VÁLVULA REGULADORA DE PRESIÓN SIN ORIFICIO DE ESCAPE

REGULADOR DE PRESIÓN, DE DOS VÍAS  (REGULADOR SIN ORIFICIO DE ESCAPE) 

Ver  video  de  apoyo     https://youtu.be/f_LF_jcC7vM

Objeto 

El regulador de presión sirve para reducir la presión de entrada al valor de una presión de salida ajustable. 

Construcción 

El regulador de presión consta de los siguientes componentes importantes para su funcionamiento: (1) Cuerpo, (2) embolo, (3) muelle de compresión, (4) tornillo de ajuste y (5) junta. 

Funcionamiento 

En la posición inicial, el émbolo es empujado por el muelle de compresión contra el fondo de la válvula. El líquido que entra con la presión P1 pasa hasta la salida con la presión que se forma aquí, pasa por el conducto a la parte inferior de la superficie A del émbolo. 

Sobre el émbolo actúan las siguientes fuerzas: 

Ff = Fuerza del muelle, constante o ajustable (N) 

F2 =  P2*  A    (N) 

P2= Presión en el lado de salida (Pa) 

A =Superficie del émbolo (m2) 

La presión P1 no genera ninguna fuerza sobre el émbolo, porque actúa sobre dos superficies en sentido opuesto, con lo que F1 es igual a cero. Como no actúan otras fuerzas sobre el émbolo, el caudal de líquido en el intersticio anular (a) se ajusta de modo que la fuerza del muelle viene a resultar igual a la fuerza de la presión del líquido. 

Ff  = F2                            Ff = P2 * A                                  P2 = Ff / A

De la ecuación se desprende, que la presión P2 depende únicamente de la magnitud de la fuerza del muelle Ff. Si aumenta ésta, también aumentará la presión P2; si disminuye, también disminuirá dicha presión (de modo directamente proporcional). La fuerza del muelle Ff se ajusta mediante un tornillo y es prácticamente constante ya que la deformación del muelle es muy pequeña.

La regulación puede tener lugar únicamente cuando P1 es mayor que P2. 

Aplicación 

Se utiliza en máquinas herramientas, cilindros de fijación, con presión reducía en un circuito secundario. 

Desventajas 

Los reguladores de presión en ejecución de dos vías tienen las siguientes desventajas: 

1. Si no hay flujo hacia el consumidor, no pueden ajustarse de una presión mayor a otra más baja. 

2. Se necesita una válvula limitadora de presión, adicional para los golpes de presión hacia atrás provenientes del consumidor. 

Símbolo según ISO 1219 

Regulador de presión, de dos vías (llamado también válvula reductora de presión).

Es una válvula que mantiene en gran medida constante la presión de salida, aunque varíe la de entrada (ésta debe ser empero mayor). 

La posibilidad de regulación del muelle está marcada con la flecha. 

Actividad: Observar el video de FESTO Hydraulics  

“Hidráulica - Válvulas Reguladoras VLP  Y  VRP”      http://www.youtube.com/watch?NR=1&v=bH1DS_BElng&feature=fvwp

Actividad (Movimiento de una carga sin sacudidas): Ha moverse una carga sin sacudidas con un cilindro de doble efecto, en la carrera de avance del émbolo. Al efecto, ha de establecerse un sistema hidráulico según los esquemas  1  y  2  y determinar su efecto.

Material didáctico 

(1) Grupo de accionamiento, (2) Válvula limitadora de presión  (2)  y (2a), (3) Válvula antirretorno, (4) 3 manómetros (5)  Válvula distribuidora 4/2, (6) Válvula de estrangulación y antirretorno, (7) Cilindro de doble efecto, (8) Cable y lazo, (10)  Herramientas, (11) Hoja de protocolo y  (12) Examen de conocimientos. 

Estructura del circuito hidráulico  I 

Al accionar la válvula distribuidora 4/2, el caudal de líquido enviado por el grupo de accionamiento pasa por la válvula reguladora de caudal al cilindro del trabajo y actúa sobre la superficie del embolo;  al  mismo tiempo, el líquido de retorno del lado del vástago sale sin presión. Según el peso de la carga, el émbolo remueve  con sacudidas más o menos fuertes.

Este <<deslizamiento con sacudidas >>, llamado también <<Stick-Slip>>, se produce por el rozamiento variable producido por el deslizamiento y la adherencia. El embolo no solo es   empujado por el líquido a presión, sino también <<extraído>> por el peso de  la carga el << deslizamiento con sacudidas>> pude presentarse también sin que haya una carga que tire y cuando las velocidades de arranque son lentas y las resistencias de trabajo varían.

Dicho <<desplazamiento con sacudidas>> no es conveniente y se evita estructurando el circuito conforme al esquema II.

Estructura del circuito  hidráulico  I I

Después de accionar la válvula distribuidora 4/2, el caudal del  líquido,  como el  circuito I, pasa al cilindro y actúa sobre el embolo con la presión pe2, que puede hasta alcanzar pe1 =pe máx. Ajustada a la válvula limitadora de presión (2).

