MK: abril 2015

Válvulas de bloqueo y válvulas de caudal oleohidráulicas.

Francisco Javier Moreno Rivas

Mk4B

N.C.828815

1. Introducción

2. Objetivo

3. Válvulas de Seguridad

4. Válvulas Limitadoras de Presión

5. Válvulas Direccionales

6. Válvulas Unidireccionales

7. Anti-Retorno

8. Válvulas Direccionales de dos Vías

9. Válvulas Direccionales de Varias Vías

10. Válvula para el Control de Caudal

11. Válvulas Reguladoras de Caudal No Compensadas (Válvulas de Aguja)

12. Válvulas Reguladoras de Caudal Compensadas

13. Simbología

14. Conclusión

15. Bibliografia

1 Introducción

Una vez, gracias a la bomba, se ha conseguido introducir el fluido en la tubería del sistema o circuito hidráulico, se precisan una serie de componentes para regular y controlar los parámetros de presión y caudal de este flujo de fluido dentro del sistema, así como de dirigir el flujo en uno u otro sentido según las necesidades.

Para ello se dispone de un amplio abanico de válvulas capaces de realizar todas las funciones requeridas para el correcto control de los parámetros. Estas válvulas regulan la presión en puntos determinados, la dirección del fluido, y el caudal. Por ello se dividen en los tres grandes grupos que son:

- Válvulas reguladoras de presión
- Válvulas direccionales
- Válvulas reguladoras de caudal

Las primeras suelen funcionar por medio de un pistón que es sensible a la presión; las direccionales, en su mayoría, se basan en el desplazamiento de un vástago dentro de un alojamiento, haciendo que, según la posición, el flujo se dirija a uno u otro orificio de salida; las reguladores de caudal se basan en la reducción de la sección de paso de fluido y pueden hacerlo por medio de pistones, estranguladores o de correderas.

Como su nombre indica, las válvulas reguladoras de presión tienen como misión el control de la presión en los distintos puntos del circuito o sistema hidráulico. En su forma más simple se trata de válvulas de dos vías (entrada y salida) que pueden estar normalmente abiertas (paso de fluido a través de ellas), o normalmente cerradas (no hay paso de fluido a través de ellas). La mayoría de las válvulas de control de presión pueden asumir infinidad de posiciones, entre sus estados de totalmente abierto y totalmente cerrado, dependiendo de los caudales y las presiones diferenciales.

2 Objetivo

El objetivo de este informe es dar a conocer los distintos tipos de válvulas de bloqueo y válvulas de caudal oleohidraulica con el fin de reforzar los conocimientos adquiridos en clase y tener un mejor manejo de la información en cuanto a hidráulica, ademas de que esto nos ayuda a poder abrirnos la oportunidad de trabajar en un área donde se requieran este tipo de conocimientos.

3 Válvulas de Seguridad

Válvula de regulación de presión del tipo "normalmente cerrada", es decir que no permite el paso de fluido en condiciones normales.

Como su propio nombre indica se trata de válvulas que limitan la presión máxima en el sistema, ofreciendo así la seguridad de que no se exceden los valores límites de presión máxima de los componentes, o simplemente se usan para mantener la presión máxima dentro de los parámetros para los que se ha diseñado el circuito.

4 Válvulas Limitadoras de Presión

En este tipo de válvulas (Figura 21) entre la entrada y la salida existe una bola o un cono que se mantiene presionado contra su asiento por medio de un resorte.

La fuerza que ejerce este resorte puede variarse, en las válvulas directas regulables, por medio de un sistema mecánico externo a la válvula (Figura 22). Cuando la presión del fluido en la entrada de la válvula es superior a la que la mantiene cerrada, venciendo la fuerza del resorte (Figura 23), ésta se abre, permitiendo el paso del fluido hacia la salida de la válvula (que normalmente se conecta al depósito). En el momento en que la presión del sistema no sea suficiente para vencer la fuerza del resorte y mantener abierta la válvula, ésta se cerrará por la acción del resorte.

