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    Neumtica Vlvulas Neumticas(aplicaciones en Ingeniera Industrial) Parte 2

    1. Vlvulas de asiento2. Electrovlvulas (vlvulas electromagnticas)

    3. Vlvulas de corredera

    4. Mando por aplicacin bilateral de presin

    5. Distribuidor de disco plano giratorio

    6. Caudal de vlvulas

    7. Resumen

    8. Conclusiones

    9. Bibliografa y Sitios WEB de inters para Ingenieros Industriales

    Vlvulas de asiento

    En estas vlvulas, los empalmes se abren y cierran por medio de bolas, discos, placas o conos. Laestanqueidad se asegura de una manera muy simple, generalmente por juntas elsticas. Loselementos de desgaste son muy pocos y, por tanto, estas vlvulas tienen gran duracin. Soninsensibles a la suciedad y muy robustas.La fuerza de accionamiento es relativamente elevada, puesto que es necesario vencer la resistenciadel muelle incorporado de reposicionamiento y la presin del aire.Vlvulas de asiento esfricoEsts vlvulas son de concepcin muy simple y, por tanto, muy econmicas. Se distinguen por susdimensiones muy pequeas.Un muelle mantiene apretada la bola contra el asiento; el aire comprimido no puede fluir del empalmeP hacia la tubera de trabajo A. Al accionar el taqu, la bola se separa del asiento. Es necesariovencer al efecto la resistencia M muelle de reposicionamiento y la fuerza del aire comprimido. Estasvlvulas son distribuidoras 2/2, porque tienen dos posiciones (abierta y cerrada) y dos orificiosactivos (P y A).Con escape a travs del taqu de accionamiento, se utilizan tambin como vlvulas distribuidoras3/2. El accionamiento puede ser manual o mecnico.

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    Vlvulas de asiento planoLas vlvulas representadas en la figura 90 tienen una junta simple que asegura la estanqueidadnecesaria. El tiempo de respuesta es muy pequeo, puesto que un desplazamiento corto determinaun gran caudal de paso, Tambin estas vlvulas son insensibles a la suciedad y tienen, por eso, unaduracin muy larga.

    Al accionar el taqu, en un margen breve se unen los tres empalmes P, A y R. Como consecuencia,en movimientos lentos una cantidad grande de aire comprimido escapa de P hacia R, a la atmsfera,sin haber rendido antes trabajo. Estas son vlvulas que no tienen escape exento de solapo.

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    Las vlvulas construidas segn el principio de disco individual tienen un escape sin solapo. No sepierde aire cuando la conmutacin tiene lugar de forma lenta.

    Al accionar el taqu se cierra primeramente el conducto de escape de A hacia R, porque el taquasienta sobre el disco. Al seguir apretando, el disco se separa del asiento, y el aire puede circular de

    P hacia A. El reposicionamiento se realiza mediante un muelle.Las vlvulas distribuidoras 3/2 se utilizan para mandos con cilindros de simple efecto o para elpilotaje de servoelementos.En el caso de una vlvula abierta en reposo (abierta de P hacia A), al accionar se cierra con un discoel paso de P hacia A. Al seguir apretando, otro disco se levanta de su asiento y abre el paso de Ahacia R. El aire puede escapar entonces por R. Al soltar el taqu, los muelles reposicionan el mbolocon los discos estanqueizantes hasta su posicin inicial.Las vlvulas pueden accionarse manualmente o por medio de elementos mecnicos, elctricos oneumticos.

    Vlvula distribuidora 3/2 (abierta en posicin de reposo)

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    Una vlvula 4/2 que trabaja segn este principio es una combinacin de dos vlvulas 3/2, una deellas cerrada en posicin de reposo y la otra, abierta en posicin de reposo.En la figura 94, los conductos de P hacia B y de A hacia R estn abiertos. Al accionarsimultneamente los dos taqus se cierra el paso de P hacia B y de A hacia R. Al seguir apretando

    los taqus contra los discos, venciendo la fuerza de los muelles de reposicionamiento se abre el pasode P hacia A y de B hacia R.Esta vlvula tiene un escape sin solapo y regresa a su posicin inicial por la fuerza de los muelles.Se emplea para mandos de cilindros de doble efecto.Vlvula distribuidores 4/2

    Mando de un cilindro de doble efecto con una vlvula distribuidora 4/2 .