La válvula limitadora de presión (2a), montada en la salida, se produce en la cámara del vástago   del  cilindro una contrapresión  pe3. Esta contrapresión esta ajustada de modo que el embolo  <<no esta sometido a esfuerzo hidráulico>>. Con ello se evita que el embolo se <<deslice con sacudidas>> y  ya no es posible <<tirar>>  del embolo.

El movimiento de avance tiene lugar entonces de forma uniforme.

La válvula limitadora de presión (2a) actúa como <<válvula retenida>>.

                   

Aplicación

Se utiliza, por ejemplo, en maquinas herramientas, para que el carro de la herramienta avance uniformemente y sin sacudidas (se protege la herramienta y se obtiene una superficie de mejor calidad).

Actividad: Realice todas las acciones solicitadas en el ejercicio Bulkhead door

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Bulkhead door

A double-acting cylinder is used to open and close a bulkhead door.  Closing must be carried out smoothly and at a constant adjustable  speed. The speed is adjusted by means of a one-way flow control  valve. A pressure relief valve must be fitted to provide counter-holding  and prevent the heavy door from pulling the piston rod out of the  cylinder during the closing operation.

Training aims

 To familiarise the student with a circuit for the hydraulic clamping of   bulkhead door

 To demonstrate a comparison of circuits with and without counterholding

Problem definition 

 Drawing the hydraulic circuit diagram 

 Practical assembly of the circuit

 Measuring the cylinder advance-stroke time with and without a load  and with and without counter-holding

 Comparison and assessment of results

Solution description

Assemble and check the circuit. Mount the cylinder (7) on the profile in such a way that it can advance downwards. First close the shut-off  valve (4). Switch on the hydraulic power pack and then use the pressure relief valve (3) to set a system pressure of 50 bar.  Open  the shut-off valve and adjust the pressure relief valve (6) in such a  way that the piston rod advances in approx. 5 s. The throttle valve  setting should be retained while manipulating the circuit using the weight (8), with counter-holding provided by the pressure relief valve  (3.1). For the return stroke, a non-return valve (9) is required as a  bypass for the pressure relief valve. After the measurements have  been completed, first remove the weight and then retract the cylinder.   Now depressurise the circuit by closing the shut-off valve and then opening the pressure relief valve (3.1). Dismantle the circuit only  when the pressure has fallen to zero, as shown by the pressure gauge (2.2).

Bulkhead door

Circuit diagram, hydraulic. with counter-holding

Actividad: Realice todas las acciones solicitadas en el ejercicio Bonding Press 

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Bonding Press

Training aims 

 To teach the student how to specify the pressure for a double-acting  cylinder

 To show how to choose either a pressure relief valve or a pressure   regulator

Problem definition

 Drawing the hydraulic circuit diagram 

 Practical assembly of the circuit

 Measurement and comparison of system pressure, travel pressure  and final pressure

 Assessment of the suitability of a pressure relief valve and pressure  regulator

Exercise

A bonding press is used to stick pictures or lettering onto wood or plastic panels. The working pressure must be adjustable to suit the  base material and adhesive used and must be capable of being  maintained for a long time while the directional control valve is activated.

Develop and compare two circuits. The first should use a 3-way  pressure regulator to adjust the press  pressure, while the second  should incorporate a pressure relief valve connected into the bypass  line for this purpose. A 4/3-way valve should be used for activation in  both cases.

 Solution description

In the case of the circuit with the pressure regulator, the shut-off   valve must be opened to retract the piston rod. Due to the pressure   intensification effect, the system pressure of 50 bar is not sufficient to   open the pressure regulator from A to T.

 

Conclusions 

If a pressure relief valve is fitted in the bypass, the overall system  pressure will fall to 30 bar during the advance stroke. If a pressure  regulator is used, the system pressure of 50 bar is maintained, and only the cylinder is supplied with the reduced pressure of 30 bar. This allows further actuators to be supplied with full system pressure  by the same hydraulic power pack. Check, however, that the pump   delivery is sufficient for this.  he pressure relief valve gives an advantage in this application,

since, in the case of long standstill periods with the directional control  valve actuated, the pump need only develop the set pressure of 30  bar.

VÁLVULA REGULADORA DE CAUDAL CONSTANTE

VÁLVULA REGULADORA DE CAUDAL, DE DOS VÍAS TIPO A 

Mantienen un caudal constante ajustado que prácticamente no depende de la carga, puede mantener constante el caudal ajustado que pasa por una tubería   Q, aunque las presiones de salida y entrada varíen.

Enlace  a  video  https://youtu.be/3l8tSRO2YG4 

Construcción 

Esta válvula reguladora de caudal, de dos vías, consta de los siguientes componentes importantes para su funcionamiento (1) Cuerpo, (2) Tornillo de estrangulación, (3) embolo de regulación y (4) muelle de compresión 

El émbolo de regulación y el muelle de compresión forman una balanza de presión. 