5 Válvulas Direccionales

Son aquellas que abren y cierran el paso y dirigen el fluido en un sentido u otro a través de las distintas líneas de conexión. Se pueden clasificar por el número de pasos que tienen, el número de entradas y salidas que tienen y por el número de posiciones en que pueden actuar.

Atendiendo a esta definición, las primeras válvulas direccionales que nos encontramos son las llamadas unidireccionales o anti-retornos.

6 Válvulas Unidireccionales

Las válvulas unidireccionales son, como su propio nombre indica, válvulas que permiten el flujo del fluido sea en un sólo sentido, y evitan el flujo en sentido inverso.

7 Anti-Retorno

Como muestra la figura 24, se trata de una válvula normalmente cerrada por medio de un cono o una bola, presurizados contra su asiento mediante un resorte.

Mientras la presión del fluido actúe en contraposición a la del resorte, éste se abrirá permitiendo el paso del fluido en la dirección hacia la vía opuesta; sin embargo, si la presión entra en la válvula por la parte del resorte, esta presión se suma a la propia del resorte bloqueando totalmente el paso y evitando que el fluido pueda ir en sentido contrario al anterior.

Como se desprende de este principio de funcionamiento, todas las válvulas anti-retorno precisan una presión mínima para abrirse. Esta presión está en función del taraje del resorte. Por ello se puede variar la presión de apertura de la válvula cambiándole el resorte interior. Este factor es muy importante ya que entre las aplicaciones de esta válvula aquí se trata de mantener una presión mínima en el circuito.

Normalmente el resorte de estas válvulas permite el paso del fluido a partir de una cierta presión mínima. Para determinadas aplicaciones interesa que el resorte de la válvula esté tarado a una presión determinada; en estos casos el símbolo de la misma deberá incluir la referencia del resorte.

Estas válvulas son muy utilizadas en todos los sistemas hidráulicos, y su principio de funcionamiento se aplica en muchos otros tipos de válvulas. La sencillez de funcionamiento de estas válvulas hace que raramente sufran averías, si bien puede romperse el resorte o pueden presentar fugas por desgaste de los elementos de cierre.

8 Válvulas Direccionales de dos Vías

Las válvulas direccionales de varias vías permiten el paso del fluido desde la entrada (llamada presión u orificio de presión) hacia las diferentes vías en que debe realizar sus funciones.

Estas válvulas pueden ser normalmente abiertas o normalmente cerradas. El accionamiento de las mismas puede hacerse por distintos medios: manual, eléctrico y pilotado (hidráulico).

La más sencilla de estas válvulas es la válvula de dos vías que puede ser abierta o cerrada, según sea su posición normal de funcionamiento.

La válvula de dos vías es una simple llave de paso que permite que el caudal o la presión pasen o no a través de ellas. Se diferencia de los reguladores simples de caudal (llaves de aguja) en que ésta tiene como misión primordial el cierre total del paso de fluido, mientras que el regulador, que también puede llegar a cerrar totalmente el paso del fluido, está diseñado para estrangular y restringir el paso del mismo.

Ejemplos de llave de cierre son la de vaciado del depósito (normalmente cerrada) y la de aislamiento de los filtros (normalmente abierta). El modelo más empleado de llave de cierre es la llave esférica, denominación que adquiere por su construcción. (Figura 25).

Estas válvulas son muy utilizadas en los sistemas hidráulicos para aislar los componentes. Así por ejemplo, se suelen colocar en la línea de aspiración de las bombas para permitir que éstas se puedan desmontar sin necesidad de vaciar el depósito. Esta aplicación, que es muy frecuente, puede ocasionar problemas si se arranca el circuito sin haber abierto previamente la válvula.

Mediante una combinación de muchas llaves de cierre se podría obtener la redirección del fluido a los distintos accionadores y puntos del circuito. Sin embargo, y para evitar la complejidad que esto representaría, se han diseñado las válvulas direccionales de múltiples vías.

