Monografias.com > Tecnología
Descargar Imprimir Comentar Ver trabajos relacionados

Estructura de Circuitos Hidráulicos en Ingeniería Industrial




Enviado por ivan_escalona



    Estructura de Circuitos
    Hidráulicos en Ingeniería Industrial

    1. Válvulas de alivio de
      acción directa
    2. Válvulas de alivio de
      operación  piloto
    3. Circuitos de control remoto
      para válvulas de alivio operadas por
      piloto
    4. Válvulas by pass, 0
      válvulas de secuencia y descarga
    5. Válvulas
      hidráulicas de reducción de presión
      .
    6. Mantenimiento de una
      presión
    7. Descarga de
      bombas
    8. Válvulas de comando de
      centro tandem 0 centro abierto
    9. Control de la velocidad en
      circuito hidráulicos . 
    10. Operación desde diversas
      posiciones
    11. Bibliografía y Sitios WEB
      de interés para Ingenieros
      Industriales

    VÁLVULAS DE ALIVIO DE ACCIÓN
    DIRECTA

    Tal como observamos en la Fig. 5.1 una forma simple esta
    constituida por una esfera cargada por un resorte. Varias formas
    de elementos de cierre pueden ser realizados en reemplazo de la
    esfera y que pueden actuar como del tipo de las válvulas
    anti-retorno

    Estas válvulas de alivio de acción directa
    deben ser únicamente como elementos de seguridad, su
    funcionamiento y rendimiento son muy  inferiores a las
    válvulas de alivio compensadas y pilotadas

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    Las razones de su limitación de funcionamiento
    podemos enumerarlas de la siguiente forma :

    1) El valor
    diferencial existente entre la presión de
    apertura y la presión de flujo total de la válvula
    es demasiado amplio, tal como podemos observarlo en la figura
    nº 5.2.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    La acción ideal de una válvula de alivio
    es la de aliviar el flujo total generado por la bomba una vez que
    se ha llegado al limite de presión fijado mediante la
    carga del resorte , desafortunadamente esta condición es
    prácticamente imposible de lograr.

    La presión de ruptura esta definida por  el
    valor de presión al cual el aceite comienza a pasar del
    circuito principal al tanque. En las válvulas de alivio de
    acción directa, para que ello ocurra el sistema de
    presión tiene que balancear la tensión de
    oposición del resorte. La compresión de este
    resorte hace que para obtener una apertura total de la
    válvula de alivio deba incrementarse la presión a
    valores no
    aceptables en un circuito bien diseñado.

    En la Fig. 5.2, observamos la performance de una
    típica válvula de alivio de acción directa
    de construcción sumamente económica
    ,  ella está ajustada a una de ruptura de 1.000
    lb./pulg²  y está conectada a un sistema que
    entrega 20 galones por minuto hacia un cilindro
    hidráulico.

    Cuando este cilindro alcanza el final de su carrera o se
    detiene por acción de su trabajo, la presión se
    incrementa llegando al punto A del diagrama al
    nivel e 1.000 lb./pulg² . 

    Cuando la carga se incrementa, parte del aceite que
    entrega la bomba es descargado al tanque y el cilindro desciende
    su velocidad de
    trabajo. Por ejemplo cuando la  presión está a
    1.200  libras. aproximadamente 10 galones por minuto son
    entregados al cilindro moviéndose este a la mitad de la
    velocidad. A 1.500 lb.  el cilindro se detiene,
    recién a esa presión todo el caudal de la bomba es
    enviado al tanque a través de la válvula de
    alivio.

    De este hecho podemos deducir que no solo el cilindro ve
    afectada su velocidad de desplazamiento sino, que se produce una
    gran perdida de energía transformada en calor que
    concluye con el sobrecalentamiento de todo el sistema
    hidráulico. 

    VÁLVULAS
    DE ALIVIO DE OPERACIÓN  PILOTO

    Una válvula de alivio accionada por piloto
    está constituida por un vástago principal cerrado
    en una cámara primaria donde se hace presente la
    presión hidráulica , el nivel de regulación
    es efectuado por una pequeña válvula de alivio de
    acción directa ubicada sobre el cuerpo de la
    válvula principal y controlada a través de un
    volante de ajuste. El resorte principal es relativamente liviano
    , motivado porque el vástago principal en cuestión
    está compensado en cualquier rango de presión a que
    opera la válvula ,  por otra parte puede ser montado
    en cualquier posición. Las ventajas de este tipo de
    válvulas son las siguientes:

    1) La diferencial existente entre la presión de
    ruptura y la de alivio total es mucho menor que las
    válvulas de acción directa .

    2) Tiene un rango de ajuste mucho más extendido
    que las válvulas  de acción
    directa.

    3) Pueden ser controladas en forma remota para cambiar y
    variar la presión de servicio como
    ser desviadas totalmente permitiendo descargarla bomba libremente
    al tanque .

    ACCIÓN DE UNA VÁLVULA DE ALIVIO OPERADA
    POR PILOTO

    En la Fig. 5.3 observamos el diagrama de acción
    de una válvula de este tipo.- En el diagrama surge que la
    diferencial de presiones entre el punto A ( presión de
    ruptura) y el punto B ( total alivio del sistema) es de
    escasamente 100 lb.,  lo que en el caso del circuito
    anterior permitiría la detención absoluta del
    cilindro sobrecargado . 

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    PRINCIPIO DE OPERACIÓN DE UNA VÁLVULA
    DE ALIVIO OPERADA POR PILOTO

    En la Fig. 5,4, observemos que el vástago
    principal está cerrado contra el asiento inferior mediante
    la acción de un resorte de oposición

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    La presión proveniente de la bomba pasa a la zona
    superior a través de un pequeño orificio realizado
    en el vástago . de esta manera de ambas caras de las
    válvula tenemos el mismo valor de presión, El nivel
    de presión de la cámara superior es mantenido
    mediante una pequeña válvula piloto de alivio
    directa controlada por la perilla de ajuste ,  cuando la
    presión de suministra supera el valor de ajuste del
    resorte de la válvula piloto el asiento de esta se retira
    permitiendo un drenaje de la cámara superior del
    vástago principal hacia el tanque este drenaje produce un
    descarga de presión que desbalancea el vástago
    principal forzándolo a abrir el asiento , esta apertura
    del asiento es proporcional a la diferencial de presión
    que existe, produciéndose entonces el alivio de la bomba
    hacia el tanque manteniendo en el circuito el valor de
    presión ajustado.

    En la Fig. 5,5, en parte A , observamos el
    símbolo completo USA de la válvula de alivio , las
    varias partes corresponden a las reales en su construcción
    .

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    En la Parte B, vemos el símbolo simplificado de
    usa general en diagramas de
    circuito , donde la línea marcada como control remoto la
    distingue de las válvulas de alivio de acción
    directa.

    CONTROL REMOTO DE VÁLVULAS DE ALIVIO POR
    ACCIÓN PILOTO

    La mayoría de las válvulas de alivio
    operadas por piloto llevan una conexión externa de control
    que usualmente es de 1/4" B.S.P.T. Este orificio esta
    generalmente identificado por las letras RC, o por la palabra
    VENT, Para que las condiciones de control remoto de la
    válvula sean adecuadas es aconsejable no montar los
    sistemas de
    control a más de diez pies de la válvula
    principal.

