 7.2.5
Válvulas de corredera En
estas válvulas, los diversos orificios se unen o cierran por
medio de una corredera de émbolo, una corredera plana de émbolo
o una corredera giratoria. Consiste en un cuerpo que en su
interior contiene una parte móvil y una serie de pasajes
internos. La parte móvil puede (al adoptar diversas
posiciones) desconectar o comunicar entre si, de diversas
formas, a estos pasajes internos. La parte móvil la
constituye una pieza torneada que puede deslizarse (como si
fuera un pistón) dentro de una cavidad cilíndrica
que tiene el cuerpo de la válvula. La forma de esta
parte móvil en el caso de las válvulas direccional
se asemeja a un grupo de varios émbolos pequeños,
unidos a un eje que los atraviesa por el centro y que los
mantiene separado entre sí. En inglés este tipo
de obturador recibe el nombre de "spool".
Válvula de
corredera longitudinal
El
elemento de mando de está válvula es un émbolo que realiza un
desplazamiento longitudinal y une o separa al mismo tiempo los
correspondientes conductos. La fuerza de accionamiento es reducida,
porque no hay que vencer una resistencia de presión de aire o de
muelle (como en el principio de bola o de junta de disco). Las
válvulas de corredera longitudinal pueden accionarse manualmente o
mediante medios mecánicos, eléctricos o neumáticos. Estos tipos
de accionamiento también pueden emplearse para reposicionar la
válvula a su posición inicial. La carrera es mucho mayor que en
las válvulas de asiento plano.
Figura 105:
Válvula distribuidora 5/2 (principio de corredera longitudinal)
En
esta ejecución de válvulas de corredera, la estanqueidad representa
un problema. El sistema conocido "metal contra metal"
utilizado en hidráulica exige un perfecto ajuste de la corredera
en el interior de¡ cilindro. Para reducir las fugas al mínimo,
en neumática, el juego entre la corredera y el cilindro no
debe sobrepasar 0,002 a 0.004 mm. Para que los costos de fabricación
no sean excesivos, sobre el émbolo se utilizan juntas tóricas
(anillos toroidales) o de doble copa o juntas tóricas fijas
en el cuerpo. Al objeto de evitar que los elementos estanqueizantes
se dañen, los orificios de empalme pueden repartirse en la
superficie del cilindro.
Figura 106:
Diferentes métodos de estanqueización entre el émbolo y el cuerpo
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La
figura 107 muestra una válvula sencilla de corredera longitudinal
manual. Al desplazar el casquillo se unen los conductos de P hacia A
y de A hacia R. Esta válvula, de concepción muy simple se emplea
como válvula de cierre (válvula principal) delante de los equipos
neumáticos.
Figura
107: Válvula de corredera longitudinal manual (válvula
distribuidora 3/2)
Válvula de
corredora y cursor lateral
En
esta válvula, un émbolo de mando se hace cargo de la función de
inversión. Los conductos se unen o separan, empero, por medio de
una corredera plana adicional. La estanqueización sigue siendo buena
aunque la corredera plana se desgaste, puesto que se reajusta automáticamente
por el efecto de¡ aire comprimido y de¡ muelle incorporado. En el
émbolo de mando mismo, hay anillos toroidales que hermetizan las
cámaras de aire. Estas juntas no se deslizan nunca por encima de
los orificios pequeños.En este tipo de válvula, la comunicación
entre las distintas conexiones se realiza gracias a la acción
de un cursor. La ventaja en la utilización de este elemento,
radica en el hecho de que el resorte lo apoya continuamente, supliendo
el desgaste natural del cursor por efecto del rozamiento interno,
en la válvula vista anteriormente, el rozamiento no es compensado
de manera que el desgaste de la corredera puede permitir la filtración
a otras conexiones.
En este tipo de válvulas, las fuerzas
de accionamiento son comparativamente pequeñas, comparadas
con las válvulas de asiento.
La
válvula representada en la figura 108 es una válvula distribuidora
4/2 (según el principio de corredera y cursor lateral). Se invierte
por efecto directo de aire comprimido. Al recibir el émbolo de
mando aire comprimido de¡ empalme de mando Y, une el conducto P con
B, y el aire de la tubería A escapa hacia R. Si el aire comprimido
viene de¡ orificio de pilotaje Z, se une P con A, y el aire de B
escapa por R. Al desaparecer el aire comprimido de la tubería de
mando, el émbolo permanece en la posición en que se encuentra
momentáneamente, hasta recibir otra señal del otro lado.
Figura 108:
Válvula de corredera y cursor lateral (válvula distribuidora 4/2)
.Inversión por efecto de presión
Mando por
aplicación bilateral de presión:
Existe
otro tipo de distribuidor que se distingue del precedente por su
modo de accionamiento. Se trata de un distribuidor de impulsos
negativos de presión.
En
este caso el aire es evacuado de las dos cámaras de pilotaje. Por
eso, el émbolo de mando tiene en ambos lados orificios pequeños
que comunican con el empalme de presión P. Cuando hay aire
comprimido en este empalme, también reciben presión los dos lados
del émbolo de mando. Reina equilibrio.
Cuando
el empalme de mando Y abre el paso, en este lado disminuye la
presión. En el otro lado Z reina una presión mayor, que empuja el
émbolo de mando hacia el lado del que acaba de escapar aire. El
empalme P se une con el conducto de trabajo B, y el conducto de
trabajo A con el de escape de aire R.
Después
de cerrar el empalme de mando Y, en esta cámara se forma de nuevo
presión, y el émbolo de mando permanece en la posición en que se
encuentra hasta que se abre el empalme Z y tiene lugar una
inversión en el otro sentido. La segunda tubería de trabajo A se
une entonces con el empalme de presión P y B con R.
La
estructura de un mando con estas válvulas es sencilla y económica,
pero el mando no es seguro, porque en caso de rotura de una tubería
la válvula invierte automáticamente. No pueden resolverse los
mandos y las exigencias adicionales en todo caso. Si las longitudes
de tubería de mando (volumen) son muy variadas, en el momento de
conectar la presión puede producirse una inversión automática.
Para garantizar una inversión correcta, es necesario que el volumen
de aire de las dos cámaras sea lo más pequeño posible.
Figura 109:
Válvula de corredera y cursor lateral (válvula distribuidora 4/2)
. Mando por depresión
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