    Vlvula distribuidora 3/2, de accionamiento neumtico (junta plana de disco).

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    Al aplicar aire comprimido al mbolo de mando a graves de empalme Z se desplaza el taqu devlvula venciendo la fuerza de muelle de reposicionamiento. Se unen los conductos P y A. Cuandose pone a escape el conducto de mando Z. el embolo de mando regresa a su posicin inicial por elefecto de muelle montado. El disco cierra el paso de P hacia A, El aire de salida de conducto detrabajo A puede escapar por R.Vlvula distribuidora 3/2 (de accionamiento neumtico)

    La figura muestra otra vlvula 3 2 que trabaja segn el principio de asiento plano. El aire comprimido,proveniente de empalme de mando Z. acta sobre una membrana. El mbolo de mando unido aesta cierra el paso con sus juntas y abre sucesivamente los diversos empalmes. Permutando losempalmes P y R se puede disponer esta vlvula cerrada o abierta en posicin inicial. La presin deaccionamiento es de unos 600 kPa (6 bar), la presin de trabajo, de 120 kPa (1,2 bar). El margen dela presin de trabajo se encuentra entre 120 y 800 kPa (1.2 8 bar), El caudal nominal /N es de 100l/min.

    Vlvula distribuidora 3/2 segn el principio de junta plana de disco.

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    La figura muestra una vlvula distribuidora 5/2 que trabaja segn el principio de las vlvulas de discoflotante. Se invierte alternativamente por aire comprimido y permanece en la posicincorrespondiente hasta que recibe un impulso inverso. Al recibir presin, el mbolo de mando - comoen una corredera longitudinal - se desplaza. En el centro de dicho mbolo se encuentra un disco conuna junta anular, que une los conductos de trabajo A o B con empalme de presin P o los separa de

    este. El escape se realiza a travs de R S.Una placa de montaje universal, sobre la cual se fijan las vlvulas, garantiza una intercambiabilidadrpida de las diversas vlvulas.Vlvula distribuidora 5/2 (principio de disco flotante)

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    Electrovlvulas (vlvulas electromagnticas)Estas vlvulas se utilizan cuando la seal proviene de un temporizador elctrico, un final de carreraelctrico, presostatos o mandos electrnicos. En general, se elige el accionamiento elctrico paramandos con distancias extremamente largas y cortos tiempos de conexin.Las electrovlvulas o vlvulas electromagnticas se dividen en vlvulas de mando directo oindirecto. Las de mando directo solamente se utilizan para un dimetro luz pequeo, puesto que paradimetros mayores los electroimanes necesarios resultaran demasiado grandes.Vlvula distribuidora 3/2 (de mando electromagntico)

    Al conectar el imn, el ncleo (inducido) es atrado hacia arriba venciendo la resistencia del muelle.Se unen los empalmes P y A. El ncleo obtura, con su parte trasera, la salida R. Al desconectar elelectroimn, el muelle empuja al ncleo hasta su asiento inferior y cierra el paso de P hacia A. El airede la tubera de trabajo A puede escapar entonces hacia R. Esta vlvula tiene solapo; el tiempo deconexin es muy corto.Para reducir al mnimo el tamao de los electroimanes, se utilizan vlvulas de mando indirecto, quese componen de dos vlvulas: Una vlvula electromagntica de servopilotaje (312, de dimetronominal pequeo) y una vlvula principal, de mando neumtico.Vlvula distribuidora 4/2 (vlvula electromagntica y de mando indirecto)Funcionamiento:

    El conducto de alimentacin P de la vlvula principal tiene una derivacin interna hacia el asiento dela vlvula de mando indirecto. Un muelle empuja el ncleo contra el asiento de esta vlvula. Al excitarel electroimn, el ncleo es atrado, y el aire fluye hacia el mbolo de mando de la vlvula principal,empujndolo hacia abajo y levantando los discos de vlvula de su asiento. Primeramente se cierra launin entre P y R (la vlvula no tiene solapo). Entonces, el aire puede fluir de P hacia A y escapar deB hacia R.