Funcionamiento

El caudal pasa por el intersticio anular S1 entre el cuerpo (1)  y el tornillo de estrangulación (2) y por el intersticio S2 entre el émbolo de regulación (3) y el cuerpo (1). Al girar el tornillo de regulación aumenta o disminuye el tamaño del intersticio S1 del estrangulador. Con ello la cantidad de líquido que puede pasar en mayor ó menor.

Si el caudal Q está fijado por un determinada posición del estrangulador, el embolo de regulación (3) junto con el muelle ce compresión (4)  (balanza de presión) mantiene este caudal. Aunque varié la presión entre la entrada y la salida o en ambos conductos de la válvula.

 

Aplicación 

Un caudal constante se requiere con cargas variables 

• por ejemplo. en carros portátiles, que deben trabajar con velocidad de avance constante y ajustable con diversos esfuerzos de trabajo 

• para limitar exactamente las velocidades de bajada de elevadores 

• para sincronizar el movimiento de cilindros y elementos semejantes 

• en herramienta con unidad de avance  constante 

 

Símbolo  Según ISO 1219

Válvula reguladora de caudal, de dos vías, se puede emplear la representación simplificada.

Actividad:  Simula   en  el  software  Fluid  sim H  el  circuito descrito en  el  video “REGULACIÓN DE  VELOCIDAD CONSTANTE DE UN  CILINDRO HIDRÁULICO”  en  el  enlace https://youtu.be/U23BZcO5qVg

Actividad: Observar el video “VALVULA REGULADORA DE CAUDAL CONSTANTE”    https://youtu.be/3l8tSRO2YG4

Actividad: Observar el video de FESTO Hydraulics    “ESTRANGULACIÓN Y V DE CAUDAL CONSTANTE”    http://www.youtube.com/watch?v=UkqM61ZcvWE

Actividad: Establecer con el uso de Fluid Sim H   un sistema hidráulico para el accionamiento de una plataforma elevadora.

La válvula reguladora de caudal  mantiene automáticamente constante el caudal de salida, independientemente de la presión de alimentación, esta válvula sólo es posible regularla en una dirección (de A hacia B ).

Una placa sometida a carga  no uniforme (por ejemplo, una mesa elevadora) debe ser levantada o bajada uniformemente por medio  de dos cilindros. Dos válvulas reguladoras de caudal, de dos vías, ajustadas al mismo caudal aminorado, proporcionan el movimiento sincronizado. En la posición dibujada de la válvula distribuidora 4/2, la placa baja uniformemente. Con la disposición especial de las válvulas antirretorno (mando Graetz) se logra que la dirección del caudal por las válvulas regula¬doras de caudal, de dos vías, sea siempre igual (de A hacia B).

Sin esta disposición, la placa podría ladearse, puesto que las válvulas reguladoras de caudal, trabajan como una estranguladora normal en  la dirección contraria.

Actividad (Circuito de avance rápido):   Ha de establecerse un sistema hidráulico conforme al esquema de circuito siguiente, de modo que se disponga de un avance rápido, un determinado movimiento de avance ajustable y de un retorno rápido, en el que se requiere de una velocidad constante en el momento del corte de la herramienta. 

Actividad: Buscar en la Web  y analizar   el  siguiente Video   Simulación  de  Válvulas   reguladoras de caudal       

http://www.youtube.com/watch?v=DJXXitD6YH4

 Funcionamiento 

El grupo de accionamiento suministra una corriente de líquido. En la válvula limitadora de presión (5) se ajusta la presión de servicio. Esta se lee en el manómetro  (8). La válvula distribuidora 4/2 (6), no accionada todavía, deja pasar el líquido al lado del vástago del cilindro de doble efecto. Como consecuencia, el vástago entra. El líquido existente en el lado del émbolo es desplazado y regresa, por la válvula distribuidora 4/2 al depósito. 

Al accionar ésta, el líquido a presión fluye al lado del émbolo del cilindro y el vástago sale. El líquido del lado del vástago fluye entonces, sin ser estrangulado, por las válvulas distribuidoras 2/2 (3) y 4/2 hacia el depósito (avance rápido x). Cuando el riel de mando acciona el rodillo, la válvula distribuidora 2/2 cierra el paso y, al mismo tiempo, se cierra la válvula antirretorno (7). Como la corriente es evacuada hacia el depósito únicamente por la válvula reguladora de caudal, tiene lugar una regulación del caudal en la salida. La velocidad del émbolo se ajusta (avance y)  en la válvula reguladora de caudal. Con ello, el émbolo queda «sujeto hidráulicamente». Al conmutar la válvula distribuidora 4/2 de nuevo a su posición de reposo, la corriente pasa sin ser estrangulada por la válvula antirretorno (7) al lado del vástago (retorno rápido z). Durante el movimiento de retorno, la válvula distribuidora 2/2 no influye sobre el funcionamiento del circuito. Este circuito se utiliza en máquinas herramientas, cuando además del avance ajustable se necesitan también movimientos rápidos. 

Actividad (Regulación del caudal de entrada  y de salida)  

Han de establecerse los circuitos para la regulación del caudal de entrada y de salida con¬forme a los esquemas siguientes. El ejercicio debe mostrar las ventajas y desventajas de ambos tipos de regulación. 

