizador recupere su posición inicial, hay que poner en escape el conducto de mando Z, el aire del depósito escapa a través la válvula de señalización a la atmósfera. Los resortes de válvula vuelven el émbolo de mando y el disco de la válvula a su posición inicial. El conducto de trabajo A se pone en escape hacia R y P se cierra.

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