curso cat u3l5 valv de control direccional

7/29/2019 Curso Cat U3L5 Valv de Control Direccional

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Leccin 5: Vlvulas de Control Direccional

Introduccin

Las vlvulas de control direccional se usan para enviar el aceite a

circuitos separados de un sistema hidrulico. Al hacer uso de una

vlvula de control direccional se deben considerar la capacidad

mxima de flujo y la cada de presin a travs de la vlvula. Las

vlvulas de control direccional pueden estar en interfaz con controles

manuales, hidrulicos, neumticos y electrnicos. Estos factores se

determinan principalmente durante el diseo del sistema inicial.

Objetivos

Al terminar esta leccin, el estudiante estar en capacidad de:

1. Describir la funcin de las vlvulas de control manual tipo

carrete, tipo rotatorias y accionadas por solenoide.

2. Describir la funcin de la vlvula de retencin simple, de la

vlvula de retencin de operacin piloto y de la vlvula de

lanzadera.

3. Identificar los smbolos ISO de las diferentes vlvulas de

control direccional.

S i s t e m a s H i d r u l i c o s B s i c o s

Fluidos hidrulicos

Tanque hidrulico

M otores y bombas hidrulicos

Vlvulas de control de presin

Vlvulas de control direccional

Vlvulas de control de flujo

Cilindros


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C U E R P O D E L A V A LV U L A

O R I F I C I O D E L A V A L V U L A R E S A L T O S D E L C A R R E T E

S U R C O D E L C A R R E T E

Fig. 3.5.1 Carrete de la vlvula

Vlvula de control direccional

La vlvula de control direccional se usa para enviar el suministro de

aceite al accionador en un sistema hidrulico.

El cuerpo de la vlvula se perfora, se rectifica y algunas veces elorificio se trata trmicamente. Los orificios de entrada y salida se

perforan y se roscan. El carrete de la vlvula se trata con acero de alto

grado. Algunos carretes de vlvula se tratan trmicamente, se

esmerilan a sus dimensiones y se pulen. Otros carretes de vlvula se

croman, se esmerilan a su dimensiones y se pulen. El cuerpo y el

carrete de la vlvula se acoplan en el conjunto segn las

especificaciones del diseo. Una vez armado el conjunto, el carrete de

la vlvula es la nica pieza que se mueve.

Unidad 3 3-5-2 Fundamentos de los Sistemas Hidrulicos

Leccin 5

Carrete de vlvula

El carrete de vlvula (figura 3.5.1) consta de resaltos y surcos. Los

resaltos bloquean el flujo de aceite a travs del cuerpo de la vlvula.

Los surcos permiten que el aceite fluya alrededor del carrete y a

travs del cuerpo de la vlvula.

La posicin normal es la posicin del carrete cuando no est

activado.

Cuando una vlvula de centro abierto est en posicin normal, el

suministro de aceite fluye a travs de la vlvula y retorna al tanque.

Cuando una vlvula de centro cerrado est en posicin normal, el

carrete de la vlvula bloquea el suministro de aceite.


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Vlvula de control direccional de centro abierto en posicin FIJA

La figura 3.5.2 muestra un diagrama de corte de una vlvula tpica de

control direccional de centro abierto, en posicin FIJA.

En la posicin FIJA, el aceite de la bomba fluye al cuerpo de la vlvula,

pasa alrededor del carrete de la vlvula y regresa al tanque. El aceite de la

bomba tambin fluye a la vlvula de retencin de carga. El conducto detrs

de la vlvula de retencin de carga se llena con aceite bloqueado. El aceite

bloqueado y el resorte de la vlvula de retencin de carga mantienen

cerrada la vlvula de retencin de carga. El carrete de la vlvula tambin

bloquea el aceite en la tubera al extremo del vstago y al extremo de la

cabeza del cilindro.

AL TANQUE

AL TANQUE AL

TANQUE

D E L E X T R E M O

DEL VASTAGO

DEL CILINDROD E L A

B O M B A

CUERPO

DE L A VALVULAC A R R E T E

DE L A VALVULA

VALVULA

DE RETENCION

D E C A R G A

D E L E X T R E M O

D E L A C A B E Z A

DEL CILINDRO

Fig. 3.5.2 Vlvula de control direccional en posicin FIJA

AL TANQUE

AL TANQUE AL TANQUE

D E L E X T R E M O

DEL VASTAGO

DEL CILINDRO

D E L A

B O M B A

C U E R P O

DE LA VALVULA

C A R R E T E

DE LA VALVULA

VALVULA DE

RETENCION

D E C A R G A

D E L E X T R E M O

D E L A C A B E Z A

DEL CILINDRO

Fig. 3.5.3 Vlvula de control direccional en posicin LEVANTAR


Leccin 5

Vlvula de control direccional de centro abierto en posicinLEVANTAR

La figura 3.5.3 muestra el carrete de vlvula en el instante en que se ha

movido a la posicin LEVANTAR.

Cuando el carrete de la vlvula se mueve a la posicin LEVANTAR, el

carrete de la vlvula bloquea el flujo de aceite de la bomba al tanque. Sin

embargo, el flujo del aceite de la bomba est abierto a la vlvula de

retencin de carga. El carrete de la vlvula tambin conecta el extremo de la

cabeza del cilindro con el aceite detrs de la vlvula de retencin de carga y

el extremo del vstago del cilindro con el conducto al tanque.


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Vlvula de control direccional de centro abierto, posicin LEVANTAR

En la figura 3.5.4 el aumento de la presin de aceite de la bomba sobrepasa

la presin detrs de la vlvula de retencin de carga (saca de su asiento la

vlvula de retencin de carga). El flujo de aceite de la bomba pasa a la

vlvula de retencin de carga y alrededor del carrete de la vlvula al

extremo de la cabeza del cilindro.

El aceite del extremo del vstago del cilindro pasa por el carrete de la

vlvula y fluye al tanque.

AL TANQUE

AL TAN QU E AL TANQ UE

D E L E X T R E M ODEL VASTAGO

DEL CILINDRO

DE LA

B O M B A

C U E R P O

DE L A VALVULAC A R R E T E

DE LA VALVULA

VALVULA

D E R E T E N C I O N

D E C A R G A

D E L E X T R E M ODE LA CABEZA

DEL CILINDRO

Fig. 3.5.4 Posicin levantar


Leccin 5

La vlvula de retencin de carga impide que el aceite del extremo de

la cabeza del cilindro fluya al conducto de aceite de la bomba. El

flujo de aceite de la bomba bloqueado produce un aumento de la

presin de aceite.