    En la Fig. 5.6 la válvula 1, es una
    pequeña válvula de alivio auxiliar instalada en un
    punto distante en la válvula de alivio principal y
    conectada al venteo mediante una cañería de un
    cuarto o 3/8". Esto permite al aperador controlar remotamente la
    presión de servicio.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    La válvula 1 esta conectada en paralelo con la
    válvula 2  que es la sección piloto de la
    válvula principal, y que a su vez está controlada
    por un volante de ajuste. Cuando dos válvulas de alivio se
    encuentran conectadas en paralelo sobre la misma línea de
    presión hidráulica aquella que esta ajustada al
    valor más bajo tiene preponderancia sobra el circuito, es
    por ello que debemos tomar la siguiente precaución el
    volante de ajuste de la válvula principal debe estar
    colocando al valor más elevado de presión deseada,
    de esta forma la válvula de control remoto 1 puede ser
    ajustada a valores más bajos que el anunciado
    precedentemente. La válvula de control remoto nunca
    podrá ser ajustada a valores superiores fijados en la
    válvula 2.

    Un uso común del control remoto es la
    colocación de válvulas de control remoto montadas
    en panel y conectadas mediante tuberías de pequeña
    sección, a los efectos de que los operadores puedan
    efectuar el control de un equipo a distancias .

    La máxima separación de 3 metros es
    sugerida a causa de que con líneas más largas la
    respuesta tiende a ser perezosa , separaciones más largas
    son posibles en algunas instalaciones con adecuados tipos de
    válvulas de alivio.

    En la Fig. 5.7 observamos un tipo de válvula de
    alivio de acción directa de tamaño reducido
    fabricada para ser utilizada como control remoto de una
    válvula de alivio principal.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    VENTEO DE UNA VÁLVULA DE ALIVIO DE
    ACCIÓN PILOTO

    En la Fig.5.8. la válvula (1) es una
    válvula de ventea, puede ser instalada en forma adyacente
    en la válvula de alivio principal a a una distancia de 3
    metros.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    Generalmente es una válvula a miniatura de
    apertura manual ,
    accionada a solenoide, o por acción mecánica. Refiriéndonos al diagrama
    la operación es la siguiente: la conexión RC a la
    válvula principal es directa venteando ese orificio al
    tanque mediante la válvula exterior (1) ,  se reduce
    la presión al valor O , entonces el aceite proveniente de
    la bomba impulsa al vástago principal de la válvula
    de alivio hacia arriba y se produce una apertura libre de
    descarga al tanque.

    El resorte principal que sostiene el vástago
    principal cierra este a valores relativamente bajos similares a
    los de tensión de una válvula de retención.
    Este valor crea una presión remanente cuando la
    válvula principal es venteada, valor que llega
    según las diferentes marcas de
    válvulas al nivel de 15 a 75 lbs/pulg.2.

    La válvula (1) puede ser una válvula de
    dos vías normalmente, o normalmente abierta dependiendo
    ello de las condiciones en que vanos a utilizar el circuito,
    Usualmente una válvula normalmente abierta es preferida
    especialmente si es del tiempo tiempo de
    accionamiento a solenoide.

    Reviendo la operación de ventea podemos decir:
    cuando la válvula remoto (1) está cerrada la
    válvula de alivio funciona en sus condiciones normales
    coma si el orificio RC estuviera taponado.

    Cuando la válvula (1) es abierta, se alivia la
    presión de la cámara superior, provocando la
    apertura total de la válvula de alivio al
    tanque.

    CIRCUITOS DE
    CONTROL REMOTO PARA VÁLVULAS DE ALIVIO OPERADAS POR
    PILOTO

    En la Fig. 5.9, observamos una combinación de
    ventea y reducción de presión . La válvula
    de control remoto (1)  puede ser accionada en forma manual a
    a través de una solenoide. En su posición central
    tiene la presión conectada a tanque y la salida al
    cilindro bloqueadas. Cuando el Solenoide A es energizado , la
    línea de venteo es bloqueada y la válvula (3) 
    funciona normalmente como una válvula de alivio. Cuando el
    solenoide 8 es energizado,  la conexión RC es
    conectada a la válvula 2 asumiendo entonces el circuito la
    presión ajustada en esta. 

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    En la Fig. 5.10 observamos un sistema de presiones
    múltiples , con la válvula (1) en posición
    central, la conexión RC está bloqueada, y el
    sistema se encuentra operando al máximo valor de
    presión ajustado en el volante de la válvula
    principal (4). Cuando el solenoide A o B son energizados la
    conexión RC es conectada a las válvulas de control
    remoto 2 o 3 que colocan el circuito a sus correspondientes
    valores de ajuste. 

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    Es realmente ilimitado el numero de niveles de
    presión que pueden ser obtenidos de esta forma pero
    siempre el valor máximo de presión debe quedar
    fijado en la válvula 4.

    VÁLVULAS
    BY PASS, 0 VÁLVULAS DE SECUENCIA Y
    DESCARGA

    La válvula hidráulica by-pass , que
    observamos en las ilustraciones cumplen propósitos
    generales en el control de la presión de un circuito
    hidráulico, pueden operar como contrabalanceo, 
    secuencia , descarga  y otras funciones
    requeridas por una válvula de dos vías operada
    .

    En la fig. 5.11 en su parte A vemos el corte
    básico de una válvula de by-pass sin
    retención incorporada para el libre flujo en sentido
    inverso. Un uso común para estas válvulas es
    descarga de bombas, en estos
    casos el flujo siempre es de la entrada a la salida, y nunca en
    dirección opuesta

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    En la parte B ,  vemos el corte básico con
    la adición de una válvula de retención
    incorporada, Su uso común es el de secuencia a
    contrabalanceo, cuando el flujo debe ser reverso durante una
    parte del ciclo.

    La válvula de by-pass a válvula de
    secuencia es una válvula de dos vías, normalmente
    cerrada y operada por piloto, el vástago compensado a la
    presión se encuentra en posición normalmente
    cerrada mediante la acción de un resorte
    ajustable. 

    La válvula puede ser abierta mediante la
    aplicación de una presión piloto en el extremo del
    vástago opuesto al resorte, la tensión de este
    determina el nivel de la presión piloto necesaria para
    efectuar la apertura de la válvula.

    SUMINISTRO PILOTO La válvula esta realizada para
    recibir señales piloto procedentes del suministro interno
    de presión o de un suministro externo, conectado en la
    conexión piloto externo. Si el suministro piloto es
    externo, el pasaje interno debe ser bloqueado mediante un
    tapón en algunos modelos de
    válvulas este pasaje interno es bloqueado mediante la
    rotación de la tapa inferior de la válvula
    180º .

    El suministro de presión piloto externo es
    empleado en los casos de descarga de bomba y en cierto tipos de
    contrabalanceo. El pilotaje interno es empleado en otros casos de
    contrabalanceo y para aplicaciones de secuencia.

    Drenaje. Es necesario una especial atención para el venteo a drenaje de la
    cámara en la cual actúa el resorte del
    vástago principal de la válvula by-pass a
    secuencia. La cámara donde actúa el resorte debe
    ser venteada aproximadamente a presión atmosférica,
    cuando el vástago se mueve el volumen de la
    cámara del resorte varía , de esta forma
    necesitamos mantener esta cámara a presión
    atmosférica a los efectos de no interferir la
    acción del vástago principal. Un drenaje externo es
    provisto en la válvula y debe ser conducido al tanque sin
    restricciones apreciable.  En muchos circuitos la
    cámara del resorte puede ser drenada hacia el conducto de
    la salida principal de la válvula y para obtener ello
    podemos abrir el pasaje del drenaje interno que normalmente se
    encuentra taponado. En muchos tipos de válvulas puede
    obtenerse el drenaje interno a externo mediante la simple
    rotación de 180º de la tapa superior,

    Podamos  tomar como patrón para efectuar los
    drenajes de una válvula de secuencia o descarga el
    siguiente axioma: sólo podamos drenar internamente una
    válvula de descarga o secuencia,  cuando su
    conexión principal de salida va dirigida al
    tanque,

    APLICACIONES DE LA VÁLVULA BY
    PASS

    En la Fig. 5.12 podemos observar un sistema de
    presión alta y baja mediante el empleo de una
    bomba de baja presión PF-1 y una de alta presión y
    pequeños volumen PF-2 . 