    Al desconectar el electroimn, el muelle empuja el ncleo hasta su asiento y corta el paso del aire demando. Los mbolos de mando en la vlvula principal son empujados a su posicin inicial por losmuelles.

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    Vlvula distribuidora 3/2, servopitotada (principio de junta de disco)Para que las fuerzas de accionamiento no sean grandes, las vlvulas de mando mecnico seequipan tambin con vlvulas de servopilotaje.

    La fuerza de accionamierito de una vlvula es decisiva para el caso de aplicacin. En la vlvuladescrita de 1/8", con 600 kPa (6 bar), es de 1,8 N (180 p), aprox.Vlvula distribuidora 3/2 (cerrada en posicin de reposo)

    Funcionamiento:

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    La vlvula de servopilotaje est unida al empalme de presin (P) por medio de un taladro pequeo,Cuando se acciona el rodillo, se abre la vlvula de servopilotaje. El aire comprimido circula hacia lamembrana y hace descender el platillo de vlvula.La inversin se realiza en dos fases:En primer lugar se cierra el conducto de A hacia R, y luego se abre el P hacia A. La vlvula sereposiciona al soltar el rodillo. Se cierra el paso de la tubera de presin hacia la membrana y sepurga de aire. El muelle hace regresar el mbolo de mando de la vlvula principal a su posicininicial.Este tipo de vlvula puede emplearse opcionalmente como vlvula normalmente abierta onormalmente cerrada. Para ello slo hay que permutar los empalmes P y R e invertir el cabezal deaccionamiento 180.Vlvula distribuidora 3/2 (abierta en posicin de reposo)

    En la vlvula distribuidora 4/2 servopilotada, a travs de la vlvula de servopilotaje reciben airecomprimido dos membranas, y dos mbolos de mando unen los diversos empalmes. La fuerza deaccionamiento no vara; es tambin de 1,8 N (180 p).Vlvula distribuidora 4/2 (servopilotada)

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    Vlvulas de correderaEn estas vlvulas, los diversos orificios se unen o cierran por medio de una corredera de mbolo, unacorredera plana de mbolo o una corredera giratoria.Vlvula de corredera longitudinalEl elemento de mando de est vlvula es un mbolo que realiza un desplazamiento longitudinal yune o separa al mismo tiempo los correspondientes conductos. La fuerza de accionamiento esreducida, porque no hay que vencer una resistencia de presin de aire o de muelle (como en elprincipio de bola o de junta de disco). Las vlvulas de corredera longitudinal pueden accionarsemanualmente o mediante medios mecnicos, elctricos o neumticos. Estos tipos de accionamientotambin pueden emplearse para reposicionar la vlvula a su posicin inicial. La carrera es muchomayor que en las vlvulas de asiento plano.Vlvula distribuidora 5/2 (principio de corredera longitudinal)

    En esta ejecucin de vlvulas de corredera, la estanqueidad representa un problema. El sistemaconocido metal contra metal- utilizado en hidrulica exige un perfecto ajuste de la corredera en el

    interior de cilindro. Para reducir las fugas al mnimo, en neumtica, el juego entre la corredera y elcilindro no debe sobrepasar 0,002 a 0.004 mm. Para que los costos de fabricacin no seanexcesivos, sobre el mbolo se utilizan juntas tricas (anillos toroidales) o de doble copa o juntastricas fijas en el cuerpo. Al objeto de evitar que los elementos estanqueizantes se daen, losorificios de empalme pueden repartirse en la superficie del cilindro.Diferentes mtodos de estanqueizacin entre el mbolo y el cuerpo

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    muestra una vlvula sencilla de corredera longitudinal manual. Al desplazar el casquillo se unen losconductos de P hacia A y de A hacia R. Esta vlvula, de concepcin muy simple se emplea comovlvula de cierre (vlvula principal) delante de los equipos neumticos.Vlvula de corredera longitudinal manual (vlvula distribuidora 3/2)