UNA

POSICION

DOS

POSICIONES

TRES

POSICIONES

Fig. 3.5.5 Smbolos ISO

Smbolos ISO de la vlvula de control direccional

Rectngulo bsico

El smbolo ISO de la vlvula bsica de la figura 3.5.5 consta de uno o

varios rectngulos. El nmero de rectngulos representa el nmero de

posiciones que puede tener la vlvula.


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Paso del flujo

En la figura 3.5.7 las lneas y las flechas dentro de los rectngulos

indican bsicamente el paso y la direccin del flujo entre los orificios.

TRESFUNCIONES

SEISFUNCIONES

DOSFUNCIONES

CUATROFUNCIONES

Fig. 3.5.6 Orificio de la vlvula

F L U J O

T R A N S V E R S A L

F L U J O

E N U N A

D I R E C C I O N

F L U J O

EN A M B A S

D I R E C C I O N E S

F L U J O

B L O Q U E A D O

F L U J O

PA R A L EL O

Fig. 3.5.7 Paso del flujo

Orificio de la vlvula

En la figura 3.5.6 se muestran los orificios de la vlvula que conectanlas tuberas de operacin. Una vlvula con dos orificios se refiere

generalmente a una vlvula de dos funciones. No se debe confundir

con una vlvula de dos posiciones (mostrada en la figura 3.5.5). Las

vlvulas pueden tener tantas posiciones y orificios como sean

necesarios. Sin embargo, la mayora de las vlvulas tienen un nmero

de posiciones entre 1 y 3, y un nmero de orificios entre 2 y 6.


Leccin 5


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Vlvula de tres posiciones

La figura 3.5.8 muestra el smbolo ISO de una vlvula de tres

posiciones. En la vlvula de tres posiciones, la posicin del centro es

la posicin NEUTRAL o FIJA. Cuando la vlvula no est haciendo

un trabajo, la vlvula est en la posicin FIJA.

Dependiendo del diseo del carrete, la posicin del centro sirve para

diferentes propsitos.

El smbolo ISO de la parte superior de la figura representa una

vlvula de centro cerrado. Cuando est en la posicin FIJA, el carrete

de centro cerrado bloquea todo el flujo de aceite.

El smbolo ISO del centro de la figura representa una vlvula de

centro en tndem. Cuando est en la posicin FIJA, la vlvula de

centro en tndem bloquea el flujo de aceite en los puntos A y B, pero

conecta la bomba al tanque.

El smbolo ISO de la parte inferior de la figura representa una vlvula

de centro abierto. Cuando est en la posicin FIJA, la vlvula de

centro abierto conecta todos los orificios al tanque.

C E N T R O C E R R A D O

C E N T R O E N TA N D E M

( C E N T R O A B I E R TO

C A T E R P I L L A R )

C E N T R O A B I E R TO

A B

P T

A B

P T

A B

P T

Fig. 3.5.8 Vlvula de tres posiciones


Leccin 5


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DE LA

BOM BA

AL

TANQUE

VALVULA

D E R E T E N C IO N

BAJAR

LEVANTAR

C O N T R O L M A N U A L

AL E X TRE M O DE L V AS TAGO DE L CILINDRO

AL TANQUE

AL E X TRE M O DE LA CABE ZA DE L CILINDRO

Fig. 3.5.9 Vlvula de seis funciones

DE LA

BOMBA

AL

TANQUE

VALVULAD E R E T E N C I O N

BAJAR

LEVANTAR

CONTROL PILOTO

AL EXTREMO DEL VASTAGO DEL CILINDRO

AL TANQUE

A L E X T R E M O D E L A C A B E Z A D E L C I L IN D R O

ACEITE PILOTO

ACEITE PILOTO

Fig. 3.5.10 Vlvula de seis funciones

Vlvula de control piloto, tres posiciones, seis funciones, de centro

cerrado

La figura 3.5.10 muestra una vlvula de control piloto, de tres

posiciones, seis funciones, de centro cerrado. En la posicin FIJA,

todo el aceite que fluye se bloquea en el carrete de la vlvula de

control.

Vlvula de control manual de tres posiciones, seis funciones, de

centro abierto

La figura 3.5.9 muestra una vlvula de control manual de tres

posiciones, seis funciones, de centro abierto, en la posicin FIJA. El

aceite de la bomba fluye alrededor del carrete de la vlvula al tanque.

El aceite del cilindro se bloquea en el carrete de la vlvula de control.


Leccin 5


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A C C ION A D OR

D E SOLEN OID E

A C C ION A D OR

MA N U A L

A C C ION A D OR

DE BOTON

D E EMPU JE

A C C ION A D OR

D E PED A L

A C C ION A D ORDE ACEITE

A C C ION A D ORDE AIRE

A C C ION A D ORD E R ESOR TE

A C C ION A D OR D EPALANCA

EMPU JA R -SA C A R

A C C ION A D OR

MEC A N IC O

A C C ION A D OR

CON TOPE

Fig. 3.5.11 Accionador de la vlvula de control direccional

C U E R P O

DE LA V ALV ULA

TAP O N

E X T R E M O D E L A C A B E Z A

EXTREMO DEL VASTAGO

E X T R E M O D E L A C A B E Z ADE LA BOMBA

AL TANQUE

C

AN

ALES

C A N A L E S

O RIFICIO

O RIFICIO ORIFICIO

O RIFICIO O RIFICIO

O RIFICIO

O RIFICIO

O RIFICIO

C U E R P O

DE LA V ALV ULA

TAP O N

D E L A B O M B A

EXTREMO DEL VASTAGO AL TANQUE

Fig. 3.5.12 Vlvula rotatoria

Vlvula rotatoria

La vlvula rotatoria (figura 3.5.12) consta de una conexin circular

con conductos o canales. Los canales se conectan con los orificios del

cuerpo de la vlvula. En vez de tener movimientos a la derecha o a la

izquierda, la vlvula tiene un movimiento de rotacin.

En el diagrama a la izquierda, la vlvula conecta la bomba al extremo

del vstago del cilindro. El aceite del extremo de la cabeza fluye al

tanque. Cuando la vlvula gira 90 grados, la bomba se conecta al

extremo de la cabeza y el aceite del extremo del vstago fluye al

tanque.