9 Válvulas Direccionales de Varias Vías

En estas válvulas hay un orificio de entrada y según la válvula, diversos orificios que pueden ir hacia los accionadores o distintas partes del sistema, y un orificio de retorno hacia el depósito.

La figura 26 muestra una llave de bola de varias vías. Como se puede observar, al hacer girar un mando externo (no reflejado en la figura), se mueve la bola interior y hace que las diferentes vías se intercomuniquen, permitiendo o cerrando el paso del fluido en las diversas direcciones.

Además de las válvulas direccionales rotativas, existen las de desplazamiento lineal (las más empleadas), en las que la conexión de las vías se realiza desplazando una vástago con un determinado relieve por el interior de una camisa en la que se hallan las distintas vías.

Todas las válvulas direccionales pueden ser manipuladas de tres formas distintas: válvulas de accionamiento manual, en las cuales la acción de apertura y cierre o movimiento del vástago o bola se realiza por medio de una palanca que es accionada desde el exterior; válvulas direccionales eléctricas, en las cuales esta función se realiza por medio de solenoides o electroimanes que accionan el vástago; y válvulas direccionales de accionamiento hidráulico en las cuales el desplazamiento del vástago se realiza mediante presión hidráulica.

Así mismo existen combinaciones entre las manuales e hidráulicas y las eléctricas e hidráulicas.

Para válvulas de gran caudal la fuerza necesaria para desplazar el vástago puede llegar a ser muy elevada. En estos casos el accionamiento manual o por solenoide no ofrece fuerza suficiente para desplazar el vástago. La solución consiste en aprovechar la presión hidráulica del sistema para pilotar el desplazamiento del vástago.

Este pilotaje se hace externamente o internamente por medio de otra electro-válvula de pequeño tamaño que envía la presión de pilotaje a uno u otro extremo del vástago.

Cuando se usan electro-válvulas pilotadas se ha de tener en cuenta la presión mínima necesaria para el pilotaje. En algunos circuitos, con vástagos de centro abierto (presión conectada a tanque), no existe presión suficiente para pilotar. En estos casos es necesario intercalar una válvula anti-retorno calibrada a una presión ligeramente superior a la necesaria para el pilotaje, y tomar éste inmediatamente antes del anti-retorno. La figura 27 muestra el funcionamiento típico de una válvula de vástago.

Al desplazar la corredera hacia uno u otro lado la intercomunicación de las vías cambiaría de una hacia la otra.

Estas válvulas son frecuentes en todos los sistemas hidráulicos para dirigir el flujo hacia uno u otro sentido del actuador.

Ejemplo Funcionamiento de una Válvula de Comando con Válvula de Alivio Incorporada

La válvula de comandos se encuentra en posición de reposo, en donde se puede apreciar que el aceite ingresa y sale en forma libre por el canal de by-pass. (Figura 28) y las conexiones a cilindro Ay B , están cerradas.

El vástago de la válvula fue desplazado hacia la derecha cerrando así el canal del by-pass. En este caso el aceite se dirige por la zona de válvula de alivio, realizando la apertura de la válvula de retención y llegando a la conexión Ay de allí hacia el cilindro produciendo el movimiento del mismo. En este momento, la válvula de alivio, controla la presión del circuito (Figura 29). Por la conexión B, se produce el retorno de aceite proveniente de la contra - cara del cilindro.

En la figura 30 observamos el desplazamiento del vástago hacia la izquierda, generando el mismo efecto que el ejemplo anterior (Figura 29). En este caso el cilindro cambia de sentido de movimiento produciendo el retorno de aceite por la conexión A.