    Vlvula de corredora y cursor lateralEn esta vlvula, un mbolo de mando se hace cargo de la funcin de inversin. Los conductos seunen o separan, empero, por medio de una corredera plana adicional. La estanqueizacin siguesiendo buena aunque la corredera plana se desgaste, puesto que se reajusta automticamente por elefecto de aire comprimido y de muelle incorporado. En el mbolo de mando mismo, hay anillostoroidales que hermetizan las cmaras de aire. Estas juntas no se deslizan nunca por encima de losorificios pequeos.La vlvula representada en la figura 108 es una vlvula distribuidora 4/2 (segn el principio decorredera y cursor lateral). Se invierte por efecto directo de aire comprimido. Al recibir el mbolo demando aire comprimido de empalme de mando Y, une el conducto P con B, y el aire de la tubera Aescapa hacia R. Si el aire comprimido viene de orificio de pilotaje Z, se une P con A, y el aire de Bescapa por R. Al desaparecer el aire comprimido de la tubera de mando, el mbolo permanece en laposicin en que se encuentra momentneamente, hasta recibir otra seal del otro lado.Vlvula de corredera y cursor lateral (vlvula distribuidora 4/2) .Inversin por efecto de presin

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    Mando por aplicacin bilateral de presin:Existe otro tipo de distribuidor que se distingue del precedente por su modo de accionamiento. Setrata de un distribuidor de impulsos negativos de presin.En este caso el aire es evacuado de las dos cmaras de pilotaje. Por eso, el mbolo de mando tieneen ambos lados orificios pequeos que comunican con el empalme de presin P. Cuando hay airecomprimido en este empalme, tambin reciben presin los dos lados del mbolo de mando. Reina

    equilibrio.Cuando el empalme de mando Y abre el paso, en este lado disminuye la presin. En el otro lado Zreina una presin mayor, que empuja el mbolo de mando hacia el lado del que acaba de escaparaire. El empalme P se une con el conducto de trabajo B, y el conducto de trabajo A con el de escapede aire R.Despus de cerrar el empalme de mando Y, en esta cmara se forma de nuevo presin, y el mbolode mando permanece en la posicin en que se encuentra hasta que se abre el empalme Z y tienelugar una inversin en el otro sentido. La segunda tubera de trabajo A se une entonces con elempalme de presin P y B con R.La estructura de un mando con estas vlvulas es sencilla y econmica, pero el mando no es seguro,porque en caso de rotura de una tubera la vlvula invierte automticamente. No pueden resolverselos mandos y las exigencias adicionales en todo caso. Si las longitudes de tubera de mando(volumen) son muy variadas, en el momento de conectar la presin puede producirse una inversin

    automtica. Para garantizar una inversin correcta, es necesario que el volumen de aire de las doscmaras sea lo ms pequeo posible.Vlvula de corredera y cursor lateral (vlvula distribuidora 4/2) . Mando por depresin

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    Distribuidor de disco plano giratorioEstas vlvulas son generalmente de accionamiento manual o por pedal. Otros tipos deaccionamiento son difciles de incorporar a ellas. Se fabrican generalmente como vlvulasdistribuidoras 3/3 4/3. Dos discos, al girar, unen los diversos conductos.Como puede verse en la figura 110, todos los conductos estn cerrados en la posicin media,

    permitiendo inmovilizar el vstago de un cilindro en cualquier punto de su recorrido, pero no fijarlo enuna determinada posicin. Debido a la compresibilidad del aire comprimido, al variar la carga elvstago pasa a otra posicin.Prolongando los conductos en el interior de los discos se obtiene una segunda posicin intermedia.En la figura 111 todos los conductos estn conectados a escape. En esta posicin media, el mbolopuede ser movido por fuerza externa, hasta la posicin que se desee. Esta posicin se denominaposicin de ajuste o de flotacin.Figura 110: Distribuidor de disco plano giratorioFigura 111: Vlvula de disco plano giratorio (posicin central, desbloqueo)

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    Mando de un cilindro de simple efecto por medio de una vlvula distribuidora 3/3, cerrada en posicincentral. Un cilindro de simple efecto ha de ser parado entre las posiciones finales de carrera anteriory posterior. La posicin central de la vlvula cierra los empalmes P y A.

    Inversin de un cilindro de doble efecto por medio de una vlvula distribuidora 4/3, cerrada enposicin central. Se trata de mismo ejemplo anterior, pero con un cilindro de doble efecto.