La vlvula rotatoria de la figura es una vlvula de cuatro funciones.

Sin embargo, las vlvulas rotatorias pueden ser de dos o tres

funciones. La vlvula rotatoria se usa en operaciones de presin baja.

NOTA DEL INSTRUCTOR: En este punto, realice la prctica de

taller 3.5.1

Accionador de la vlvula de control direccional

La figura 3.5.11 muestra los smbolos ISO de los diferentesaccionadores de la vlvula de control direccional.


Leccin 5


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Vlvula de retencin

El objetivo de una vlvula de retencin es permitir que el aceite fluya

fcilmente en un sentido, pero impedir el flujo de aceite en el sentido

opuesto. La vlvula de retencin es llamada algunas veces vlvula de

retencin de una funcin.

La mayora de las vlvulas de retencin consta de un resorte y una

vlvula de asiento cnico, como se ve en la figura 3.5.13. Sin

embargo, algunas veces se usa una bola en lugar de la vlvula de

asiento cnico. En algunos circuitos, la vlvula de retencin puede

estar flotando libremente (no hay resorte).

En la vlvula de la izquierda en la figura, cuando la presin del aceite

de la bomba sobrepasa la presin de aceite en el reverso de la vlvulade retencin y la fuerza leve del resorte de la vlvula de retencin, la

vlvula de retencin se abre y permite que el aceite fluya al

implemento.

En la vlvula de la derecha en la figura, cuando la presin del aceite

de la bomba es menor que la presin del aceite del implemento, la

vlvula de retencin se cierra y evita que el flujo de aceite se

devuelva al implemento a travs de la vlvula.

AL

IMPLEMENTO

D E L A

B O M B A

A LA

B O M B A

DE L

IMPLEMENTO

Fig. 3.5.13 Vlvula de retencin


Leccin 5


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A C EI T E

PILOTO

D E L A VA L VU L A

D E C O N T R O L

AL

C I L I N D R OVA L VU L A PI L OT O

VA L VU L A D E R ET EN C I ON

VA ST A GO

Fig. 3.5.14 Flujo hacia adelante

ACEITE

PILOTO

A LA VALVULA

D E C O N T R O L

DE L

CI L I NDROVALVULA PILOTO

VALVULADE RET ENCI O N

VASTAGO

Fig. 3.5.15 Flujo bloqueado

Flujo bloqueado

Cuando el aceite deja de fluir de la vlvula de control, la vlvula de

retencin se asienta como se muestra a la derecha en la figura 3.5.15. El

aceite que fluye del cilindro a la vlvula de control se bloquea en la vlvula

de retencin.

La vlvula de retencin de operacin piloto se usa con mayor frecuencia en

operaciones donde es un problema la carga variable. La vlvula de retencin

de operacin piloto permite que los cambios de carga se hagan con una

tolerancia muy precisa.

Vlvula de retencin de operacin piloto

La vlvula de retencin de operacin piloto permite, a diferencia de

la vlvula de retencin simple, que el aceite fluya a travs de la

vlvula en sentido opuesto.


Leccin 5

Flujo hacia adelante

La figura 3.5.14 muestra una vlvula de retencin de operacin

piloto. La vlvula de retencin de operacin piloto consta de una

vlvula de retencin, una vlvula piloto y un vstago. La vlvula de

retencin de operacin piloto permite un flujo libre de la vlvula de

control al cilindro.


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Flujo inverso

La vlvula de la figura 3.5.16 muestra el paso del flujo de aceite delcilindro a la vlvula de control.

Cuando se requiere flujo, se enva aceite piloto a la cmara de aceite

de la vlvula piloto. La presin de aceite piloto mueve la vlvula

piloto y el vstago hacia la derecha y saca de su asiento la vlvula de

retencin. El flujo de aceite del cilindro fluye a travs de la vlvula

de retencin a la vlvula de control y de all al tanque.

La vlvula se disea para tener una relacin especfica de presin

entre la presin de carga y la presin piloto. La vlvula usada en el

Equipo de Capacitacin Explorer tiene una relacin de presin de

3:1. La presin necesaria para abrir la vlvula de retencin es igual aun tercio de la presin de carga. Una presin de carga de 4.134 kPa

(600 lb/pulg2) requiere una presin piloto de 1.378 kPa (200

lb/pulg2) para abrir la vlvula de retencin.

A C E I T E

PIL O T O

A L A V A L V U L A

D E C O N T R O L

DE L

C I L I N D R OVALVULAPILOTO

V A LV U L A D E

R E T E N C I O N

VA ST A G OC A M AR A D E A C E I T ED E L A V A L V U L A P I L O T O

Fig. 3.5.16 Flujo inverso


Leccin 5


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Smbolos ISO de la vlvula de retencin

En la figura 3.5.17 los smbolos ISO A y B representan la vlvula

de retencin simple en las posiciones ABIERTA y CERRADA.

El smbolo ISO C representa una vlvula de lanzadera. La vlvula

de lanzadera (resolvedora) permite que dos circuitos separados

suministren aceite a un tercer circuito y mantiene los dos circuitos

separados uno del otro.

El smbolo ISO D representa una vlvula de retencin de operacin

piloto.

VALVULA DERET ENCI O N ( ABI ERTA)

A B

VALVULA DERET ENCI O N ( CERRADA)

CIRCUITO 2CI RCUI T O 1

C

CI RCUI TO 3

VALVUL A DE L ANZ ADERA

(VALVULA RESOLVEDORA)

D

VALVUL A DE RET ENCI O N

DE O PERACI O N PI L O TO

PILOTO

Fig. 3.5.17 Smbolos ISO de la vlvula de retencin


Leccin 5


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Vlvula de compensacin

La vlvula de compensacin de la figura 3.5.18 es similar a la vlvula de

retencin. Normalmente, la vlvula de compensacin se ubica en el

circuito entre el implemento y el tanque. Durante las operaciones

normales, el aceite de la bomba o del cilindro llenan el rea detrs de la

vlvula de compensacin. La presin del cilindro mantiene la vlvula

CERRADA. Cuando la presin del cilindro es aproximadamente menor

en 14 kPa (2 lb/pulg2) que la presin del tanque, la vlvula de

compensacin pasa a la posicin ABIERTA. El aceite del tanque se

desva a la bomba y fluye directamente a travs de la vlvula de

compensacin al cilindro.

