La válvula de carrete es una pieza fundamental en el mundo de la ingeniería y la industria. Su funcionamiento y aplicaciones son de vital importancia en numerosos sectores, desde la automatización industrial hasta la distribución de fluidos. En este artículo, exploraremos en profundidad qué es la válvula de carrete, los diferentes tipos que existen, su configuración y las diversas aplicaciones que tiene en el ámbito profesional. ¡Prepárate para descubrir todo lo que necesitas saber sobre esta innovadora y versátil herramienta!
El tipo de válvula de control direccional de carrete es el tipo de válvula más común utilizado en los sistemas hidráulicos industriales. Un carrete de forma cilíndrica hecho de metal (acero inoxidable o aluminio). Se encuentra en la carcasa del cuerpo de metal. La carcasa de la válvula está cortada con diferentes puertos y el elemento del carrete solo puede moverse axialmente (a veces rotacional).
El carrete comprende un cuerpo elevado llamado tierras y una parte de la cámara. Las rutas de flujo en la carcasa se abren y cierran moviendo el carrete entre los pasajes, lo que permite que el fluido fluya desde o hacia los puertos de trabajo. El fluido ingresa a la cámara y mueve el carrete con cierta fuerza.
La fabricación de la válvula de carrete es simple y económica. Hay dos tipos de carretes
- Válvula de carrete giratoria
- Válvula de corredera deslizante
El carrete puede ser operado mecánicamente por ruedas, levas y rodillos. Manualmente por palancas. Eléctricamente por solenoide. Hidráulica o neumática por presiones de fluidos.
Válvula de carrete giratoria
Las válvulas rotativas de carrete generalmente se operan manualmente. Las válvulas de control direccional de cuatro vías de las válvulas de carrete rotativas se utilizan a menudo como válvulas piloto para dirigir el flujo para y de otras válvulas como se muestra en la siguiente figura. El fluido se dirige desde una fuente de suministro a través de la válvula rotatoria a otra válvula de control direccional. Esta válvula posiciona la válvula para dirigir el flujo desde otra fuente a un lado de una unidad de accionamiento.
El fluido del otro extremo de la válvula principal pasa a través de una línea de retorno, a través de la válvula alternativa al puerto de retorno (si es hidráulico) o de escape (si es neumático). Las partes principales de una válvula de control direccional rotativa de carrete se muestran en la figura anterior. La figura muestra el funcionamiento de válvulas de corredera giratorias y correderas.
Las vistas A y C muestran la válvula en una posición para entregar fluido a otra válvula, mientras que la vista B muestra la válvula en la posición neutral, con todos los pasajes a través del bloque de válvulas.
Válvula de carrete deslizante
La válvula de control direccional de dos vías de corredera deslizante es similar en su funcionamiento a la válvula de tres y cuatro vías. La válvula de corredera deslizante recibe este nombre debido a la forma del elemento de la válvula. En la carcasa, se desliza hacia adelante y hacia atrás para cubrir y descubrir los puertos. El elemento deslizante también se denomina pistón o carrete.
La válvula de control direccional consta de un bloque de válvulas que contiene cuatro puertos de fluido.
- Presión (P)
- Retorno al tanque (T) /escape
- Puertos de dos cilindros (A y B).
Un manguito está ubicado en el orificio principal del bloque. Las juntas tóricas hechas de material de teflón se colocan a intervalos alrededor del diámetro exterior del manguito. Estos anillos forman un sello entre el carrete y el cuerpo. Crea compartimentos estancos alrededor de la manga. Cada uno de los compartimentos se alinea con uno de los puertos de fluidos del cuerpo.
Los manguitos tienen un patrón de orificios perforados a través de ellos para permitir que el fluido se desplace de un puerto a otro. Se perfora una serie de orificios en el manguito central hueco de cada compartimento.
Las válvulas de carrete deslizantes funcionan en cuatro configuraciones
- Condición de centro abierto
- Condición del centro flotante
- Condición de centro cerrado
- Estado del centro en tándem
Estado de la válvula de centro abierto
La condición de centro abierto se muestra mediante el símbolo con los cuatro puertos conectados.
La figura muestra que los puertos A, B, P y T están interconectados en una configuración de centro abierto. En esta condición, el actuador no se mantiene bajo presión y el flujo de la bomba avanza hacia el tanque a baja presión. Este carrete ayuda a minimizar el impacto al pasar de una posición a otra.
Aplicaciones
- Los actuadores giratorios se pueden controlar en cualquier dirección mediante válvulas de carrete de centro abierto.
- Este tipo de condición central se usa cuando se supone que el flujo de la bomba debe realizar una sola operación.
- Una aplicación en la que el actuador no se mantiene bajo presión es adecuada para esta condición.
Condición de la válvula de centro flotante
En la condición de centro flotante, el puerto de presión está bloqueado y los puertos del actuador están conectados a los puertos del tanque como se muestra en la figura. El símbolo de una condición de centro flotante muestra el puerto del actuador A y B conectado al tanque.
Es en esta condición, la presión se mantiene en el puerto de presión y se retira del puerto del actuador al tanque. En el símbolo de una condición de centro flotante, los puertos del actuador A y B están conectados al puerto del tanque T y el puerto de presión P está bloqueado.
Solicitud
En aplicaciones de válvulas direccionales operadas por piloto, se utiliza esta condición central.
Condición de válvula de centro cerrado
Como se muestra en la figura anterior, todos los puertos están bloqueados en la condición de centro cerrado. Esta condición impide el paso del fluido a través de la válvula y permite realizar cualquier otra operación. El símbolo de condición de centro cerrado muestra los cuatro puertos bloqueados.
La desventaja de la condición de centro cerrado es que el flujo de la bomba no puede ir al tanque bajo esta condición y existe la posibilidad de fugas.
Solicitud
Las válvulas con la condición de centro cerrado se utilizan cuando una sola bomba realiza más de una operación y donde no debe haber pérdida de presión.
Válvula en tándem
En la condición de centro en tándem, el puerto de presión está conectado al puerto del tanque y ambos puertos del actuador están bloqueados como se muestra en la figura anterior. Bajo esta condición, el flujo de la bomba se entrega al tanque a baja presión. El símbolo de una condición de centro en tándem muestra los puertos del actuador A y B bloqueados y el puerto de presión P conectado al puerto del tanque T.
Solicitud
La configuración de condición de centro en tándem se usa en aplicaciones donde dos o más actuadores están conectados en serie con la misma fuente de alimentación.
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