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    En este mando se utiliza una vlvula distribuidora 4/3. En la posicin central, todos los conductosestn en escape. En la posicin central se ponen en escape los dos conductos de trabajo; estosignifica que ambas cmaras de cilindro estn sin presin. Es posible mover el vstago con la mano.

    Caudal de vlvulasLos datos de prdida de presin y de caudal de aire de vlvulas neumticas son muy interesantespara la persona que las aplique. Para la eleccin de las vlvulas deben conocerse:- Volumen y velocidad de cilindro- Cantidad de conmutaciones exigidas- Cada de presin admisibleEs indispensable, pues, marcar las vlvulas neumticas con su caudal nominal VN. En el clculo delos valores de paso deben tenerse en cuenta diversos factores.

    En la medicin,, el aire fluye a travs de la vlvula en un solo sentido. Se conoce la presin deentrada, y puede medirse la de salida. La diferencia entre estos dos valores es igual a la presindiferencial Ap. Con un caudalmetro se mide la cantidad de aire que pasa a travs de la vlvula.El valor VN es un valor de calibracin, referido a una presin de 600 kPa (6 bar), una cada depresin Ap - 100 kPa (1 bar) y una temperatura de 293 K (20 C Si se trabaja con otras presiones,cadas de presin y temperaturas, hay que calcular con el valor VN (caudal de aire).

    Al objeto de evitar pesadas operaciones de clculo, los datos pueden tomarse de un monograma. La

    lectura de ste ha de mostrarse con ayuda de unos ejemplos.

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    Resumen

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    Las vlvulas de control de direccin, ms conocidas en la prctica como vlvulas distribuidoras, sonlas que gobiernan el arranque, paro y sentido de circulacin del aire comprimido. la misin que seencomienda a los distribuidores dentro de un circuito de automatizacin es la de mantener o cambiar,segn unas rdenes o seales recibidas, las conexiones entre los conductos a ellos conectados,para obtener unas seales de salida de acuerdo con el programa establecido. Simultneamente, losdistribuidores actan como transductores o como amplificadores, ya que controlan una potencianeumtica con otra menor, tambin neumtica,. o de otra naturaleza: elctrica o mecnica.De acuerdo con su uso, los distribuidores pueden dividirse en los siguientes grupos:

    a) Distribuidores de potencia o principales. Su funcin es la de suministrar aire directamente a losactuadores neumticos y permitir igualmente el escape.

    b) Distribuidores fin de carrera. Estos distribuidores abren o cierran pasos al aire cuya funcin noser la de ir directamente al actuador, sino que se utilizan solamente para el accionamiento de otrosmecanismos de control, tales como los distribuidores de potencia.

    Distribuidores auxiliares. Son distribuidores utilizados en los circuitos y que, en combinacin convlvulas fin de carrera y de potencia, se utilizan para dirigir convenientemente las seales de presindel aire.Respecto a la localizacin de vlvulas o distribuidores en mquinas o mecanismos, deben tenerse en

    cuenta los puntos siguientes:

    1.- Los distribuidores principales deben montarse lo ms prximos posible a los cilindros.2.- La situacin de las vlvulas fin de carrera o manuales viene fijada por el punto y la manera en quehan de ser controlados.3.- La colocacin de los distribuidores auxiliares es independiente, teniendo cuidado, sin embargo, deevitar las longitudes innecesarias de tubera.

    Se ha de destacar que en general, salvo aplicaciones muy particulares, los distribuidores neumticosno trabajan en forma proporcional sino que lo hacen en forma todo o nada, lo que significa quepermiten el paso de aire o lo impiden.

    Por lo tanto, los distribuidores proporcionan seales discretas, por lo que los automatismosen los que Intervienen se denominan digitales.Para llevar a cabo la eleccin de una vlvula neumtica es conveniente recurrir a ciertos criterios deeleccin, los cuales pueden abarcar loS conceptos siguientes:- Nmeros de vas y posiciones.- Sistemas de accionamiento.

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    - Caractersticas de caudal.