La vlvula de compensacin se usa para impedir la cavitacin. Por

ejemplo, cuando un cucharn de un cargador est en posicinLEVANTADA y el operador mueve el control a la posicin BAJAR

COMPLETAMENTE, la fuerza gravitacional en el cucharn se

transmite a travs del pistn del cilindro al aceite de retorno. El aumento

de presin en el aceite de retorno aumenta el flujo del cilindro. Cuando

el pistn del cilindro desplaza el aceite de retorno ms rpido de lo que

la bomba puede enviar el aceite para desplazar el pistn, se forma un

vaco en el cilindro y las tuberas. Este vaco puede hacer que haya

cavitacin en el cilindro y las tuberas. Cuando la presin del cilindro y

las tuberas es menor en 14 kPa (2 lb/pulg2) que la presin del tanque, la

vlvula de compensacin se abre y permite que el aceite del tanque fluya

a travs de la vlvula de compensacin a las tuberas y al cilindro. Esteprocedimiento evita la cavitacin en el cilindro y las tuberas.

Smbolo ISO de la vlvula de compensacin

La operacin de una vlvula de compensacin es la misma que la de una

vlvula de retencin. Por tanto, el smbolo ISO de la vlvula de

compensacin es el mismo que el smbolo ISO de la vlvula de

retencin.

NOTA DEL INSTRUCTOR: En este punto, realice las prcticas de

taller 3.5.2 y 3.5.3

A C E I T E D E L T A N Q U E

DE L

CILINDRO

A C E I T E D E L T A N Q U E

A L O S

C I L I N D R O S

Fig. 3.5.18 Vlvula de compensacin


Leccin 5


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Solenoide de espacio de aire

La figura 3.5.19 muestra un solenoide de espacio de aire. Cuando se

activa la bobina, se crea un campo electromagntico. Como todo

campo, produce electricidad que fluye a travs de un cable. Cuandoel cable es recto, el campo es relativamente dbil. Cuando el cable

est enrollado en una bobina, el campo electromagntico es mucho

ms fuerte. El campo toma una forma circular alrededor de la bobina.

Mientras mayor sea el nmero de vueltas en la bobina, mayor fuerza

tendr el campo.

Cuando el flujo de electricidad a travs de la bobina permanece

constante, el campo electromagntico acta como un campo de una

barra de imn permanente. El campo electromagntico atrae el

inducido. El inducido mueve un pasador de empuje y ste mueve el

carrete en la vlvula de control.

El solenoide de espacio de aire est protegido por una cubierta. El

solenoide de espacio de aire tambin tiene un accionador manual.

El accionador manual permite que la vlvula pueda activarse cuando

el solenoide est averiado o se encuentra desarmado. Un pasador

pequeo de metal se ubica en la cubierta. El pasador est

directamente en lnea con el inducido. Cuando se empuja el pasador

dentro de la cubierta, mecnicamente mueve el inducido. El inducido

mueve el pasador de empuje que a su vez desplaza el carrete.

ACCIONADORMANUAL

CUBIERTA

INDUCIDO

PASADORDE EMPUJE

CAMPOELECTROMAGNETICO

BOBINA

Fig. 3.5.19 Solenoide de espacio de aire


Leccin 5

VALVULAS DE CONTROL ACCIONADAS POR SOLENOIDE

Accionador de solenoide

En un accionador de solenoide un campo electromagntico mueve

un inducido que a su vez mueve un pasador de empuje. El pasadorde empuje mueve finalmente el carrete de la vlvula.

Los dos accionadores ms comunes de solenoide son el de solenoide

de espacio de aire y el de solenoide hmedo.


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Solenoide de inducido hmedo

El solenoide de inducido hmedo (figura 3.5.20) es un dispositivo

prcticamente nuevo en los sistemas hidrulicos.

El solenoide de inducido hmedo consta de un bastidor rectangular,

una bobina, tubo, un inducido, un pasador de empuje y un accionador

manual. El bastidor rectangular y la bobina estn encapsulados en

resina plstica. El tubo se ajusta dentro de un orificio que va por el

centro de la bobina y los dos lados del bastidor. El inducido est

contenido en el tubo y est baado con fluido hidrulico que proviene

de la vlvula direccional. El fluido hidrulico es mejor conductor del

campo electromagntico que el aire. Por tanto, el solenoide de

inducido hmedo trabaja con mayor fuerza que el solenoide de

inducido de espacio de aire.

Cuando la bobina se energiza, se crea un campo electromagntico. El

campo electromagntico mueve el inducido. El inducido mueve un

pasador de empuje y ste a su vez mueve el carrete en la vlvula de

control.

En el solenoide de inducido hmedo, el accionador manual est en el

extremo del tubo que contiene el inducido y el pistn de empuje. El

accionador manual se usa para verificar el movimiento del carrete de

la vlvula direccional. Si el solenoide falla debido a que el carrete se

atora, puede revisarse el movimiento del carrete oprimiendo elaccionador manual. Tambin puede usarse el accionador manual para

verificar el ciclo del accionador, sin necesidad de energizar todo el

sistema de control elctrico.

A C C I O N A D O

M A N U A L

P A S A D O RD E E M P U J E

F L U I D O

H I D R A U L I C O

I N D U C I D OB O B I N AB A S T I D O R

T U B O

Fig. 3.5.20 Solenoide de inducido hmedo


Leccin 5


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Vlvula de control direccional controlada por solenoide, de

resorte descentrado, de operacin piloto, de dos posiciones y de

cuatro funciones

La figura 3.5.21 muestra una vlvula de control direccional

controlada por solenoide, de resorte descentrado, de operacin piloto,

de dos posiciones y de cuatro funciones.

La vlvula de control direccional controlada por solenoide, de resorte

descentrado, de operacin piloto, de dos posiciones, generalmente no

tiene dos solenoides. El segundo solenoide se considera un gasto

innecesario y un elemento ms de qu preocuparse en el sistema.

El solenoide se usa para desplazar el carrete de la vlvula piloto. Un

resorte retorna el carrete de la vlvula a su posicin inicial. Cuandose disea un sistema para un flujo grande de aceite se requiere una

vlvula direccional grande. Se necesita una fuerza considerable para

desplazar un carrete de una vlvula grande. El solenoide necesitara

producir una cantidad muy grande de fuerza. En las vlvulas de este

tipo, se ubica un pequeo solenoide controlado por una vlvula piloto

en la parte superior del carrete de la vlvula principal ms grande.