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    El circuito esta realizado para proveer un alto volumen
    de aceite procedente de ambas bombas a baja presión, para
    producir el rápido avance de un cilindro hasta el punto de
    trabajo. Cuando se llegue a este punto la bomba PF-1 debe ser
    automáticamente descargada,  empleando la
    válvula by pass quedando entonces. aplicada toda la
    potencia del
    motor
    eléctrico para mover la bomba de alta presión PF-2.
    En este circuito la válvula 1 es la by pass,  2 es la
    válvula de alivio del circuito y 3 es la válvula de
    retención que aísla ambas bombas.

    Para esta aplicación la válvula 1, que
    alivia la bomba PF-1 es externamente pilotada desde la bomba
    PF-2. Siendo que la salida principal de la válvula 1
    está permanentemente conectada al tanque , ella
    está drenada internamente tal como su símbolo . La
    presión a la cual la válvula 1 descargará la
    bomba al tanque es controlada mediante su volante de ajuste. La
    acción de la válvula 1 es diferente a la de la
    válvula de alivio en este circuito . Si empleáramos
    una válvula de alivio en reemplazo de la válvula 1,
    cuando la bomba PF-1  llegue al valor ajustado
    aliviará la bomba PF-1 a ese valor permanente esto
    producirá un calentamiento como así también
    una demanda de
    potencia del motor eléctrico . Empleando una
    válvula by-pass,cuando esta es descargada por la
    señal piloto procedente de la otra bomba la bomba PF-1 es
    completamente descargada y consume solamente la potencia
    necesaria para las pérdidas por fricción no
    generando calor en el sistema hidráulico.

    La válvula de retención 3 en este circuito
    proviene a la bomba PF-2 de la descarga cuando PF-1 está
    conectada al tanque. La válvula 2 de alivio cumple la
    función
    de regular la presión general del sistema .

    En la Fig. 5,13 observamos un cilindro hidráulico
    soportando un peso ,este debe ser contrabalanceado para prevenir
    su caída
    libre y descontrolada cuando la válvula direccional 2
    es cambiada.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    Si no se contrabalanceara el cilindro caería
    rápidamente por la gravedad produciendo vacío ya
    que no podría ser satisfecha la demanda mediante el caudal
    de la bomba,

    La válvula 1 es la válvula de
    contrabalanceo conectada por piloto interno, y drenaje externo ,
    su volante es ajustado usualmente a una presión
    ligeramente superior para soportar la carga sin la acción
    ido la bomba. Es necesario llevar este valor al mínimo a
    los efectos de no sustraer fuerza en el
    movimiento de
    descenso del cilindro . Para asta aplicación la
    válvula by-pass tiene válvula de retención
    incorporada para que el circuito no pueda funcionar normalmente
    en la carrera de retracción , de esta forma el flujo de
    aceite reverso es libra hacia el extremo delantero del cilindro
    .

    Un drenaje externo es recomendado en esta
    aplicación , ya que de hacerla en forma interna los
    pequeños volúmenes de aceite de la cámara
    del resorte quedarían dirigidos a la cámara
    delantera del cilindro produciendo este un movimiento no
    deseable.

    En la Fig., 5.14 la válvula by-pass es empleada
    para permitir desplazamiento de un gran volumen de aceite
    asistiendo en la función a una válvula de cuatro
    vías llamada válvula 2,  dispuesta de tal
    forma que descarga el caudal de aceite proceden te de la cara
    ciega del cilindro cuando este se retrae .

    Cuando se emplean cilindros con vástagos de gran
    diámetro , el aceite descargado de la cara ciega puede ser
    considerablemente mayor que el volumen de la bomba .
    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    En el caso de una relación 2:1 en radio de
    cilindros el volumen desplazado por la ciega es dos veces el
    volumen de la bomba , esto implica el empleo de una
    válvula de cuatro vías de gran tamaño para
    evitar ello el agregado de una válvula 1 by-pass como
    ayudante opera de la siguiente forma: para este caso la
    válvula es conectada con operación de piloto
    externo esta operación de piloto proviene de la
    conexión de cilindro opuesto. La válvula puede ser
    drenada internamente ya que su descarga principal esta conectada
    permanentemente al tanque,

    En uso la válvula 1 es ajustada a un nivel de
    presión ligeramente superior al valor de presión de
    retorno en la carrera de retroceso del cilindro,  es por eso
    que cuando el cilindro hace su carrera de avance la
    válvula 1 permanece cerrada y la acción del
    circuito es normal, Cuando el cilindro hace su carrera de
    retroceso la presión piloto abre la válvula 1 ,
    permitiendo un flujo adicional al tanque.  La acción
    es enteramente automática.

    En la Fig., 5,15 la válvula by-pass es utilizada
    como válvula de secuencia para permitir el avance de
    cilindros en una predeterminada secuencia.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    El operador inicia el ciclo cambiando la válvula
    de cuatro vías 2.

    El aceite es dirigido al cilindro 1 provocando su
    avances.  El aceite no puede pesar a través de la
    válvula de secuencia 1 hasta que la presión en ese
    circuito no haya alcanzado el valor de ajuste de la
    válvula 1 . Cuando esto sucede,  el cilindro 2
    avanza, la válvula de secuencia 1 efectúa un
    trabajo de registro
    manteniendo una presión constante en el cilindro 1 a igual
    al ajuste de su resorte de carga.

    Cuando el cilindro 2 alcanza el máximo de su
    carrera la válvula de secuencia se abre totalmente
    quedando aplicado entonces la presión total de la bomba en
    ambos cilindros 

    Es imperativo un drenaje externo en la válvula 1
    a los efectos de que el total de la presión quede aplicado
    a ambos cilindros. De emplearse un drenaje interno los cilindros
    dividirán la presión entre ellos y ninguno de ellos
    recibiría el total de la presión .

    En el circuito se ilustra otro punto importante . Una
    válvula de control de flujo es empleada para controlar la
    velocidad de avance del cilindro 1. En estas condiciones la
    válvula de secuencia debe ser conectada con piloto
    externo, ese punto de conexión debe ser tomado procedente
    directamente de la conexión del cilindro, Si esto no fuera
    así el incremento de presión que se produce antes
    de la restricción operaría la válvula de
    secuencia en forma prematura.

    VÁLVULAS
    HIDRÁULICAS DE REDUCCIÓN DE PRESIÓN
    .

    En la Fig. .5.6 aparece el corte esquemático y
    constructivo de una válvula de reducción de
    presión como así su símbolo completa y
    simplificado. 

    Fig. 5.16

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    Refiriéndonos a la parte A de la figura, la
    válvula reductora de presión mantiene una
    presión reducida a su salida, independientemente de la
    presión más elevada en su entrada. El
    vástago de la válvula, en operación , asumen
    una posición intermedia controlando el flujo de tal manera
    de mantener la presión a la salida al valor
    deseado.

    Si la presión en la salida tiende a su superar el
    valor de ajuste, el vástago se mueva hacia la derecha por
    la acción de la presión piloto en su cara
    izquierda, previendo de esta manera un incremento por sobre el
    valor de ajuste .

    En nivel deseado de presión de salida es
    establecido no por el resorte principal sino por el valor de la
    presión de aceite, que es mantenida mediante una
    pequeña válvula de alivio controlada por el
    operador. El orificio de conexión a ésta
    válvula de alivio es de pequeño diámetro a
    los efectos de que pueda ser evacuado por la pequeña
    válvula de alivio .