Para que el émbolo esté sujeto hidráulicamente, en la regulación del caudal de entrada, en la válvula limitadora de presión se ajusta la presión Pe2.  El ejercicio debe realizarse cargando el émbolo de trabajo y sin cargarlo. 

Regulación del caudal de entrada 

En la regulación del caudal de entrada, se regula el caudal alimentado al consumidor. 

El grupo de accionamiento suministra una corriente de líquido. La presión máxima Pe1  la determina la válvula limitadora de presión. 

Al accionar la válvula distribuidora 4/3, el lado del émbolo recibe el caudal de la válvula reguladora de caudal correspondientemente ajustada. El émbolo se desplaza y el vástago sale a una velocidad de avance constante. El líquido desplazado de la cámara del vástago es evacuado por la válvula distribuidora 4/3 y la otra válvula limitadora de presión ajustada a la presión Pe2  regresa al depósito. Esto es necesario para sujetar el émbolo hidráulica¬mente y compensar fluctuaciones de la presión. 

Como la válvula reguladora de caudal regula la entrada de la corriente de líquido, la superficie del émbolo se somete únicamente a la presión que exige la resistencia de trabajo respectiva. Como consecuencia el cilindro y sus juntas se someten a pequeñas cargas, no se produce un salto al comenzar el movimiento y la velocidad del émbolo permanece también constante aunque la resistencia de trabajo varíe. No es posible conmutar en vaivén rápidamente porque la presión tiene que formarse primero. 

Estando la válvula distribuidora 4/3 en posición media la presión en la válvula reguladora de caudal se desvanece por la fuga.

Regulación del caudal de salida 

En la regulación del caudal de salida, se regula el caudal que sale del consumidor. 

El grupo de accionamiento suministra la corriente de líquido. La presión máxima la determina la válvula limitadora de presión. 

Al accionar la válvula distribuidora 4/3, el lado del émbolo recibe la corriente de líquido enviada por la bomba. 

El líquido desplazado de la cámara del vástago pasa por las válvulas reguladora de caudal y distribuidora 4/3 y llega al depósito. Se regula, pues, la corriente del líquido que sale; así se sujeta hidráulicamente el émbolo y el vástago pueden salir a velocidad de avance constante. 

Como se regula la corriente de líquido desplazada, en el lado del émbolo la presión actuante aumenta siempre hasta alcanzar el valor máximo ajustado en la válvula limitadora de presión. El cilindro y sus juntas están sometidos a un esfuerzo continuo grande. Al comenzar el movimiento se produce un salto, porque el émbolo se mueve durante corto tiempo sin encontrar resistencia hidráulica. 

Aplicación 

Regulación del caudal de salida 

Cuando se exige que el émbolo realice un movimiento continuo, por ejemplo, en accionamientos de avance con fuerzas de corte de magnitud y dirección variables (por ejemplo. en máquinas herramientas de todo tipo).

Regulación del caudal de entrada 

Se utiliza cuando en toda la carrera hay una carga más o menos constante que actúa en sentido contrario al de avance, por ejemplo,  en plataformas elevadoras.

Actividad :      Rotary machining station 

 Simule el circuito hidráulico y  verifique el consumo de potencia de  durante el avance y en la posición media de la válvula, analice las conclusiones. 

Training aims

 To familiarise the student with the use of a 2-way flow control valve 

 To show how to assemble a counter-holding circuit

Problem definition

 Understanding of a hydraulic circuit diagram 

 Practical assembly of the circuit

 Commissioning a circuit with a flow control valve and  counter-holding

 Adjustment and measurement of inlet and outlet pressures and

 cylinder travel time  Comparison of cylinder advance-stroke times for various inlet  and outlet pressures

Rotary machining station 

Several stations on a rotary machining station are driven by a hydraulic power pack.

As individual stations are switched on and off, they produce pressure   fluctuations throughout the hydraulic circuit. This effect will be studied   on a drilling station. The fluctuations in pressure and the tractive   forces created during drilling must not affect the feed of the drilling   station. A flow control valve is to be used to ensure a smooth adjustable   feed rate, while a pressure relief valve is to be used as a  counter-holding valve to compensate for the tractive forces.

Solution description

Assemble and check the circuit. Close the shut-off valve (4) and set the desired pressure by means of the pressure relief valve (3).   Now open the pressure relief valve (3.1) and the shut-off valve (4).  Open the flow control valve approx. 2 turns so that the piston rod   moves into its forward end position in approx. 5 sec, when the 4/3-   way valve is actuated. Do not make any further changes to the flow   control valve setting. As soon as the piston rod reaches the forward  end position with the 4/3-way valve actuated, use the pressure relief valve (3) to set the values in table 1 (check these on the pressure  gauge (2.1)).  The pressure as indicated on the pressure gauge (2.3) must be set  during the advance stroke, using the pressure relief valve (3.1). Flow

is not possible through the flow control valve and pressure relief  valve in the opposite direction. The two non-return valves (7) and   (7.1) are fitted to allow these to be bypassed.