Cuando se requiere desplazamiento, el aceite presurizado fluye del

solenoide pequeo, controlado por la vlvula piloto, a uno de los

lados del carrete de la vlvula ms grande.

T

BA

P

T A P B

Fig. 3.5.21 Vlvula de control direccional de dos posicionesy de cuatro funciones


Leccin 5


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Vlvula de control direccional controlada por solenoide, de

operacin piloto, de tres posiciones y de cuatro funciones

La figura 3.5.22 muestra una vlvula de control direccional

controlada por solenoide, de operacin piloto, de tres posiciones y de

cuatro funciones.

Dos vlvulas solenoides controlan la vlvula piloto. La vlvula piloto

tambin tiene un resorte ubicado en cada extremo del carrete. Cuando

ningn solenoide est activo, los resortes del carrete de la vlvula

mantienen el carrete de la vlvula en la posicin CENTRAL. Cuando

la vlvula piloto est en la posicin CENTRAL, se bloquea el aceite

piloto que fluye a la vlvula de control ms grande. Los resortes de la

vlvula de control direccional de tres posiciones hacen que el carrete

de control vuelva a la posicin CENTRAL.

El centrado del resorte es el modo ms comn de centrar un carrete

de vlvula de control direccional. La vlvula de control direccional

tiene un resorte a cada extremo del carrete de la vlvula. Cuando la

presin del aceite piloto se aplica a uno de los extremos del carrete de

la vlvula direccional, el carrete de la vlvula se mueve y comprime

el resorte en el extremo opuesto. Cuando no hay presin del aceite

piloto, el resorte nuevamente lleva el carrete de control direccional a

la posicin CENTRAL.

VALVULA PILOTO CONTROLADA

P OR S OL E N OI D ES OL E N OI D E

T

BA

P

T A P B

S OL E N OI D E

Fig. 3.5.22 Vlvula de control direccional de tres posiciones y de cuatro funciones


Leccin 5


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Averas del solenoide

La mayora de las averas del accionador de solenoide ocurren

cuando las vlvulas se pegan. Un carrete pegado evita que el inducido

se cierre apropiadamente. La contaminacin es la causa ms comn

del pegado de un carrete de vlvula. Los contaminantes tales como

arenilla, virutas de metal y otras partculas pueden acumularse entre

el carrete y el orificio, y hace que el carrete se pegue. Tambin las

partculas de oxidacin del aceite pueden producir un barniz pegajoso

que tapona los espacios libres entre el carrete y las paredes del

orificio, haciendo que el carrete se pegue. Colocando un filtro de

aceite podemos quitar la arenilla, las virutas de metal y otras

partculas contaminantes. El barniz formado se puede quitar lavando

la vlvula con un disolvente adecuado. La mayora de los problemas

de este tipo se pueden eliminar usando el aceite apropiado y

realizando los intervalos correctos de cambio de filtro.

Cuando la vlvula se pega y se activa el solenoide, la bobina del

solenoide recibe un alto flujo constante de corriente que produce

calor excesivo. El solenoide no est diseado para disipar el calor

excesivo, y la bobina se quema. Los problemas de sobrecalentamiento

ocurren frecuentemente durante perodos de temperaturas altas del

medio ambiente o voltajes bajos del sistema.

Los problemas por averas de solenoide debidos a altas temperaturas

del ambiente pueden controlarse aumentando el flujo de aire a travs

del solenoide. La temperatura del aceite hidrulico puede reducirse

para permitir que el solenoide maneje ms calor del sistema

hidrulico. Cuando se lleva a cabo la operacin en un clima muy

caliente, algunas veces es necesario un diseo diferente de vlvula.

Se pueden hacer algunos arreglos para que el sistema opere a

temperaturas ms bajas.

Cuando el voltaje de la bobina es demasiado bajo, el campo

electromagntico no es lo suficientemente fuerte para atraer el

inducido. Del mismo modo, cuando el carrete se pega, la corriente

contina fluyendo a travs de la bobina. El flujo constante de

corriente producir calor excesivo.

Otros factores tambin afectan la operacin correcta y la vida til del

accionador de solenoide. El accionador de solenoide puede fallar

cuando el ciclo es excesivo, debido a un corto circuito, o cuando se

opera con un suministro elctrico incorrecto (frecuencia incorrecta,

voltaje incorrecto).


Leccin 5


19/45

Vlvula controlada por solenoide, de resorte descentrado, de dos

posiciones y de cuatro funciones

El smbolo ISO de la figura 3.5.23 muestra una vlvula de control

direccional de resorte descentrado en su posicin normal. El aceite de

la bomba fluye al orificio A, y el aceite que entra por el orificio B

fluye al tanque.

Cuando se activa el solenoide, mueve la vlvula contra el resorte. El

aceite de la bomba entonces fluye a B, y el aceite de A fluye al

tanque.

A B

P T

Fig. 3.5.23 Vlvula de dos posiciones y de cuatro funciones

A B

P T

Fig. 3.5.24 Vlvula de tres posiciones y de cuatro funciones


Leccin 5

Vlvula de centro cerrado, de operacin piloto controlada por

solenoide, de resorte centrado, de tres posiciones y de cuatro

funciones

La figura 3.5.24 muestra el smbolo ISO de una vlvula de centrocerrado, de operacin piloto controlada por solenoide, de resorte

centrado, de tres posiciones y cuatro funciones, en su posicin

normal. Las cuatro funciones estn bloqueadas en la vlvula. Cuando

el solenoide a la derecha se energiza, el aceite de la bomba fluye al

orificio B, y el aceite de A fluye al tanque. Cuando se energiza el

solenoide de la izquierda, el aceite de la bomba fluye a A, y el aceite

de B fluye al tanque.

NOTA DEL INSTRUCTOR: En este punto, realice el prctica de

taller 3.5.4


20/45

PRACTICA DE TALLER 3.5.1: VALVULA DE CONTROL DIRECCIONAL

Objetivos

Instalar y operar una vlvula de control direccional en un circuito simple.