    Cuando el aceite pasa a través de la
    válvulas su vástago continuamente regula  el
    flujo a los efectos de mantener una presión constante a la
    salida. Si el flujo de aceite cesa es decir si un cilindro llega
    al final de su. carrera , el vástago de la válvula
    accionado por la presión piloto en su cara derecha , se
    mueve completamente hacia la derecha previniendo un incremento de
    presión estática
    en la cara de salida, El vástago en condiciones
    estáticas  ,drena a través de la
    válvula de alivio piloto, no permitiendo un incremento de
    la presión de salida.

    Si la presión de entrada es tan baja como la del
    valor de ajuste de la válvula , el vástago se mueve
    completamente hacia la izquierda  trabajando en condiciones
    de flujo libre a través dé la válvula
    .

    En esas condiciones obviamente la presión de
    salida es igual a la presión de entrada. 

    Las válvulas reductoras de presión deben
    construirse mediante el adicional de válvulas de
    retención en paralelo para permitir el flujo reverso de
    aceite durante ciertas partes del ciclo de un circuito. Esto es
    comparable a la válvula de retención que hemos
    visto aplicadas en las válvulas by-pass.

    Todas las válvulas reductoras de presión
    están provistas de una conexión de drenaje externo
    este debe ser siempre llevado al tanque en los circuitos. Esto se
    hace para cumplir dos propósitos :

    1)Sin ese drenaje la válvula jamás
    podría mantener una presión constante con
    referencia a la presión
    atmosférica. 

    2) Sin este drenaje la válvula no podría
    mantener un valor constante de reducción de presión
    independientemente de las condiciones de presión de
    entradas .

    Una de las aplicaciones más comunes de la
    válvula reductora de presión es cuando en un
    determinado punto del circuito deseamos trabajar a una
    presión inferior que la presión máxima de
    servicio. 

    En la Fig. 6.17 observamos esto,

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    La válvula de alivio principal no 2 
    está regulada a 5.000 lb./pulg²  la
    válvula reductora de presión 1 está regulada
    para una presión de 1.000  lb./pulg² 
    .

    Si un circuito está conectado a la válvula
    reductora de presión llega a un punto de parada,  por
    ejemplo un cilindro al extremo de su carrera, el vástago
    de la válvula reductora de presión 1, se cierra
    totalmente impidiendo de esta forma que la presión se
    incremente dentro del cilindro más allá del valor
    deseado. Esto sucede independientemente del resto de las
    condiciones de funcionamiento del circuito.

    En la Fig.  5.18 estamos frente el caso de un
    cilindro que debe efectuar su carrera de avance a máxima
    presión mientras que la carrera de retroceso deseamos que
    se efectúe a valores menores, a los efectos de lograr esto
    , la válvula reductora de pensión 1 actúa
    situada entre la válvula de comando 2 y  la cara
    delantera del cilindro cuando la válvula se encuentra en
    la posición del dibujo el
    aceite procedente de la bomba ingresa a la cara delantera del
    cilindro a través de la válvula reductora al valor
    fijado por el resorte de regulación en ella.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    La válvula de retención dispuesta en
    paralelo permite el flujo libre cuando el cilindro efectúa
    la carrera de avance, retornando entonces  el aceite
    procedente de la cámara delantera libremente al tanque a
    través de la válvula de comando.

    En la Fig. 5.19 en este circuito , el total de la
    presión de la bomba es requerida para el cilindro de
    trabajo pero la presión debe ser limitada en su valor para
    el cilindro de sujeción

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    La válvula reductora de presión 1,
    está instalada en la línea de ingreso a la
    válvula direccional nº 2 que comanda el cilindro de
    trabajo por este motivo y siendo en esa línea, el flujo
    unidireccional, esta válvula no necesita tener una
    válvula de retención en paralelo.

    En la Fig. 5.20 podemos observar el control remoto de
    una válvula reductora de presión. En el ejemplo
    usamos una válvula de dos vías normalmente abierta
    e instalada sobre la línea de drenaje de la válvula
    reductora de presión 1.  Con la válvula 2
    abierta la válvula reductora trabaja normalmente
    entregando una presión reducida a su salida, con la
    válvula 2 cerrada la válvula reductora pasa a queda
    inoperativa como tal y da a su salida la misma presión que
    a su entrada.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    Si en lugar de conectar en el drenaje una válvula
    como la 2 conectamos una válvula de alivio , el operador
    puede variar la presión de salida en cualquier valor entre
    0 y la presión máxima de entrada a la
    válvula reductora . 

    MANTENIMIENTO DE
    UNA PRESIÓN

    En muchas aplicaciones, como la laminación y las
    prensas de moldeo, es necesario mantener la presión en el
    cilindro de actuación durante un determinado periodo

    Esta es posible, por supuesto, hacerlo en forma simple
    mediante la constante aplicación de la presión de
    la bomba en giro, pero sabemos que el caudal de la bomba
    será descargado a través de la válvula de
    alivio siendo esto incorrecto debido a la temperatura
    que se genera en el circuito hidráulico y al consumo de
    potencia que ello implica.

    Estas limitaciones hacen que debamos buscar otros
    medios de
    mantener presiones durante ciertos periodos dentro de los
    cilindros.

    En la Fig. 5.21 parte A, vemos un corte
    esquemático constructivo de una válvula de
    retención comandada. El flujo libre tiene una
    dirección desde la entra da (IN) y hacia la salida ( OUT)
    , su acción en sentido inverso es el de una válvula
    de retención ordinaria. Sin embargo, el flujo que en la
    dirección reversa se encuentra bloqueado puede ser
    liberado mediante la aplicación de una presión en
    la cámara piloto.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    En la parte B, de esta misma figura vemos un
    típico circuito empleando una válvula de
    retención comandada, Cuando el cilindro efectúa su
    carrera de descenso y ejerce presión puede centrarse la
    válvula de comando actuando entonces como retención
    de la presión en la cámara ciega del cilindro la
    válvula de retención comandada.

    Para la carrera de elevación de este cilindro ,
    al efectuarse el suministro a través de la válvula
    de comando, a la cara del lado del vástago queda aplicada
    una presión piloto a la válvula de retención
    abriéndose esta y permitiendo la evacuación del
    aceite procedente de la cara ciega del cilindro.

    Estos circuitos son efectivos únicamente cuando
    el cilindro absolutamente estanco entre cámaras , es
    preferible el empleo en estos casos de pistones con guarniciones
    de múltiples " V" de tipo sintético.

    En la Fig. 5.22 , la adición de un pequeño
    acumulador en la línea al cilindro permite resolver los
    problemas del
    mantenimiento
    de la presión .

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    El acumulador usualmente de aproximadamente 1/2
    galón , es llenado cuando se produce la carrera de
    descenso del cilindro , en la entrada en la válvula 
    el aceite acumulado  a presión se encarga de mantener
    la presión dentro de la cámara ciega del cilindro
    compensando las perdidas que pudieran existir.

    Es de hacer notar que el acumulador no mantiene en forma
    absolutamente constante el nivel de presión,  y
    desciende a medida que el acumulador se descarga .