VÁLVULA HIDRÁULICA DE ESTRANGULACIÓN Y ANTIRRETORNO

VÁLVULA DE ESTRANGULACIÓN Y ANTIRRETORNO

También se conoce por el nombre de regulador de velocidad o regulador unidireccional. Estrangula el caudal de aire o aceite en un solo sentido. 

Una válvula antirretorno cierra el paso del aire/aceite en un sentido (A hacia B), y el aire/aceite puede circular sólo por la sección estrangulada. En el sentido contrario, el aire/aceite circula libremente a través de la válvula antirretorno abierta (B hacia A). 

La válvula de estrangulación regulable debe producir una resistencia hidráulica ajustable. 

La  válvula de estrangulación y antirretorno debe limitar el caudal del líquido a presión en un sentido (estrangular) y en sentido contrario debe abrir toda la sección de paso (válvula antirretorno). 

Enlace  a  video   https://youtu.be/jAp_TwE074A

Construcción 

La válvula de estrangulación y antirretorno consta de los siguientes componentes importantes para su funcionamiento: (1) Cuerpo de la válvula, (2) Tornillo de estrangulación, (3) Cono (válvula antirretorno), (4)  Muelle  y  (5) Junta anular 

Es una combinación de una válvula de estrangulación regulable y de una válvula antirretorno. 

Funcionamiento 

Girando el tornillo de estrangulación, se aumenta o reduce la sección anular de paso por el punto de estrangulación  (a). Como consecuencia, puede variarse el caudal del líquido a presión en el sentido de A a S (estrangulación).

Al fluir el caudal de B a A, el cono estanquei¬zador es empujado contra el muelle débil y deja pasar el líquido. El caudal pasa sin ser estrangulado; la corriente que pasa por el punto de estrangulación es tan pequeña que se la puede despreciar. 

                             

Aplicación 

Las válvulas de estrangulación y antirretorno  se emplean cuando es necesario regular un caudal más o menos constante en una sola dirección, debiendo mantener libre el paso en la dirección contraria. 

Símbolo según ISO 1219   Válvula de estrangulación y antirretorno, regulable. La posibilidad de regulación la indica la flecha. 

Actividad: Establecer un sistema hidráulico con el uso de Fluid Sim H  conforme al esquema de circuito siguiente.  La velocidad de avance del émbolo debe poderse regular; por esta razón, prestar atención a que la válvula de estrangulación y  antirretorno sea empalmada correctamente. La presión  Pe2  se ajusta mediante la válvula de cierre (7)  al salir el vástago del émbolo. 

Actividad:  Simule  el circuito  hidráulicos  con  el  software  Fluid  SimH

 Actividad:  Ver  video  de apoyo  https://www.youtube.com/watch?v=COb3zVWXLAQ

VÁLVULA DE ESTRANGULACIÓN REGULABLE

VÁLVULA DE  ESTRANGULACIÓN REGULABLE 

Enlace  a  video   

https://youtu.be/jAp_TwE074A

Función 

También se conoce por el nombre de regulador de velocidad. Estrangula el caudal de aire o aceite en en ambos  sentidos. 

La válvula de estrangulación regulable debe producir una resistencia hidráulica ajustable. 

Construcción 

La válvula de estrangulación regulable consta de los siguientes componentes importantes para su funcionamiento: (1) Cuerpo, (2) tornillo de regulación y (3) Juntas. 

Funcionamiento 

Girando el tornillo de estrangulación, se aumenta o reduce la sección anular de paso por el punto de estrangulación  (a). Como consecuencia, puede variarse el caudal del líquido a presión en ambos  sentidos.

Esta  válvula  no  puede  garantizar un  caudal  constante. 

Aplicación 

Las válvulas de estrangulación se emplean cuando es necesario regular un caudal más o menos constante en ambas direcciones.

No es posible mantener el caudal a un valor exacto, porque en las válvulas de estrangulación el caudal depende del ajuste de la caída de presión y de la viscosidad del líquido. Por esta razón, se utilizan en instalaciones hidráulicas para ajustar el caudal sin escalones, por ejemplo, para plataformas elevadoras y dispositivos de fijación, cuando no es necesario mantener muy exacto el caudal.

             

                         

Actividad: Observar el video de FESTO Hydraulics    “ESTRANGULACIÓN Y V DE CAUDAL CONSTANTE”    http://www.youtube.com/watch?v=UkqM61ZcvWE

Actividad: Establecer el sistema hidráulico según el esquema siguiente, a fin de comprobar el efecto de una resistencia variable. Discuta como cambia la diferencia de presión al aumentar la resistencia.

                          

VÁLVULA DE ESTRANGULACIÓN FIJA 

La válvula de estrangulación debe producir una resistencia hidráulica. 

Enlace  a  video   https://youtu.be/jAp_TwE074A

Construcción 

La válvula de estrangulación consta del cuerpo con los orificios de empalme y de un estrecha¬miento constante (taladro del estrangulador).