Material necesario

1. Equipo de capacitacin de hidrulica bsica.

Procedimiento

1. Monte la vlvula manual en la bandeja de montaje del componente horizontal.

Para montar la vlvula, afloje primero las tuercas de mariposa hasta la mitad. Deslice los pernos de

transporte dentro de las ranuras de la bandeja de montaje. Mueva la vlvula hasta un punto en que

pueda operar la palanca confortablemente. Apriete las tuercas de mariposa de modo que la vlvula

quede asegurada en su lugar.

2. Monte el circuito de la figura 3.5.25.

3. Ajuste la presin del sistema a 5.856 kPa (850 lb/pulg2).

4. Active el equipo de capacitacin.

5. Con la palanca de control en la posicin NEUTRAL, lea las presiones de los manmetros. Anote

los valores encontrados.

Presin del sistema: aproximadamente 517 kPa - 689 kPa (75 lb/pulg2 - 110 lb/pulg2)

(resistencias de las tuberas).

Presin en el extremo del vstago: 0 kPa (0 lb/pulg2).

Presin en el extremo de la cabeza: 0 kPa (0 lb/pulg2).

Unidad 3 - 1 - Fundamentos de los Sistemas Hidrulicos

Copia del Instructor: Prctica de Taller 3.5.1

BOMBA

TANQUE

VALVULADE ALIVIO

DEL SISTEMAVA LVU LAD E A LIVIO D E

R ESPA LD O

VALVULA DE CONTROLDIRECCIONAL MANUAL

CILINDRO

MANOMETRODEL SISTEMA

A

B

P

T

MANOMETRODEL EXTREMODEL VASTAGO

MANOMETRODEL EXTREMODELA CABEZA

2

1 1

Fig. 3.5.25 Circuito

Nombre _________________________


21/45

PRACTICA DE TALLER 3.5.1: VALVULA DE CONTROL DIRECCIONAL (continuacin)

6. Retraiga al mximo el vstago del cilindro. Mantenga la palanca de control en la posicin

RETRAER y lea las presiones de los manmetros. Anote los valores encontrados.

Presin del sistema: 5.856 kPa(850 lb/pulg2).

Presin del extremo del vstago: 5.856 kPa(850 lb/pulg2).

Presin del extremo de la cabeza: 0 kPa (0 lb/pulg2).

7. Extienda al mximo el vstago del cilindro. Mantenga la palanca de control en la posicin de

vstago extendido y lea las presiones de los manmetros. Anote los valores encontrados.

Presin del sistema: 5.856 kPa(850 lb/pulg2).

Presin del extremo del vstago: 0 kPa (0 lb/pulg2).

Presin del extremo de la cabeza: 5.856 kPa(850 lb/pulg2).

8. Explique por qu hay diferencias en las lecturas de presin en los tres puntos anteriores.

Las lecturas del punto 5 muestran la vlvula en su posicin neutral con la bomba conectada

al tanque. Las resistencias mostradas corresponden a la tubera y a la vlvula de control. Los

orificios A y B estn bloqueados. Los orificios A y B no estn presurizados.

Las lecturas del punto 6 muestran al cilindro totalmente retrado. El aceite que fluye a los

cilindros est bloqueado en el pistn. La presin del aceite ha aumentado y ha abierto la

vlvula de alivio del sistema. Los orificios P y A estn conectados y las presiones son iguales.

El orificio B est conectado al tanque.

Las lecturas del punto 7 muestran el cilindro completamente extendido. El flujo de aceite

dentro del cilindro est bloqueado en el pistn. La presin de aceite ha aumentado y ha

abierto la vlvula de alivio del sistema. Los orificios P y B estn conectados y las presiones

son iguales. El orificio A est conectado al tanque.

9. Desactive el equipo de capacitacin y desconecte las mangueras.




22/45

PRACTICA DE TALLER 3.5.1: VALVULA DE CONTROL DIRECCIONAL

Objetivos

Instalar y operar una vlvula de control direccional en un circuito simple.

Material necesario


Procedimiento

1. Equipo de capacitacin de hidrulica bsica.Procedimiento

1. Monte la vlvula manual en la bandeja de montaje del componente horizontal.

Para montar la vlvula, afloje primero las tuercas de mariposa hasta la mitad. Deslice los pernos de

transporte dentro de las ranuras de la bandeja de montaje. Mueva la vlvula hasta un punto en que

pueda operar la palanca confortablemente. Apriete las tuercas de mariposa de modo que la vlvula

quede asegurada en su lugar.




5. Con la palanca de control en la posicin NEUTRAL, lea las presiones de los manmetros. Anote

los valores encontrados

Presin del sistema:

Presin del extremo del vstago:

Presin del extremo de la cabeza:


Copia del Estudiante: Prctica de Taller 3.5.1

BOMBA

TANQUE

VALVULADE ALIVIO

DEL SISTEMAVA LVU LAD E A LIVIO D E

R ESPA LD O

VALVULA DE CONTROLDIRECCIONAL MANUAL

CILINDRO


A

B

P

T


MANOMETRODEL EXTREMODELA CABEZA

2

1 1


Nombre _________________________


23/45

PRACTICA DE TALLER 3.5.1: VALVULA DE CONTROL DIRECCIONAL (continuacin)

6. Retraiga al mximo el vstago del cilindro. Mantenga la palanca de control en la posicin

RETRAER y lea las presiones de los manmetros. Anote los valores encontrados.

Presin del sistema:



7. Extienda al mximo el vstago del cilindro. Mantenga la palanca de control en la posicin de

vstago extendido y lea las presiones de los manmetros. Anote los valores encontrados.

Presin del sistema:



8. Explique por qu hay diferencias en las lecturas de presin en los tres puntos anteriores.





24/45

PRACTICA DE TALLER 3.5.2: VALVULA DE RETENCION

Objetivos

Instalar y operar una vlvula de retencin en un circuito simple.

Material necesario


Procedimiento

1. Monte el circuito dado en la figura 3.5.26.



4. Lea los valores del manmetro del sistema y del flujmetro (Lectura 1).

5. Anote en la siguiente tabla los valores de presin y de flujo encontrados.

6. Desactive el equipo de capacitacin.



BOMBA

TANQUE

VALVULADEALIVIO

DEL SISTEMAVALVULA

DE ALIVIO DE

RESPALDO


2 1

VALVULA D ERETENCION SIMPLE

FLUJOMETRO

2

1 1


L E C T U R A S M A N O M E T RO FL U JO M E T R O

( g a l E E . U U . / m i n )

1

2

0 ,95 1 7 k P a - 6 8 9 k P a

(75 lb/pulg 2 - 100 lb/pulg 2)

5.856 kPa (850 lb/pulg 2) 0

Fig. 3.5.27

Nombre _________________________


25/45

PRACTICA DE TALLER 3.5.2: VALVULA DE RETENCION (Continuacin)

7. Invierta la vlvula de retencin como se muestra en la figura 3.5.28.



10. Anote en la tabla de la figura 3.5.27, la presin y el flujo encontrados.


Explique las diferencias en las lecturas tomadas en los puntos 1 y 2.