    En la Fig. 5.23 observamos que dos bombas , la PF-1 y
    PF-2 están combinadas para entregar la suma de sus
    volúmenes a los efectos de obtener una velocidad deseada.
    Ambas bombas están preparadas para la máxima
    presión del circuito. Cuando la prensa y el
    cilindro de cierran y se requiera el total de la presión,
    la válvula 1 puede ser operada enviando la bomba PF-1 al
    tanque, permitiendo entonces que toda la potencia del motor
    eléctrico quede aplicada a la bomba PF-2 , a plena
    presión regulada por la válvula de alivio
    2.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    La bomba PF-2 es de pequeño volumen, solamente
    del necesario para compensar las pérdidas que pueden
    ocasionarse en el circuito detenido. En la figura 5.24 vemos un
    multiplicador de presión –aire aceite, de
    acción reciproca, continua automática, puede
    mantener una presión constante de mantenimiento por un
    tiempo indefinido sin afectar absolutamente para nada las
    condiciones del circuito hidráulico en general

    Como observamos en este circuito en posición
    centrada,  la válvula de comando debe comenzar a
    accionar el multiplicador de presión que se
    encargará de mantener la presión constantemente en
    la cara ciega del cilindro.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    Es necesario tomar algunas precauciones
    en los circuitos de mantenimiento de presión que emplean
    válvulas de cuatro vías con salidas bloqueadas el
    cilindro tales como las que hemos vista en las Fig.. 5.22 y 5,23,
    ligeras perdidas que pueden producirse a través del
    pistón del cilindro se irán acumulando en la cara
    correspondiente al vástago , produciendo una fuerza
    contraria en el área expuesta del pistón . Un
    manómetro instalado en la cara del lado del vástago
    nos indicará la existencia de una presión elevada
    durante el trabajo de
    mantenimiento de presión del circuito .

    Esto hace necesario el empleo de válvulas de
    cuatro vías con un centro de vástago como el que
    muestra la
    Fig. 5.24 , donde una de las conexiones del cilindro en este caso
    la del lado del vástago está conectada a tanque
    junto con la bomba, de esta forma son evacuadas las posibles
    perdidas a través del pistón . Puede ser necesario
    en este caso adicionar una válvula de contrabalanceo como
    la que aparece en líneas punteadas para cuando se deseen
    efectuar detenciones intermedias de este cilindro.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    En la Fig. 5.25 en las bombas de pistones existe a veces
    la posibilidad  de aislar mediante un circuito separados uno
    o más pistones , quedando de esta manera, a partir de una
    sola bomba dos circuitos diferentes.

    La válvula 1 de alivio controla el flujo
    principal, mientras que la  válvula de alivio 2
    controla la presión de los pistones que han sido aislados
    en circuito separado .

    En este circuito los pistones aislados proveen la
    presión de sostén , mientras que el flujo principal
    de la bomba es enviado al tanque a través del centro de la
    válvula 3.

    DESCARGA DE
    BOMBAS

    La potencia electrica aplicada al movimiento de una
    bomba , cuando no es convertida en energía
    mecánica, lo es convertida en el calentamiento del aceite
    hidráulico . De esto surge que es necesario descargar las
    bombas de los circuito-hidráulicos cuando estos se
    encuentran en una posición pasiva evitándose en
    consecuencia consumo de energía
    eléctrica y calentamiento del circuito
    hidráulico .

    La forma mas simple de descargar una bomba es proveyendo
    una válvula de globo o de esclusa , válvula 1 de la
    Fig. 5,26, la que puede ser operada manual mente por el operador
    permitiendo que el aceite bombeado circule al tanque con una muy
    pequeña contrapresión .

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    En la parte B de esta misma figura la descarga es
    complicada mediante el venteo de la válvula de alivio
    principal 2 , que es del tipo operada por piloto, este sistema es
    particularmente usado en bombas de gran desplazamiento, donde se
    requeriría una válvula manual de gran tamaño
    y que generalmente sería pesada de utilizar por el
    operador.- En este circuito la válvula 1 manual o
    accionada B eléctricamente puede ser del tamaño de
    1/4" suficiente para ventear la válvula de alivio nº2
    siendo su operación remota,  esta válvula
    puede estar ubicada en el lugar más conveniente para el
    operador.

    RETRACCIÓN A BAJA
    PRESIÓN

    En la Fig. 5.27 observarnos que cuando un cilindro
    requiere únicamente una pequeña presión para
    su retorno , una válvula de alivio separada, puede ser
    instalada en la cara del lado del vástago del cilindro de
    esta forma la presión que va a retraer el cilindro
    quedará determinada por el ajuste de esta válvula
    de alivio.- Cuando el cilindro se halle completamente
    retraído y alcance el final de su carrera la bomba
    descargará al tanque a través de esta
    válvula de alivio. En la carrera de avance del cilindro
    toda la presión estará aplicada para realizar el
    trabajo y regulada por la válvula de alivio principal
    nº2 . 

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    Este método es
    recomendado para sistemas de 5 HP
    o menos siempre y cuando la válvula 1, no está
    ajustada a valores superiores a las 150 lb./pulg.² 
    Para equipos mayores aparecen problemas de
    calentamiento

    VÁLVULAS
    DE COMANDO DE CENTRO TANDEM 0 CENTRO ABIERTO

    En la Fig. 5.26. A vemos una de las populares formas de
    descargar una bomba hidráulica particularmente para
    sistema controlados manualmente.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    En la posición central de la válvula, el
    aceite es aislado en ambas caras del cilindro mientras que la
    bomba debe descargar libremente al tanque a través del
    vástago de la válvula. Este sistema, de
    operación automática no requiere atención
    por parte del operador. La mayoría de los equipos
    móviles que usan  circuitos hidráulicas llevan
    válvulas de este tipo, Generalmente la válvula de
    alivio se encuentra incorpora da en la construcción de la
    válvula de comando.

    En la Fig. 5.28 B estamos frente a un caso de centro
    abierto, su acción es similar en cuanto a la descarga de
    la bomba . Su aplicación es frecuente en el control de
    motores
    hidráulicos a causa de la que las conexiones al cilindro
    se encuentran  abiertas al tanque en su posición
    central permitiendo de esta forma una detención
    natural  del movimiento del motor . 

    CONTROL DE CILINDROS
    MÚLTIPLES. 

    Varias válvulas tandem o de centro abierto pueden
    ser unidas en una disposición de serie como muestra la
    Fig.  5.29 .

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    En este casa las válvulas estén operados
    por solenoides, un solo cilindro puede ser operado a cada tiempo,
    con el total de la presión y volumen de la bomba, si
    más de uno de ellos es operado en fama simultánea
    queda dividida la presión aplicada.

    Cuando todas las válvulas de encuentran centradas
    , la bomba queda descargando al tanque a través de sus
    vástagos conectados en serie.

    En la figura 5.30, observamos un circuito tandem
    modificando esta disposición que emplea la
    combinación de válvulas de centro cerrado con
    válvulas de centro tandem.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    Cuando todas se encuentran en posición centrada
    la bomba es descarga a través del centro de la primera
    válvula no permitiéndose en este caso  la
    operación de las dos restantes.

    Este circuito puede ser empleado únicamente en
    aquellos lugares donde la primera válvula debe ser operada
    antes de la operación de la segunda y tercera. Existen
    muchos casos donde se dan estas condiciones siendo mejor esta
    disposición que la que hemos vista anteriormente.- Esta
    disposición es un excelente circuito de seguridad para
    prevenir una segunda o tercera operación cuando la primera
    no ha sido realizada .

    En la Fig. 5.31 observamos la descarga de una bomba a
    través de una bomba mediante una válvula accionada
    mecánicamente , esta válvula n° 2 es accionada
    por el movimiento del cilindro o por un órgano de la
    máquina en movimiento.  Cuando el cilindro llega al
    extremo final de su carrera  acciona la válvula 2
    descargándose entonces el aceite procedente de la
    válvula de comando 1 a través de la válvula
    2 directamente al tanque.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    En la figura 5.32 observamos un banco de
    válvulas de operación a operación de
    cilindro.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    Un banco de válvulas contiene dos a más
    vástagos y usualmente la válvula de alivio
    incorporada en el mismo cuerpo. Algunas son accionadas a
    solenoide , pero en la mayor parte de los casos son accionadas
    manualmente . Mediante la combinación de válvulas
    es posible obtener diversas funciones que no son obtenibles
    mediante la conexión individual de válvulas. Por
    otra parte se obtienen unidades mucha mas compactas. Hay una
    infinidad de tipos de bancos de
    válvulas. Algunas tienen sistemas de presión en
    serie, otras sistemas de alimentación de
    presión en paralelo, algunas permiten únicamente
    una alteración a cada tiempo, tal como el de la
    figura.