EN LAS VALVULAS DE COMANDOS CON VALVULA DE ALIVIO INCORPORADA, LA CONEXION DE ENTRADASE REALIZASIEMPRE DELLADO DE LAVALVULADE ALIVIO

10 Válvula para el Control de Caudal

Las válvulas reguladoras de caudal son las que delimitan el volumen de líquido por unidad de tiempo que pasa a través del sistema. La más sencilla de estas válvulas es el grifo de cierre o llave de aguja, en el cual, según se va abriendo el mando de regulación, el caudal que pasa a su través incrementa. Sin embargo, este tipo tan sencillo de válvulas reguladoras de caudal no están compensadas, por lo que la retención que produce se transforma en calor. Son, pues, válvulas poco utilizadas debido a la generación de temperatura.

Las válvulas reguladoras de caudal tienen también muchas aplicaciones dentro de los sistemas hidráulicos ya que sirven para variar la velocidad de los movimientos.

11 Válvulas Reguladoras de Caudal No Compensadas (Válvulas de Aguja)

El método más simple de regular el caudal es mediante la válvula de aguja. En la válvula de aguja un cono conectado al mando de regulación abre o cierra el paso según se separe más o menos de su asiento. Es decir, a medida que se va aflojando el mando se va incrementando el área de paso de fluido, permitiendo un mayor caudal (Figura 31). En este tipo de válvulas el caudal regulado esta influenciado por la presión del circuito ya que al incrementar la presión también aumentará el caudal que pasa a través de la válvula (eso sí, con una mayor pérdida de carga y aumento de temperatura).

12 Válvulas Reguladoras de Caudal Compensadas

Las válvulas de regulación compensadas mantienen el caudal constante independientemente de la diferencia de presión del fluido. Así, mientras en las válvulas no compensadas el caudal se incrementa en función de la presión, en las válvulas compensadas el caudal se mantiene constante a pesar de la variación de presión. Estas válvulas compensadas son las más utilizadas ya que mantienen las velocidades de los actuadores dentro de unos límites mucho más definidos que las válvulas no compensadas.

La figura 32 muestra el funcionamiento de la válvula reguladora de caudal de tres vías compensada.

Cuando la presión en la línea de caudal regulado se incrementa, la corredera se desplaza hacia la izquierda incrementando el paso de caudal hacia el orificio de regulación.

Dentro del grupo de válvulas reguladoras de caudal compensadas nos encontramos con las válvulas divisoras de caudal, que son válvulas con una entrada y dos salidas de caudal regulado. Estas válvulas pueden suministrar dos caudales a partir de un caudal primario, por ejemplo cuando se trata de mover simultáneamente dos cilindros.

La figura 33 muestra esquemáticamente una válvula divisora de caudal.

13 SIMBOLOGIA

14. Conclusión

Este informe nos ayudara en las practicas futuras para poder identificarlas válvulas que posiblemente utilicemos a demás de nos facilitara su uso.

Nos ayudara a poder identificar visual mente una válvula a demás de que podemos conocer su accionamiento si es mecánico, eléctrico o electrónico.
Sabremos cuantos tipos de válvulas existen y sus usos ventajas y desventajas y en qué lugar las ponemos encontrar.
Además que ahora sabemos la definición correcta de que es una válvula y como se clasifican cada una de ellas sus vías y posiciones dependiendo para que valla ser utilizada.

15. Bibliografia

http://sitioniche.nichese.com/valvula%20distribuidora2.html

http://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvula_hidr%C3%A1ulica
http://www.sapiensman.com/neumatica/neumatica_hidraulica15.htm
http://www.forofrio.com/index.php?option=com_content&view=article&id=42:valvulas-especiales-&catid=9:actualidad&Itemid=54

Válvulas de bloqueo y válvulas de caudal oleohidráulicas.

RESUMEN

Válvulas de Seguridad

Se trata de válvulas que limitan la presión máxima en el sistema, ofreciendo así la seguridad de que no se exceden los valores límites de presión máxima de los componentes, o simplemente se usan para mantener la presión máxima dentro de los parámetros para los que se ha diseñado el circuito.