La presin en la lectura 1 muestra las resistencias a un flujo de 0,9 gal EE.UU./min en las

tuberas, vlvula de retencin y flujmetro. La presin en la lectura 2 muestra que la

vlvula de alivio del sistema est abierta y no hay flujo en las tuberas, vlvula de

retencin, ni flujmetro.



BOMBA

TANQUE

VALVULADE ALIVIO

DEL SISTEMAVALVULADE ALIVIO DE

RESPALDO


21

VALVULA D ERETENCION SIMPLE

FLUJOMETRO1

2

1



26/45

PRACTICA DE TALLER 3.5.2: VALVULA DE RETENCION

Objetivo

Instalar y operar una vlvula de retencin en un circuito simple.

Material necesario


Procedimiento

1. Monte el circuito dado en la figura 3.5.26.




5. Anote en la siguiente tabla los valores de presin y de flujo encontrados.




BOMBA

TANQUE

VALVULADEALIVIO

DEL SISTEMAVALVULA

DE ALIVIO DE

RESPALDO


2 1

VALVULA DERETENCION SIMPLE

FLUJOMETRO

2

1 1


LECTURAS MANOMETRO FLUJOMETRO

1

2

Fig. 3.5.27

Nombre _________________________


27/45

PRACTICA DE TALLER 3.5.2: VALVULA DE RETENCION (Continuacin)

7. Invierta la vlvula de retencin como se muestra en la figura 3.5.28.



10. Anote en la tabla de la figura 3.5.27 la presin y el flujo encontrados.


Explique las diferencias en las lecturas tomadas en los puntos 1 y 2.

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________



BOMBA

TANQUE

VALVULADE ALIVIO

DEL SISTEMAVALVULADE ALIVIO DE

RESPALDO


21

VALVULA DERETENCION SIMPLE

FLUJOMETRO1

2

1



28/45

PRACTICA DE TALLER 3.5.3: CIRCUITO DE LA VALVULA DE RETENCION DEOPERACION PILOTO

Objetivos

Instalar y operar una vlvula de retencin de operacin piloto en un circuito simple.

Material necesario


Procedimiento

1. Monte el circuito mostrado en la figura 3.5.29.



4. Tome las lecturas del manmetro y del flujmetro (Lectura 1).

5. Anote las lecturas en la tabla de la figura 3.5.30.




BOMBA

TANQUE

VALVULADE ALIVIO

DEL SISTEMAVALVULA

DE ALIVIO DE

RESPALDO


21

VALVULA DE RETENCIONPILOTO

FLUJOMETRO

3

1

2

1


L E C T U R AF L U JO

gal EE.UU/min

P R E S I ON D E

A P E R T U R A

1

2

0 5.856 kPa (850 lb/pulg2)

03

0, 9 689 kPa (100 lb/pulg2 )

4 0 ,9 1.3 78 kPa (20 0 lb /pu lg2 )

PRESION

D E L S I S T E M A

2.067 kPa (300 lb/pulg2 )

4.134 k Pa (600 lb/pulg2) 689 kPa (100 lb/pulg2)

4.134 kPa ( 600 lb/pulg2)

Fig. 3.5.30 Tabla

Nombre _________________________


29/45

PRACTICA DE TALLER 3.5.3: CIRCUITO DE LA VALVULA DE RETENCION DE

OPERACION PILOTO (Continuacin)

7. Monte el circuito como se muestra en la figura 3.5.31.

8. Gire con cuidado al mximo a la izquierda el tornillo de ajuste de la vlvula reductora de

presin.



11. Gire lentamente a la derecha el tornillo de ajuste de la vlvula reductora de presin hasta

cuando aparezca flujo en el flujmetro.

12. Tome las lecturas de los manmetros y del flujmetro (Lectura 2).


14. Desactive el equipo de capacitacin por dos minutos.

15. Gire una vuelta a la izquierda el tornillo de ajuste de la vlvula reductora de presin.












2 1

3

BOMBA

TANQUE

VALVULADE ALIVIO

DEL SISTEMAV A L V U L A D E

A L IV IO D ER E S P A L D O


21

VALVULA DERETENCION PILOTO

FLUJOMETRO

3VALVULA REDUCTORADE PRESION

ABERTURADE PRESION

1

2

1



30/45



Preguntas:

1. La presin de apertura de la vlvula de retencin de operacin piloto es igual a

aproximadamente un tercio de la presin del sistema?

X S No

2. Explique la diferencia entre la vlvula de retencin piloto y la vlvula de retencin no piloto.

La vlvula de retencin no piloto permite un flujo libre en un sentido mientras bloquea todo

el flujo en el sentido opuesto.

La vlvula de retencin piloto permite el flujo libre en un sentido. Tambin, bajo condiciones

especficas, se usa un tercer orificio para abrir la vlvula de retencin y permitir el flujo en

el sentido opuesto.




31/45

PRACTICA DE TALLER 3.5.3: CIRCUITO DE LA VALVULA DE RETENCION DEOPERACION PILOTO

Objetivo

Instalar y operar una vlvula de retencin de operacin piloto en un circuito simple.

Material necesario


Procedimiento

1. Monte el circuito mostrado en la figura 3.5.29.


3. Ajuste la presin del sistema a 5.856 kPa (850 lb/pulg2)

4. Tome las lecturas del manmetro y del flujmetro (Lectura 1).


6. Apague el equipo de capacitacin.



BOMBA

TANQUE

VALVULADE ALIVIO

DEL SISTEMAVALVULA

DE ALIVIO DE

RESPALDO


21

VALVULA DE RETENCIONPILOTO

FLUJOMETRO

3

1

2

1


LECTURAS FLUJOPRESION

DE APERTURA

1

2

3

4

PRESION DELSISTEMA

Fig. 3.5.30 Tabla

Nombre _________________________


32/45



7. Monte el circuito como se muestra en la figura 3.5.31.

8. Gire con cuidado al mximo a la izquierda el tornillo de ajuste de la vlvula reductora de

presin.