    Adicionando distintos tipos de vástago es posible
    accionar cilindros de doble efecto, simple efecto, flotantes, de
    centro totalmente abierto y otros.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    Las válvulas de este conjunto conforman un
    circuito que permite una función a cada tiempo cortando la
    alimentación de presión a los otros vástagos
    cuando uno de ellos es accionado.

    Línea de alimentación de alta
    presión : Es un importante elemento obtenido
    únicamente mediante el empleo de bancos de
    válvulas. Las válvulas están construidas
    de  tal forma que descargan el aceite procedente de un
    cilindro directamente al tanque, y no pasando a través de
    los vástagos de las otras válvulas. En bancos de 10
    ó 12 válvulas se presentarían elevadas
    perdidas de carga si la descarga de los cilindros tuviera que
    pasar a través de los vástagos de todas las
    válvulas .

    La alimentación de presión una vez que ha
    pasado el banco de válvulas puede alimentar estando estas
    están en posición central a otro, a otros circuitos
    hidráulicos y en caso de que no los hubiera ser conectada
    al tanque tal como lo indica la línea punteada.

    En la Fig. 5.33 observamos un circuito para efectuar la
    descarga automática por medios eléctricos de una
    bomba. El método general para conectar una válvula
    de descarga a solenoide como la válvula 1, en un circuito
    eléctrico donde se emplea una válvula de control
    direccional como la 2 es disponer las cosas de tal forma que
    cuando se energicen cualquiera de los solenoides de la
    válvula 2 sea energizado automáticamente el
    solenoide de la válvula 1 colocando el circuito en
    presión .

    La acción es la siguiente: Cuando ninguno de los
    pulsadores está actuado , la válvula de dos
    vías 1 se encuentra abierta y descargando al tanque,
    mientras que la válvula direccional 2  está en
    posición central. Cuando el pulsador 4, es actuado se
    operan dos circuito eléctricos,  uno hacia la
    válvula de dos vías 1, que provoca la entrada en
    presión de la bomba y el otro que cambia la válvula
    direccional provocando el movimiento de un cilindro .

    Este método puede sur aplicado en circuitos donde
    se empleen un gran número de válvulas direccionales
    a solenoide.

    CONTROL DE LA
    VELOCIDAD EN CIRCUITO HIDRÁULICOS

    Cuando se emplean bombas de desplazamiento positivo
    existen cuatro métodos
    comunes de variar la velocidad de salida del circuito
    hidráulico. Pudiendo de este manera controlar el volumen
    del flujo hacia un cilindro, motor hidráulico, o actuador
    :

    Controlando el flujo que ingresa o sala de un cilindro
    motor, etc. , 

    Descargando una parte del caudal entregado por la bomba

    Empleando un motor de velocidad variable acoplado a la
    bomba. 

    Variando el desplazamiento de le bomba.

    VÁLVULAS DE USO COMÚN PARA EL CONTROL
    DE LA VELOCIDAD .

    En la Fig. 5.34 observamos una válvula de aguja.
    Otros tipos de válvulas como la de  globo, esclusa ,
    de tapón, de esfera, pueden ser utilizadas para comprobar
    el flujo, si bien la válvula de aguja es preferible por su
    mejor control de  calidad .. Es
    aplicable tanto en circuito de alta o baja presión con un
    costo
    relativamente reducido.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    En la Fig. 5.35 observamos una válvula de control
    de flujo de construcción sencilla, ella está
    compuesta por una válvula de retención que permite
    el libre flujo reverso , y una válvula de aguja que
    efectúa el control del flujo en una de sus direcciones
    .

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    Puede ser utilizada en circuitos hidráulicos
    compresiones de hasta 3.000 lb./pulg²  y estando
    construida en acero para
    compresiones de hasta 5.000 lb./pulg² . 

    En la Fig. 5.36. observamos otro diseño
    de válvula de control de flujo no compensada. Esta
    válvula cuyo corte vemos en la figura, ajusta el valor del
    flujo mediante la acción del  volante permitiendo el
    flujo libre en la dirección opuesta .

     Fig. 5.36

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    En la dirección del flujo libre del fluido empuja
    el resorte que carga la clapeta pasando libremente en el sentido
    controlado, la clapeta se encuentra cerrada contra el
    vástago ajustable, quién con su posición
    determina el tamaño de orificio de control.

    Este sistema de válvula de control no es adecuado
    para flujos pequeños.

    En la Fig. 5.36 observamos una válvula de control
    de flujo sin regulación. Consta ella de una simple
    válvula de retención cuya clapeta tiene un orificio
    de restricción fija, Cuando el flujo en la
    dirección controlada ingresa a la válvula su valor
    de pasaje queda determinado por el orificio de restricción
    .

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    En la dirección opuesta el aceite al ingresar
    empuja la clapeta venciendo la tensión del resorte y pasa
    libremente hacía la salida.

    VÁLVULAS DE CONTROL DE FLUJO
    COMPENSADAS

    Los elementos de control de flujo descriptos consisten
    en simple orificios que miden el flujo del aceite. Ellos
    mantienen un flujo razonablemente constante mientras la
    presión que actúa se mantiene constante.

    Sí la presión varía , el flujo que
    pasa a través de estas válvulas variaría por
    estas consecuencias .

    Existe una disposición de válvula de
    control de flujo que compensa automáticamente las
    diferencias de presiones a los efectos de mantener el flujo
    constante. Ellas son las válvulas de control de flujo
    compensadas por presiones, o compensadas hidrostáticamente
    y se fabrican en modelos ajustables y no ajustables. El principio
    de trabajo de estas válvulas consiste en mantener
    constante la caída de presión a través del
    orificio de control, de esta forma el flujo a través de
    este orificio será constante. Estas válvulas para
    este propósito crean una caída de presión de
    aproximadamente 75 lb. en la línea y esas 75 libras son
    utilizadas para mover el mecanismo de compensación. El
    principio del trabajo está ilustrado en los siguientes
    ejemplos de la válvula fija de control y la
    ajustable.

    Muchos modelos permiten el flujo reverso del fluido ,
    sin embargo, este flujo no es compensado. En aquellos casos en
    que se desea obtener flujos libres es preferible el empleo de una
    válvula de retención en paralelo que en muchos
    casas ya viene incluida dentro del cuerpo de la válvula,
    En la fig. 5.36 b observamos una válvula fija de control
    de flujo compensada. El orificio de control tiene un
    tamaño tal que cuando la válvula transporta el
    flujo determinado la caída de presión a
    través de este orificio es de aproximadamente 75 libras,
    que balancean la tensión del resorte sobre la clapeta .Tan
    pronto como el flujo que pasa a través del orificio de
    control  tiende a implementarse su caída de
    presión se incrementa proporcionalmente provocando el
    desplazamiento de la clapeta lentamente hacia la derecha , 
    este cierre estrangula el. orificio provocando una
    restricción en el flujo, que acarrea su descenso al valor
    determinado.  Si desciende el valor determinado del flujo a
    través del orificio de control la calda de presión
    desciende, por lo tanto el resorte de oposición obra la
    estrangulación procurando incrementar el flujo

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    En las figuras 5.37 observamos el corte
    constructivo y esquemático de una válvula ajustable
    de control de flujo compensada, a la presión .