Funcionamiento 

El líquido que entra por A con la presión Pe1 tiene que pasar por el estrechamiento constante (taladro). Por la fricción, este estrecha¬miento actúa como una resistencia. La energía hidráulica se transforma en energía térmica. Esta pérdida de energía se expresa corno caída de presión. 

 

La diferencia entre ambas presiones se denomina   (se lee delta P) 

El caudal que pasa por la válvula de estrangulación depende:

• de la sección del estrechamiento 

• de la diferencia de presión   es decir, de la magnitud de la contrapresión Pe2 y de la viscosidad del líquido a presión. 

Si hay secciones de diverso tamaño, tiene validez lo siguiente 

• sección grande - resistencia pequeña   -  gran caudal 

• sección pequeña - gran resistencia  - pequeño caudal 

Aplicación 

La válvula de estrangulación se utiliza para modificar de forma sencilla la velocidad, cuando las condiciones de presión son más o menos constantes (  constante) y no se necesitan velocidades exactas (prensas, mesas elevadoras etc.). 

Además se utiliza con mucha frecuencia para amortiguar choques de presión (por ejemplo, para manómetros). 

Símbolo según ISO 1219 

Válvula de estrangulación fija

 

VÁLVULA DE CHECK

VÁLVULA ANTIRRETORNO   
VÁLVULADE  CHECK

Enlace  a  video   https://youtu.be/T-8F1dDN3AE

Objeto  

También llamadas válvulas de cierre, válvulas de retención, válvulas unidireccionales o válvulas "check". La función de éstas válvulas es la de permitir la circulación de fluido en un sentido y de cerrar el paso del fluido en sentido contrario.

Aplicación 

Permite el paso del líquido en un sentido y bloquea en sentido contrario. 

Se emplea para evitar el retorno del líquido del sistema hidráulico a la bomba hidráulica. 

Evita que se «vacíen» las tuberías rígidas y los tubos flexibles (acoplamientos rápidos).

Se ubican  en  paralelo  con  válvulas  de  estrangulación, reguladoras  de caudal constante  o  reguladoras  de presión, con  el  fin de que  estas  válvulas realicen su trabajo  en  un  sentido  y  en  el otro  sentido  el  aceite  fluya  por  la válvula  de cheque /antirretorno.  

Construcción 

La válvula antirretorno  consta de los siguientes componentes importantes para su funcionamiento: Cuerpo, cono y muelle de compresión 

Funcionamiento 

Al actuar la presión Pe1  sobre el cono, éste se levanta de su asiento y deja pasar el líquido. 

La presión Pe1  tiene que vencer la fuerza pe¬queña del muelle de compresión. 

Al aplicar una contrapresión, el cono es empu¬jado contra su asiento por la fuerza del muelle y adicionalmente por Pe2.  El paso queda ce¬rrado. Si actúan las dos presiones Pe1  y  Pe2, el líquido pasa cuando Pe1  es mayor que la suma de Pe2   y la fuerza del muelle. 

     Símbolo según ISO 1219 Válvula antirretorno con contrapresión.

                                                    

Aplicación 

• Permite el paso del líquido en un sentido y bloquea en sentido contrario.

• Se emplea para evitar el retorno del líquido del sistema hidráulico a la bomba hidráulica.

  

• Evita que se «vacíen» las tuberías rígidas y los tubos flexibles (acoplamientos rápidos).

Actividad: Observar el video “VÁLVULA DE CHEQUE  o  ANTIRETORNO”   

https://youtu.be/T-8F1dDN3AE

Actividad: Observar el video de FESTO Hydraulics “VÁLVULA DE CHEQUE y CHEQUE DESBLOQUEABLE”      https://youtu.be/YKXtzzIut7g

Actividad: Visualizar  en Youtube  “ VIDEO VALVULA CHEQUE” https://www.youtube.com/watch?v=IPbdx0J4iUE

Actividad: 

Establecer un sistema hidráulico según el es¬quema de circuito siguiente. Use  el software Fluid Sim H  para modelarlo. 

Ha de determinarse la actuación de las válvulas antirretorno en el sistema hidráulico, discútase sobre el comportamiento del fluido en el circuito hidráulico.

 

VÁLVULA DISTRIBUIDORA HIDRÁULICA 4/3

VÁLVULA DISTRIBUIDORA 4/3

Ver  Video  VÁLVULA 4/3 CIRCUITO HIDRÁULICO  https://youtu.be/vdFH3a-i8K8

Electroválvulas  4/3  

https://www.youtube.com/watch?v=h7z-3KXjvo8

Objeto 

Las válvulas distribuidoras 4/3 deben gobernar el flujo de caudal cuando se emplean cilindros de doble efecto.  Dependiendo del tipo de centro es posible maniobrar de diversas formas un cilindro o motor hidráulico, para sujetar, aflojar, adelantar y retroceder piezas

Se llaman válvulas 4/3 vías por que tienen 4 conexiones y 3 posiciones, generalmente son accionadas manualmente o por pedal.