Válvulas Limitadoras de Presión

En este tipo de válvulas entre la entrada y la salida existe una bola o un cono que se mantiene presionado contra su asiento por medio de un resorte.

Válvulas Direccionales

Válvulas Unidireccionales

Las válvulas unidireccionales son, como su propio nombre indica, válvulas que permiten el flujo del fluido sea en un sólo sentido, y evitan el flujo en sentido inverso.

Anti-Retorno

Se trata de una válvula normalmente cerrada por medio de un cono o una bola, presurizados contra su asiento mediante un resorte.

Válvulas Direccionales de dos Vías

Estas válvulas son muy utilizadas en los sistemas hidráulicos para aislar los componentes.

Válvulas Direccionales de Varias Vías

EN LAS VALVULAS DE COMANDOS CON VALVULA DE ALIVIO INCORPORADA, LA CONEXION DE ENTRADASE REALIZASIEMPRE DELLADO DE LAVALVULADE ALIVIO

Válvula para el Control de Caudal

Las válvulas reguladoras de caudal son las que delimitan el volumen de líquido por unidad de tiempo que pasa a través del sistema. La más sencilla de estas válvulas es el grifo de cierre o llave de aguja, en el cual, según se va abriendo el mando de regulación, el caudal que pasa a su través incrementa. Las válvulas reguladoras de caudal tienen también muchas aplicaciones dentro de los sistemas hidráulicos ya que sirven para variar la velocidad de los movimientos.

Válvulas Reguladoras de Caudal No Compensadas (Válvulas de Aguja)

Válvulas Reguladoras de Caudal Compensadas

Las válvulas de regulación compensadas mantienen el caudal constante independientemente de la diferencia de presión del fluido.

VÁLVULAS DIRECCIONALES HIDRAULICAS

FORMULARIO

1. Se trata de válvulas que limitan la presión máxima en el sistema, ofreciendo así la seguridad de que no se exceden los valores límites de presión máxima de los componentes, o simplemente se usan para mantener la presión máxima dentro de los parámetros para los que se ha diseñado el circuito.

a)	Válvulas de seguridad.
b)	Válvulas direccionales.
c)	Válvulas limitadoras de presión.
d)	Válvulas unidireccionales.

2. En este tipo de válvulas entre la entrada y la salida existe una bola o un cono que se mantiene presionado contra su asiento por medio de un resorte.

a)	Válvulas de seguridad.
b)	Válvulas direccionales.
c)	Válvulas limitadoras de presión.
d)	Válvulas unidireccionales.

3. Son aquellas que abren y cierran el paso y dirigen el fluido en un sentido u otro a través de las distintas líneas de conexión. Se pueden clasificar por el número de pasos que tienen, el número de entradas y salidas que tienen y por el número de posiciones en que pueden actuar.

a)	Válvulas de seguridad.
b)	Válvulas direccionales.
c)	Válvulas limitadoras de presión.
d)	Válvulas unidireccionales.

4. Las válvulas unidireccionales son, como su propio nombre indica, válvulas que permiten el flujo del fluido sea en un sólo sentido, y evitan el flujo en sentido inverso.

a)	Válvulas de seguridad.
b)	Válvulas direccionales.
c)	Válvulas limitadoras de presión.
d)	Válvulas unidireccionales.

5. Estas válvulas son muy utilizadas en todos los sistemas hidráulicos, y su principio de funcionamiento se aplica en muchos otros tipos de válvulas. La sencillez de funcionamiento de estas válvulas hace que raramente sufran averías, si bien puede romperse el resorte o pueden presentar fugas por desgaste de los elementos de cierre.

a)	Válvulas anti-retorno
b)	Válvulas direccionales de dos vías.
c)	Válvulas direccionales de varias vías.
d)	Válvulas reguladoras de caudal.