    Se entiende por nmero de vas el nmero mximo de conductos que pueden interconectarse atravs del distribuidor. El nmero de posiciones es el de conexiones diferentes que puedenobtenerse de manera estable entre las vas del distribuidor.Las vlvulas de vas se designan por el nmero de las vas controladas y de las posiciones demaniobra estables. As, una vlvula 3/2 vas quiere decir que posee tres vas y dos posiciones demaniobra. Hay que observar que la primera cifra es siempre indicativa del nmero de vas, indicandola segunda el nmero de posiciones.Para evitar errores durante el montaje y adems para identificarlos, se indican con letras maysculaso nmeros.

    Segn DIN 24300, se indica as:p = Alimentacin de aire comprimido.

    A,B,C = Salidas de trabajo.R,5, T = Escape de aire.X, Y;Z = Conexiones de mando.Segn normas CETOP, es:1 = Alimentacin de aire comprimido.2 y 4 = Salidas de trabajo.3 y 5 = Escape de aire.12 y 14 = Conexiones de mando.De acuerdo con estos conceptos podemos proceder a una primera clasificacin de los distribuidores.Se indican cules son los principales tipos, sus aplicaciones ms caractersticas y los smbolos

    respectivos.

    VLVULAS 2/2 VASEstas vlvulas difcilmente pueden llamarse distribuidores, ya que de hecho slo abren o

    cierran un conducto. Tienen un orificio para la entrada de aire y otro para la utilizacin.Evidentemente slo admiten dos posiciones: vas cerradas o vas abiertas. Si est en reposo, lavlvula sin accionar y las vas estn cerradas, se denomina vlvula normalmente cerrada, en casocontrario normalmente abierta.

    Para controlar un cilindro de simple efecto se necesitaran dos vlvulas de dos vas. Parahacer salir el cilindro, una de las vlvulas debe conectar la fuente de presin al cilindro, mientras que

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    la otra debe cerrar la comunicacin con la atmsfera. Para que el cilindro regrese a su posicininicial, la vlvula, que anteriormente alimentaba el cilindro, debe cerrar la alimentacin mientras laotra abre el escape a la atmsfera.

    Es interesante comprobar que si pulsamos de forma intermitente la vlvula de escape delaire a la atmsfera, se obtienen posiciones intermedias en la carrera del cilindro

    Distribuciones de 3 vasEn lugar de emplear dos vlvulas de dos vas para mandar un cilindro de simple efecto, se usanormalmente un distribuidor de tres vas y dos posiciones. Una vlvula de tres vas consta de unorificio de entrada, otro de salida y un tercer orificio para la descarga del aire. El accionamiento de lavlvula comunica la entrada con la salida, quedando el escape cerrado. Al retornar la vlvula a suposicin inicial, se cierra la entrada de aire y se comunica la salida con el escape.

    Por lo general, los distribuidores de tres vas son de dos posiciones -3/2 vas- aunque tambinpueden ser de tres -3/3 vas- quedando en su posicin central o de reposo todas las vas cerradas.Normalmente, se emplean para el mando de cilindros de simple efecto, finales de carreraneumticos, como vlvulas de puesta en marcha y paro de la instalacin o vlvulas piloto para elaccionamiento de vlvulas de tamao mayor.En casos excepcionales se pueden utilizar las vlvulas de tres vas para el mando de un cilindro de

    doble efecto; para ello se utilizan dos vlvulas. Una de ellas alimenta a una de las cmaras delcilindro con aire a presin, simultneamente la otra comunica la cmara contraria a escape.

    Distribuciones de cinco vasPara gobernar un cilindro de doble efecto, haran falta dos distribuidores de tres vas ya que,

    adems de comunicar con la fuente de presin y cerrar el escape de una de las entradas del cilindro,hay que hacer simultneamente la operacin inversa por la otra entrada. En vez de ello, en laprctica se utiliza un distribuidor de cinco vas y dos posiciones.

    La vlvula de cinco vas Consta de un orificio para la entrada, dos salidas para utilizacin ylos dos escapes correspondientes. Todas las vlvulas de cinco vas son de mbolo deslizante. Cadadesplazamiento de ste comunica la entrada con una u otra salida, quedando la otra salidaconectada al exterior mediante el escape correspondiente.

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    Se utiliza para el control de cilindros de doble efecto o para accionamiento de vlvulas pilotode mayor tamao.