Construcción 

La válvula distribuidora 4/3 consta de los siguientes componentes importantes para su funcionamiento: Cuerpo, embolo de mando, muescas de enclavamiento  y juntas.

Tipos  y  accionamientos

      

Funcionamiento 

El émbolo de mando de la válvula distribuidora 4/3 (4 empalmes, 3 posiciones de conmutación) estando en  posición media de circunvalación deja pasar el líquido  de  P a  T y  cierra el paso de A y de B. 

Al accionar la palanca hacia fuera, se abre el paso de P  a  B y de   A    a     T,  La corriente de líquido proveniente de A pasa a T por un conducto existente en la válvula. 

Al soltar la palanca de accionamiento, el muelle de compresión conmuta de nuevo la válvula a la posición de reposo. 

  

Partes 

La válvula distribuidora 4/3 consta de los siguientes componentes importantes para su funcionamiento: 

Aplicación 

La válvula distribuidora 4/3 se emplea para mandar cilindros de doble efecto o motores hidráulicos: para sujetar, aflojar, adelantar y retroceder piezas.

Tiene también las siguientes ventajas dependiendo el tipo de centro que tenga:

• En la posición media de circunvalación tandem), el caudal  puede fluir sin ningún  obstáculo, es decir, sin calentarse, hasta el depósito.

• Con el centro cerrado, el embolo de trabajo puede detenerse en cualquier posición, aunque actúen sobre el fuerzas externas. 

Símbolo según ISO 1219       Válvula distribuidora 4/3 centro tandem, accionamiento por enclavamiento. 

2.8.6  Válvulas de cuatro vías, tres posiciones: tipos de centros constructivos

Este es el tipo más popular y más conocido de válvulas de cuatro vías, aquí, la corredera, aparte de tener dos posiciones extremas,   también puede permanecer detenida en el centro mismo del cuerpo de la válvula, mediante un sistema de centrado por resorte  o retención de bolilla u otro medio de retención mecánica.

Centro tandem 

Símbolo gráfico completo de una válvula de cuatro vías  tres posiciones, accionada a doble solenoide y centrada por medio de resortes.

En este tipo de válvula, cuando la misma NO ESTA ACCIONADA, la corredera se encuentra situada en su posición central. Al actuarse sobre la válvula el mando correspondiente a un extremo y al otro, la corredera se deslizará en un sentido o en el otro.

Es necesario destacar que el sistema de conexionado de las bocas o " puertas" de la válvula de cuatro vías en, el cuerpo de la misma es SIEMPRE EL MISMO cualquiera sea el fabricante que la manufactura, las puertas vienen marcadas SIEMPRE    P, T, A y B. El símbolo de esta válvula es esencialmente idéntico al símbolo de una válvula de cuatro vías, dos posiciones con la salvedad que se ha adicionado un tercer cuadrado entre los otros dos, y por tal razón al encontrarse en una posición central simboliza la posición central de la corredera, que es la TERCERA posición.

Además, el símbolo se completa adicionando en ambos extremos los rectángulos correspondientes para señalar que tipo de accionamiento se emplea para gobernar la válvula, de acuerdo a lo visto anteriormente.

Es conveniente llamar la atención sobre algunos pequeños detalles con referencia a la mejor manera de atender a la simbología de la representación esquemática de las válvulas de distribución de dos y tres posiciones, en relación con tanto en las válvulas  de CUATRO VÍAS.

1) Todas las conexiones de un bloque hacia el circuito externo deberá ser hecha de manera que solamente uno de  ellos esté conectado al circuito, como se ve en la Fig. A. Es incorrecto dibujar algunas de las líneas a un bloque y otras en el otro, como se indica en la Fig. C.

Es incorrecto conectar las líneas hidráulicas a un bloque que no corresponde a la posición de reposo, como se indica en la  Fig.  B.

 

2) Se observará que un bloque de flechas, que indican los conexionados internos de la válvula son dos rectas paralelas, ese bloque indica el conexionado de la válvula NO ACTUADA o si es de solenoide, con el mismo DESENERGIZADO.  Por tal razón, el otro bloque muestra las flechas cruzadas y representa las conexiones internas de la válvula cuando la misma ha sido energizada o está actuada. Esto es absolutamente valido tanto para las válvulas de tres y cuatro vías, que sean de DOS POSICIONES,

3) Cuando se trata de una válvula de cuatro vías, tres posiciones, o sea que tiene la corredera deslizante una posición central, que corresponde a la válvula NO ACTUADA, el bloque central muestra el conexionado interno del cuerpo de la válvula. ESTE CONEXIONADO ES FUNCIÓN DEL TIPO DE CORREDERA, y sobre este asunto volveremos más adelante. 

4) En una válvula de dos posiciones las líneas de conexión deberán ir al bloque más alejado del accionamiento, para mostrar la condición que no ESTA ACTUADA, El usó correcto está dibujado en la Fig. A, mientras que la incorrecto se muestra en la  Fig. B Y C.

5) La válvula puede dibujarse con las conexiones de línea cuando la misma se encuentra actuada, PERO SOLAMENTE EN CASO QUE HAYA UNA CONDICIÓN ESPECIAL PARA ELLO.