6. Estas válvulas son muy utilizadas en los sistemas hidráulicos para aislar los componentes.

a)	Válvulas anti-retorno
b)	Válvulas direccionales de dos vías.
c)	Válvulas direccionales de varias vías.
d)	Válvulas reguladoras de caudal.

7. En estas válvulas hay un orificio de entrada y según la válvula, diversos orificios que pueden ir hacia los accionadores o distintas partes del sistema, y un orificio de retorno hacia el depósito

a)	Válvulas anti-retorno
b)	Válvulas direccionales de dos vías.
c)	Válvulas direccionales de varias vías.
d)	Válvulas reguladoras de caudal.

8. Son las que delimitan el volumen de líquido por unidad de tiempo que pasa a través del sistema. La más sencilla de estas válvulas es el grifo de cierre o llave de aguja

a)	Válvulas anti-retorno
b)	Válvulas direccionales de dos vías.
c)	Válvulas direccionales de varias vías.
d)	Válvulas reguladoras de caudal.

9. Son aquellas en que el actuador incide directamente sobre el carrete

a)	Válvulas de acción directa.
b)	Válvulas de acción indirecta.
c)	Válvulas pilotadas
d)	Válvulas semi pilotadas.

10. Son aquellas que poseen una válvula de acción directa, que dirige el aceite piloto a los extremos del carrete de la válvula principal.

a)	Válvulas de acción directa.
b)	Válvulas de acción indirecta.
c)	Válvulas pilotadas
d)	Válvulas semi pilotadas.

MAPA MENTAL

	REPORTE DE ACTIVIDADES Francisco Javier Moreno Rivas MK4B N.C. 828815
SEM	DÍA	ACTIVIDADES	HORAS
11	16/03/15	Tuve curso de circuitos hidráulicos.	08:00 am - 16:00pm
	17/03/15	Vi introducción a las redes computacionales.	08:00 am - 16:00pm
	18/03/15	Tuve curso de Redes.	08:00 am - 16:00pm
	19/03/15	Tuve curso de Redes.	08:00 am - 16:00pm
	20/03/15	Tuve curso de Redes.	08:00 am - 16:00pm
12	23/03/15	Tuve curso de circuitos hidráulicos.	08:00 am - 16:00pm
	24/03/15	Tuve curso de Redes.	08:00 am - 15:00pm
	25/03/15	Tuve curso de Redes.	08:00 am - 15:00pm
	26/03/15	Tuve curso de Redes.	08:00 am - 15:00pm
	27/03/15	Tuve curso de Redes.	08:00 am - 15:00pm
13	30/03/15	Tuve prácticas en el área de Chasis de Desarrollo Técnico.	08:00 am - 16:00pm
13	31/03/15	Tuve prácticas en el área de Chasis de Desarrollo Técnico.	08:00 am - 15:00pm
14	06/03/15	Tuve curso de circuitos hidráulicos.	08:00 am - 16:00pm
	07/03/15	Tuve prácticas en el área de Chasis de Desarrollo Técnico.	08:00 am - 16:00pm
	08/03/15	Tuve curso conductual “VIDA Y CARRERA”.	08:00 am - 16:00pm
	09/03/15	Tuve curso conductual “VIDA Y CARRERA”.	08:00 am - 16:00pm
	10/03/15	Tuve curso conductual “VIDA Y CARRERA”.	08:00 am - 16:00pm
15	13/03/15	Conseguí material para el proyecto semestral junto con mi equipo.	08:00 am - 16:00pm
	14/03/15	Tuve prácticas en el área de Chasis de Desarrollo Técnico.	08:00 am - 16:00pm
	15/03/15	Tuve prácticas en el área de Chasis de Desarrollo Técnico.	08:00 am - 16:00pm
NOTA		Todos los días tuve clase de alemán.	01:00-02:20

MK

miércoles, 15 de abril de 2015

REPORTE DE ACTIVIDADES

DIBUJO DEL MES DE ABRIL

Válvulas de bloqueo y válvulas de caudal oleohidráulicas.