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    Fig. 5.37

    Su principio de trabajo podemos referirla al
    símbolo completo que acompaña a la figura

    La válvula consta de un orificio variable
    controlado mediante el vástago 1. Este orificio es
    precedido por una válvula reductora de presión , (
    vástago 2) del corte esquemático , esta
    válvula reductora no está referida a la atmósfera sino a la
    presión de salida, La válvula reductora reduce la
    presión de ingreso no importa cuan alta será ella
    ,  a un valor solo de 75 lb./pulg.², con respecto a la
    presión de salida. A los efectos de mantener constante 75
    lb./pulg. 2 a través del orificio de control,
    consecuentemente el flujo a través de este orificio se
    mantendrá constante.

    En la Fig. 5.38 observamos los símbolos
    correspondientes a las válvulas de control de
    flujo.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    CONTROL DE VELOCIDAD DE CIRCUITOS
    HIDRÁULICOS

    En los circuitos que representaremos a
    continuación pueden ser empleadas válvulas
    compensadas o no compensadas, Muchos circuitos requieren
    válvulas de retención para permitir el flujo
    reverso en forma libre. Ya sabemos que algunas válvulas de
    control de flujo llevan estas válvulas de
    retención  incorporadas en su cuerpo para cumplir
    este propósito.

    En la Fig. 5.39 vemos que válvulas de control de
    flujo pueden ser instaladas en las posiciones l , 2 o 3 . Esto
    permite que sola una parte del aceite enviado por la bomba llegue
    al cilindro,  el remanente deber ser descargado al tanque a
    través de la válvula de alivio correspondiente al
    valor de la presión fijada en ella.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    La energía contenida en este descarga es
    inmediatamente convertida en calor y transportada al
    depósito de aceite.

    Posición 1.  Una válvula de
    control de flujo instalada en esta posición no necesita
    una válvula de retención en paralela para el flujo
    libre ya que en ese punto de la línea el flujo es siempre
    unidireccional, Sin embargo la velocidad de desplazamiento del
    cilindro ser& diferente en cada una de las carreras, por las
    diferencias de volúmenes que nacen de la presencia del
    vástago en una de las cámaras del
    cilindro.

    Posiciones 2 y 3: Dos válvulas de control
    y flujo instaladas en estas posiciones permiten controlar en
    forma individual  cada una de las direcciones de movimiento
    .

    Control al ingreso : Si ambas válvulas 2 y
    3 son instaladas de tal forma que controlen el valor del flujo de
    ingreso al cilindro , estaremos frente a un sistema denominado
    control al ingreso o control a la entrada. 

    Control a la salida: El sistema de control a la
    salida se obtiene mediante la instalación de las
    válvulas de flujo de tal forma que operen sobre el flujo
    que sale del cilindro hacia el tanque. Este sistema es usualmente
    preferente a causa de que el pistón es sostenido entre dos
    columnas de aceite presurizado y su movimiento es más
    estable.. La sobrepresión que este control crea provoca la
    operación prematura de la válvula de secuencia o
    presóstato Las válvulas de control de flujo
    instaladas en las posiciones 2 y 3 deben ser obleadas mediante
    válvulas de retención para el flujo libre en la
    dirección opuesta. Si no se las instalara , el flujo de
    salida a través de una de las válvulas de control
    de flujo se invertiría con la operación de la
    otra.

    Control por derivación : Mediante el
    control de velocidad por derivación la velocidad de
    desplazamiento del cilindro es reducida mediante la descarga de
    una porción del caudal de aceite. Por ejemplo, si la bomba
    desplaza 12 galones por minuto, y si es necesario solo 4 galones
    para obtener la velocidad deseada del cilindro, el exceso de 8
    galones debe ser enviado a tanque a través de un
    válvula de control de flujo.

    En la Fig. 5.40 observamos la forma de operación
    de un sistema de derivación , en la parte A con la
    válvula de control de flujo totalmente abierta, de tal
    forma de proveer una perdida de carga 0 al pasaje del flujo, el
    cilindro no se mueve hacia adelante en la parte B la
    válvula de control de flujo se encuentra total mente
    cerrada.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción
    "Descargar"    

    El aceite en la bomba es forzado en todo su flujo hacia
    el cilindro.

    Un manómetro instalado un la línea hacia
    el cilindro, nos indica la presión necesaria para poder mover la
    carga . Cuando el cilindro llega al extremo de su carrera el
    manómetro indicará el valor de presión
    regulado en la válvula de alivio qua opera sobre la
    bomba.

    En la Fig.5.41. vemos la ubicación alterna de
    válvulas de control de flujo operando en
    derivación.

    Una válvula de control de flujo instalada en la
    posición 1 regulará la velocidad de desplazamiento
    del cilindro en ambas direcciones de su movimiento pero a causa
    del volumen diferente por la presencia del vástago las
    velocidades de avance y de retroceso serán diferentes para
    el mismo valor de caudal.

         Para ver el gráfico seleccione la opción
    "Descargar"

    SINCRONIZACIÓN DE MOVIMIENTO DE CILINDROS
    HIDRÁULICOS

    En la Fig. 5.42. las válvulas fijas de control de
    flujo 1 , 2 , 3 y 4 son del tipo a presión compensadas no
    ajustables que hemos descrito en las Fig.5.36 . 

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    Asumiendo de que los cilindros son del mismo
    diámetro, las válvulas de control de flujo 1 y 3
    están calibradas para la misma cantidad de flujo. ellas
    permitirán una igual salida de flujo de ambos cilindros
    cuando estos se extiendan.

    Las válvulas 2 y 4 controlarán un igual
    flujo procedente de los cilindros cuando estos se retraigan

    Estas válvulas permiten un flujo reverso pero no
    controlado.

    Es muy importante aclarar que el calor que entrega la
    bomba para este circuito debe ser superior al valor combinado de
    caudal que permite el paso de las válvulas 1 y 3 , o de un
    caudal que permitan las válvulas 2 y 4 . Es recomendable
    que el caudal de la bomba seleccionada sea un 5% superior al
    recorrido por la suma de las válvulas de control de flujo,
    el exceso de aceite será descargado por la bomba a
    través de la válvula alivio correspondiente. La
    sincronización depende de que la carga total sea dividida
    sobre los dos cilindros de las características de la manufactura de
    las válvulas de control, y del volumen del caudal de
    aceite.

    Este circuito limita el comando al empleo de
    válvulas de dos posiciones como la válvula 5,
    desplazándose los cilindros entre sus extremos normales de
    carrera y no deteniéndose en puntos
    intermedios.

    Si los cilindros se detuvieran en puntos intermedios
    quedando la bomba aliviando en una posición intermedia de
    válvula de comando, un efecto de venteo ocurriría
    entre ambas caras traseras de los cilindros como se ilustra en la
    figura 5.44.

     Para ver el
    gráfico seleccione la opción "Descargar"

    En la figura nº  5.43 observamos un circuito
    que emplea las válvulas control de flujo compensadas de
    valor fijo vistas en el circuito interior .

    Las válvulas de retención 5 y 6 comandadas
    previenen el efecto de bombeo de las caras traseras del cilindro
    cuando estos son detenidos por acción de la válvula
    de comando 7. Los cilindros que se emplean aquí tienen
    vástagos de gran diámetro por la tanto los
    volúmenes descargados en su retroceso por la cara ciega de
    estos cilindros serán muchos mayores que el caudal que
    entrega la bomba en tiempo unitario. Las pérdidas de
    control de flujo 1 y 3 controlan el caudal de aceite que ingresa
    a los cilindros para su carrera de avance. Ellos tiene en
    paralelo válvulas de retención que permiten el
    retorno libre de el flujo cuando los cilindros descienden ya que
    este como hemos dicha es mucho más elevado que el orificio
    de control de los restrictores.