VÁLVULA  4/3  CENTRO CERRADO

Válvula  4/3  Centro Cerrado

La figura corresponde  al  símbolo completo de una válvula de cuatro vías, tres posiciones, y en el corte esquemático de la válvula , la corredera o husillo dibujado por su geometría, cuando se encuentra en la posición central clausura completamente las cuatro puertas de la válvula o sea P , T , A  y  B , bloqueándolas completamente unas a otras.

Esta válvula se llama de CENTRO CERRADO   (Closed Center). 

Con el centro cerrado, el cilindro de trabajo puede detenerse en cualquier posición, aunque actúen sobre el fuerzas externas. 

VÁLVULA  4/3  CENTRO ABIERTO

En cambio en la figura otro tipo muy popular de válvula es la de CENTRO ABIERTO (Open Center) en la cual cuando la corredera se encuentra detenida en su posición central, intercomunica todas las puertas de la válvula, y permite así descargar no solamente ambas caras A y B  del pistón al tanque, SINO QUE PERMITE LA DESCARGA LIBRE DE LA BOMBA  al tanque, mientras la válvula se encuentre NO ACTUADA.

 Centro abierto

VÁLVULA  4/3  CENTRO FLOTANTE

En posición central permite la intercomunicación de ambas caras del pistón A y B  con la descarga al tanque  T, pero mantiene cerrada la presión de la bomba.

En su posición central, ambas caras del pistón, como ya se dijo están descargadas al tanque y, si la fricción de la empaquetadura no lo impide, el pistón se puede desplazar manualmente o accionando los órganos de movimiento de tal cilindro accionando la máquina donde él está montado. La válvula se llama CENTRO FLOTANTE  (Floating Center ). 

Centro flotante

Centro flotante

Esto es debido a que cuando la válvula se encuentra NO ACTUADA en su posición central, ambas caras del pistón, como ya se dijo están descargadas al tanque y, si la fricción de la empaquetadura no lo impide, el pistón se puede desplazar manualmente o accionando los órganos de movimiento de tal cilindro accionando la máquina donde el está montado .

En todas las válvulas de cuatro vías y tres posiciones vistas hasta ahora,  sean Centro Cerrado,  Centro Abierto y Centro Flotante, la corredera es maciza, sin ninguna clase de hueco interior. En cambio, en la válvula que a continuación veremos la corredera es interiormente HUECA.

Válvula  4/3  Centro tandem o en circunvalación

En la posición media de circunvalación tándem, el caudal puede fluir sin ningún obstáculo, es decir, sin calentarse, hasta el depósito.

En esta válvula, cuando la misma NO se encuentra actuada, la corredera bloquea las conexiones al cilindro A y B, pero permite que la bomba descargue libremente al  tanque

                                  

Centro tandem o en circunvalación

Circuitos en series con válvula Centro Tandem. FluidSIM

Como lo muestra el circuito de la figura, esta válvula permite manipular uno a uno cilindros hidráulicos.

Esta particularidad permite conectar una serie de estas válvulas formando un paquete, donde las válvulas van formando una serie de tandem. Las válvulas así agrupadas se conectan de tal manera que la descarga a tanque de la presión de la primera válvula va conectada a la entrada de presión de la segunda válvula, y así sucesivamente.

Esta agrupación "serie" de válvulas tandem permite accionar un grupo de cilindros hidráulicos cada uno de los cuales comanda una maniobra determinada en una cierta máquina una moto niveladora, por ejemplo de modo tal que el manejo se realice operando una sola válvula por vez que acciona su cilindro correspondiente mientras que los otros permanecen sin actuar

En tales condiciones, todas las válvulas aguas arriba de la válvula que se está cerrando, están abiertas, y dejan pasar libremente la presión hasta la entrada correspondiente de la válvula operada aguas abajo de la misma, en cambio, no hay entrada de  presión para ninguna válvula posterior, toda vez que la presión esta impedida de continuar a partir de la válvula cerrada hacia las posteriores. CUANDO TODAS LAS VÁLVULAS ESTA INACTIVAS  o sea, cuando todas las correderas están centradas,  la bomba descarga libremente todo su caudal a través de todo el tandem de la válvula hacia el tanque.

Muchas otras configuraciones de corredera con algunas veces usadas en circuitería hidráulica. Válvulas con diferentes conexionados en una posición central son a continuación mostradas. Todas ellas son de cuatro vías tres posiciones, y solamente se han dibujado las conexiones correspondientes al bloque central cuando la corredera está detenida en su posición "neutral”.

             Tipos de centros para válvulas 4/3

Actividad:  Simula   en  el  software  Fluid  sim H  el  circuito descrito en  el  video “VÁLVULA  4_3   CIRCUITO HIDRÁULICO ”  en  el  enlace     https://youtu.be/vdFH3a-i8K8

Actividad: Buscar en la Web  y analizar   el  siguiente Video   Simulación de sistemas Hidráulicos http://www.youtube.com/watch?v=0khfEs_F3T0