    Aparte de los distribuidores 5/2, existen dos versiones de 5/3 vas: una con ambas salidas a escapeen posicin central, que deja el cilindro libre y puede usarse para hacer la descarga previa, y otra contodas las vas cerradas para dejar el cilindro inmovilizado o bloqueado en posicin central.Para las mismas funciones que los distribuidores de cinco vas se fabrican distribuidores de cuatrovas. La diferencia fundamental es que los dos orificios de escape se reducen a uno solo.

    Todos los distribuidores neumticos que permiten el escape de aire a la atmsfera producenruidos. Para disminuir el nivel acstico del escape existen unos elementos, llamados silenciadores,que ayudan a insonorizar el escape del aire.

    Tipos de CierresLas principales formas de cierre que pueden adoptar los distribuidores neumticos para

    realizar su funcin son tres, que dan lugar a otras tantas clases de distribuidores: cierre por asiento,cierre por mbolo deslizante o corredera y cierre rotativo.Vlvulas de AsientoEl principio de las vlvulas de asiento asegura un funcionamiento sin coincidencia con el escape, esdecir, durante el proceso de conmutacin el escape de aire se cierra antes de que pueda pasar elaire que entra.

    En las vlvulas de asiento el paso es abierto o cerrado mediante placas, bolas o conos. La

    estanqueidad del asiento de la vlvula se realiza casi siempre con juntas elsticas.El tiempo de respuesta de las vlvulas de asiento es muy corto, pues con una pequea elevacin delcierre queda libre toda la seccin de la vlvula. Las vlvulas de asiento son poco sensibles a lasuciedad, tienen pocas piezas sometidas al desgaste y poseen una buena estanqueidad. Seconstruyen con asiento de bola y con asiento plano.

    Las vlvulas de asiento de bola son muy econmicas debido a su construccin, pero comono siempre est garantizada la estanqueidad quedan relegadas para funciones secundarias. Estetipo de vlvulas se fabrica como vlvulas de 2/2 vas o tambin como de 3/2 vas

    Las vlvulas de asiento plano son ms utilizadas por ofrecer mejores condiciones de estanqueidad.Pueden estar construidas como vlvulas de 2/2, 3/2 y 4/2 vas. Sin accionamiento, estas vlvulas semantienen en posicin normalmente cerrada, provocada por el muelle de retroceso.

    Estas vlvulas tienen el inconveniente de que la fuerza de maniobra resulta elevada, ya que

    es necesario vencer la fuerza d e los muelles y la presin.

    Distribuciones de mbolo deslizante

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    El elemento mvil, un mbolo se desliza perpendicularmente al eje del orificio que debecerrar. Este tipo de cierre se adopta en la mayora de distribuidores neumticos. Se les llama tambinvlvulas de corredora.

    En este tipo de vlvulas se hace muy difcil la estanqueidad de la corredora. El procedimientode cierre empleado para impedir el paso del aire en sentido diferente al deseado puede ser:- Por juntas en el mbolo o corredora- Por juntas en el cuerpo- Por contacto metal-metal

    Estos distribuidores de mbolo deslizante son los ms empleados por la sencillez de suconcepcin y fabricacin. Son de fcil mantenimiento y es de destacar la versatilidad que les confierela posibilidad de adaptacin de diversos sistemas de accionamiento.

    Las vlvulas de corredora prestan funciones generales, destacando entre ellas el mando delcilindros que requieren 5 vas, para lo que se disponen versiones de 5/2 y 5/3. las fuerzas deaccionamiento son pequeas incluso a presiones elevadas.

    Distribuciones de Cierre RotatorioEn este tipo de vlvulas, el movimiento de giro de la pieza mvil abre o cierra las lumbreras decomunicacin entre los distintos orificios. Por lo general, la estanqueidad se consigue por cierre entresuperficies metlicas.Generalmente debido a que se precisa un giro para la inversin de vlvula, se fabrican para ser