    Las válvulas de restricción 2 y 4
    controlan la velocidad de retroceso de los cilindros a un valor
    superior al de registro de las válvulas 1 y 3.

    Fig. 5.44.  : En ella observamos las condiciones de
    bombeo entre las cámaras ciegas de dos cilindros, cuando
    las cargas que ellos mueven no están uniformemente
    repartidas.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    Cuando la válvula direccional de cuatro
    vías 3 , es centrada el desbalanceo de las fuerzas que
    actúan sobre los cilindros producen un bombeo del cilindro
    de la derecha hacia el de la izquierda. El remedio para esta
    situación es la instalación de un par de
    válvulas de retención pilotadas tal como lo hemos
    visto en la Fig. 5.43.

    Estas válvulas pilotean al aceite de los
    cilindros pero son abiertas para un rápido retorno cuando
    la válvula de cuatro vías es cambiada.

    La sincronización de movimientos de dos cilindros
    puede ser obtenida mediante la aplicación de dos circuitos
    de características idénticas como los que
    apreciamos en la Fig.. 5.45.

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    Las bombas PF-1 y PF-2 del mismo caudal y accionadas por
    un mismo motor eléctrico de doble eje alimentan a
    través de las válvulas de control direccional 1 y 2
    a los correspondientes cilindros. Estas válvulas deben
    estar vinculadas mecánicamente a los efectos de obtener
    una simultaneidad de movimientos salvo cuando ellas estén
    accionadas eléctricamente.

    De la misma forma en que hemos empleados dos bombas
    actuadas eléctricamente para la sincronización del
    movimiento de dos cilindros podemos sincronizar dos cilindros
    empleando una bomba actuada manualmente, siempre que ella pasea
    dos pistones del mismo diámetro y carrera.

    La sincronización en este caso se efectúa
    en una sola dirección del movimiento de los cilindros sin
    tener que adicionar una válvula de comando de cuatro
    vías. Las válvulas de retención de la figura
    generalmente se encuentran comprendidas en el cuerpo de la bomba
    manual tal como vemos en la Fig. 5.46 .

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    Empleando válvulas divisoras de caudal como las 1
    y 2 de la Fig. 5.47., se divide el caudal en dos volúmenes
    exactamente iguales para cada uno de los extremos del cilindro

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" 

    Estas válvulas están fabricadas para
    dividir el caudal en dos mitades iguales o en distintas
    proporciones como por ejemplo: 25% y 75% u otras
    relaciones.

    OPERACIÓN
    DESDE DIVERSAS POSICIONES

    El método más comúnmente utilizado
    cuando es necesario controlar el desplazamiento de un cilindro
    desde dos o más posiciones es el empleo de válvulas
    Shuttle tal como las numeradas 3. y 4 en el circuito de la Fig.
    5.48 .

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    En este circuito las válvulas 1 y 2 están
    ubicadas en forma remota con respecto a la posición de la
    válvula principal nro. 5. Y son empleadas
    únicamente para pilotar únicamente la
    válvula principal por lo tanto su tamaño puede ser
    reducido por ejemplo l/4". Estas válvula deben poseer
    centro flotantes en su posición central pudiendo ser
    operadas en forma manual o eléctrica. Las válvulas
    Shuttle interpuestas entre los pilotos de la válvula
    principal aceptan las señales procedentes de las
    válvulas remotas bloqueando la presión piloto
    procedente de una con respecto a la otra evitando de esta forma
    que estas señales sean dirigidas al tanque.

    Un número elevado de posiciones de control pueden
    ser aplicadas tal como  lo observamos en la Fig. 5.49
    .

    Para ver el gráfico seleccione la
    opción "Descargar" del menú superior

    En ella las posiciones de operación remota son 1,
    2 y 3 apareciendo en el circuito las válvulas Shuttle 5 ,
    6, 7 y 8 que permiten la llegada de las señales piloto
    procedentes de las válvulas de actuación remota e
    impiden a su vez que estas señales sean descargadas al
    tanque por las válvulas de operación remota que en
    ese momento no se encuentran actuadas.

    Bibliografía
    y Sitios WEB de interés
    para Ingenieros Industriales

    DEL RAZO, Hernández Adolfo, "Sistemas
    Neumáticos e Hidráulicos: Apuntes de
    Teoría" Editorial: U.P.I.I.C.S.A, México
    D.F., 2001.

    DEPPERT W. / K. Stoll. "Aplicaciones de
    Neumática" Ed. Marcombo. España,
    Barcelona. P.p. 54-56, 87, 104 – 105, 124 – 129

     DEPPERT W. / K. Stoll.
    "Dispositivo Neumáticos" Ed. Marcombo Boixareu.
    España, Barcelona. Pag: 8

    Gordon J. Van Wylen – Richard E. Sonntag.
    "Fundamentos de Termodinámica" Editorial: Limusa,
    México, D. F. P:39-41, 125-126, 200-201, 342-343,
    345-346.

    GUILLÉN SALVADOR, Antonio.
    "Introducción a la
    Neumática" Editorial:
    Marcombo, Boixerau editores, Barcelona-México 1988, p: 31
    – 40

    RESNICK, Roberto; HALLIDAY; WALKER.
    "Fundamentos de
    Física" Sexta
    Edición, Editorial: Compañía Editorial
    Continental, México D.F., 2001, p: A-7

     


    http://www.sapiens.itgo.com/neumatica/neumatica19.htm

    Problemas de Física de Resnick,
    Halliday

    http://www.monografias.com/trabajos12/resni/resni

    ¿Qué es la Filosofía?

    http://www.monografias.com/trabajos12/quefilo/quefilo

    Ingeniería de métodos

    /trabajos12/ingdemet/ingdemet

    Ingeniería de Medición

    /trabajos12/medtrab/medtrab

    Control de Calidad

    /trabajos11/primdep/primdep

    Investigación de mercados

    /trabajos11/invmerc/invmerc

    Análisis Sistemático de la Producción 1

    /trabajos12/andeprod/andeprod

    Aplicaciones del tiempo estándar en la
    Tutsi

    /trabajos12/ingdemeti/ingdemeti

    Átomo

    /trabajos12/atomo/atomo

    Gráficos de Control de Shewhart

    /trabajos12/concalgra/concalgra

    Distribución de Planta

    /trabajos12/distpla/distpla

    UPIICSA

    /trabajos12/hlaunid/hlaunid

    Mecánica Clásica – Movimiento
    unidimensional

    /trabajos12/moviunid/moviunid

    Glaxosmithkline – Aplicación de los resultados
    del TE

    /trabajos12/immuestr/immuestr

    Exámenes de Álgebra
    Lineal

    /trabajos12/exal/exal

    Curso de Fisicoquímica

    /trabajos12/fisico/fisico

    Prácticas de Laboratorio de
    Electricidad
    de Ingeniería

    /trabajos12/label/label

    Prácticas del laboratorio de química de la
    Universidad

    /trabajos12/prala/prala

     

     

    Trabajo Enviado y Elaborado por:

    Iván Escalona Moreno

    Nota al lector: es posible que esta página no contenga todos los componentes del trabajo original (pies de página, avanzadas formulas matemáticas, esquemas o tablas complejas, etc.). Recuerde que para ver el trabajo en su versión original completa, puede descargarlo desde el menú superior.

    Todos los documentos disponibles en este sitio expresan los puntos de vista de sus respectivos autores y no de Monografias.com. El objetivo de Monografias.com es poner el conocimiento a disposición de toda su comunidad. Queda bajo la responsabilidad de cada lector el eventual uso que se le de a esta información. Asimismo, es obligatoria la cita del autor del contenido y de Monografias.com como fuentes de información.

    Categorias
    Newsletter