    accionadas manualmente y en ejecuciones de 3/3 vas 4/3 vas. En la posicin central estn centralestn cerrados todos los orificios.Accionamiento de los DistribuidoresEn los apartados anteriores se han indicado los movimientos de los distribuidores, pero no se hahecho referencia al modo de obtenerlos.Una caracterstica importante de toda vlvula es su clase de accionamiento debido a que, deacuerdo con ello , dentro de la cadena de mando de un equipo neumtico se la emplear comoelemento emisor de seal, rgano de control o de regulacin. Es fcil ver que la variedad de posiblesaccionamientos nace la riqueza de aplicaciones de una serie de distribuidores.El mismo accionamiento puede ser montado opcionalmente en una vlvula de 2,3,5 vas con dos otres posiciones de maniobra segn el tipo. En casos excepcionales, una determinada forma deaccionamiento va unida por razones tcnicas a un determinado tipo de vlvulas.Los accionamientos comprenden dos mecanismos, el de mando y el de retorno, que pueden ser

    distintos o iguales. Los retornos pueden ser automticos, entrando en funcin al cesar la accincontraria.

    Se debe tener siempre presente que, para cambiar el estado de un distribuidor, es preciso que seejerza una accin en un solo extremo del distribuidor. Esta observacin es muy importante en el casode trabajar con distribuidores de doble accionamiento piloto, pues en ellos por error de diseo, puededarse el caso de que tenga presin piloto en los dos extremos, lo que inutiliza el circuito.

    Dentro de las vlvulas de carredera se suelen incluir las vlvulas de:- Accionamiento mecnicos que son necesarios en todas aquellas partes en las que la vlvuladeba ser accionada mediante un rgano mecnico del equip.- Accionamiento por fuerza muscular ya que por medio de este mando es posible supeditar unaaccin neumtica a lo ordenado por el operario que se encarga de accionarla. Entre estos casos

    figuran todos los que son realizados con la mano o con el pie.- Accionamiento neumtico, estos utilizan aire a presin, se utilizan en accionamientos adistancia. Tambin puede realizarse por impulso del aire a presin accionamiento o pilotaje positivo-o por reduccin de la presin- accionamiento o pilotaje negativo.

    Accionamiento elctrico por medio de este mando se subordina una accin neumtica por elpaso de la corriente a travs de un electroimn. En el accionamiento elctrico de una vlvula, lalongitud de la lnea de mando es independiente de la completa eficiencia del funcionamiento,pudiendo preverse lneas de mando de varios centenares de metros. Los tiempos de mando son muycortos.

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    ConclusionesConcluimos que las vlvulas son elementos importantes en la neumtica, ya que como se vio en elmarco terico, es un estructura de un sistema neumtico; se van a ubicar los niveles donde se operaa un sistema neumtico.

    Aprendimos la importancia de conocer la simbologa empleada en la neumtica, osea en las vlvulas distribuidoras, pues bien, estos smbolos, explican una gran nomenclatura, elcual nos ayuda identificar la estructura de un sistema neumtico, se fueron desmenuzandoconceptos y se mostraron esquemas que nos ayuda a entender el proceso aunque es complejo,podemos decir que es sencillo, con sus simbologas, que son importante en materia, porque son laestandarizacin de esta simbologa, uno se complicara al armar un circuito neumtico, y si queremostransmitir la idea del circuito no se podr con facilidad, ya que no habra un estndar, por eso es quedebemos tener en cuenta toda la simbologa empleada e identificar la posicin, la de reposo, laalimentacin, servicios, escape, para poderla aplicar y poder determinar un designacin -identificacin.

    Si no conocemos bien la DESIGNACIN e IDENTIFIACIN, la cuales se aprendierondurante la sesin, tendramos muchos problemas tcnicos, cuando se pide este tipo herramienta a undistribuidor autorizado, slo le vamos a indicar el nmero de vas, nmero de posiciones, mtodos deaccionamiento y mtodos de reposicionamiento, nosotros como futuros ingenieros industriales,debemos detener estos conceptos bien definidos para aplicarlos en la prctica, en la aplicaciones sepueden ver que en muchas mquinas, ciclos, etc, se aplican estas etapas, con el fin de lograr lo

    objetivos deseados.Otro punto importante, debemos ser analticos en el diseo de un circuito, por ende, conocer

    bien la simbologa, pues si no, podemos tener muchos errores en nuestros circuitos, la nomenclatura,la cual es la ISO, DIN y ANSI, es de importancia para ver el nmero de las vlvulas que se designanen las vlvulas.

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    [email protected]

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