14. Desactive el equipo de capacitacin por dos minutos.

15. Gire una vuelta a la izquierda el tornillo de ajuste de la vlvula reductora de presin.












2 1

3

BOMBA

TANQUE

VALVULADE ALIVIO

DEL SISTEMAV A L V U L A D E

A L IV IO D ER E S P A L D O


21

VALVULA DERETENCION PILOTO

FLUJOMETRO

3VALVULA REDUCTORADE PRESION

ABERTURADE PRESION

1

2

1



33/45



Preguntas:

1. La presin de apertura de la vlvula de retencin de operacin piloto es igual a

aproximadamente un tercio de la presin del sistema?

S No

2. Explique las diferencias entre la vlvula de retencin piloto y la vlvula de retencin no piloto.




34/45

PRACTICA DE TALLER 3.5.4 VALVULA DE CONTROL DIRECCIONAL ACCIONADA

POR SOLENOIDE

Objetivos

Instalar y operar una vlvula de control direccional accionada por solenoide en un circuito simple.

Material necesario


Procedimiento




4. Con la vlvula de control en la posicin NEUTRAL, lea las presiones de los manmetros.

Anote las lecturas de presin encontradas.

Presin del sistema: 5.856 kPa (850 lb/pulg2)

Presin en el extremo del vstago: 0 lb/pulg2

Presin en el extremo de la cabeza: 0 lb/pulg2

5. Oprima y mantenga as el interruptor para retraer el vstago del cilindro. Tome las lecturas de

los manmetros y anote los valores encontrados.


Presin del extremo del vstago: 5.856 kPa (850 lb/pulg2)

Presin del extremo de la cabeza: 0 lb/pulg2



BOMBA

TANQUE

VALVULADE ALIVIO

DEL SISTEMAV ALV ULADE ALI V I O DE

RE S P ALDO

VALVULA DECONTROL

DE SOLENOIDE

CILINDRO


A

B

P

T


MANOMETRODEL EXTREMODE LA CABEZA

1 1

2


Nombre _________________________


35/45


POR SOLENOIDE (continuacin)

6. Oprima y mantenga as el interruptor para extender el vstago del cilindro. Tome las lecturas de



Presin del extremo del vstago: 0 lb/pulg2

Presin del extremo de la cabeza: 5.856 kPa (850 lb/pulg2)

7. Desconecte el suministro de corriente de la bomba elctrica y mueva la vlvula de control

accionada por solenoide para reducir la presin en las mangueras.

8. Desactive el equipo de capacitacin y conecte la corriente de la bomba. Desconecte las

mangueras.

Preguntas:

1. Resuma las diferencias de las lecturas tomadas en los pasos 4, 5 y 6.

Las lecturas en el paso 4 indican que la vlvula est en su posicin neutral con todos los orificios bloqueados.

El aceite de la bomba est fluyendo a travs de la vlvula de alivio. Los orificios A y B no estn presurizados.

Las lecturas en el paso 5 indican que el cilindro est completamente retrado. El flujo de aceite en el cilindro

est bloqueado en el pistn. La presin de aceite aument y abri la vlvula de alivio del sistema. Los orificios

P y A estn conectados y las presiones son iguales. El orificio B est conectado al tanque.

Las lecturas en el paso 6 indican que el cilindro est totalmente extendido. El flujo de aceite en el cilindro estbloqueado en el pistn. La presin de aceite aument y abri la vlvula de alivio del sistema. Los orificios P y B

estn conectados y las presiones son iguales. El orificio A est conectado al tanque.

2. Qu ocurre en la vlvula cuando se activa el solenoide?

Cuando el solenoide se activa, se crea un campo electromagntico alrededor de la bobina. Este campo atrae el

inducido que est conectado al vstago de empuje. El vstago de empuje mueve el carrete de la vlvula a la

nueva posicin. La vlvula comprime el resorte en el extremo opuesto del carrete. La posicin del carrete

determina el paso del flujo de aceite. Cuando el vstago se extiende, el flujo de la bomba se dirige al orificio B

durante la activacin del solenoide. El aceite del orificio A simultneamente retorna al tanque.

3. Qu ocurre en la vlvula cuando se desactiva el solenoide?

Cuando el solenoide se desactiva, el campo electromagntico colapsa alrededor de la bobina. El resorte, en el

extremo opuesto del carrete, mueve el carrete a la posicin NEUTRAL. El carrete mueve el vstago de empuje y

el inducido de regreso a la posicin inicial.

4. Sin mirar los manmetros, cmo puede decir que el carrete de la vlvula se ha movido ?

Hay una luz indicadora en la conexin elctrica de la vlvula solenoide la cual se ilumina cuando el solenoide

se activa. Usted tambin puede or cuando se cierra el inducido del solenoide y cuando se mueve el carrete de la

vlvula.




36/45


POR SOLENOIDE

Objetivo

Instalar y operar una vlvula de control direccional accionada por solenoide en un circuito simple.

Material necesario


Procedimiento


2. Ajuste la presin del sistema a 5.856 kPa (850 lb/pulg2)..


4. Con la vlvula de control en la posicin NEUTRAL, lea las presiones de los manmetros.

Anote las lecturas encontradas de las presiones.

Presin del sistema:



5. Oprima y mantenga as el interruptor para retraer el vstago del cilindro. Tome las lecturas de


Presin del sistema:





BOMBA

TANQUE

VALVULADE ALIVIO

DEL SISTEMAV ALV ULADE ALI V I O DE

RE S P ALDO

VALVULA DECONTROL

DE SOLENOIDE

CILINDRO


A

B

P

T


MANOMETRODEL EXTREMODE LA CABEZA

1 1

2


Nombre _________________________


37/45


POR SOLENOIDE (continuacin)

6. Oprima y mantenga as el interruptor para extender el vstago del cilindro. Tome las lecturas de


Presin del sistema:



7. Desconecte el suministro de corriente de la bomba elctrica y mueva la vlvula de control

accionada por solenoide para reducir la presin en las mangueras.

8. Desactive el equipo de capacitacin y conecte la corriente de la bomba. Desconecte las

mangueras.

Preguntas:

1. Resuma las diferencias de las lecturas tomadas en los pasos 4, 5 y 6.

2. Qu ocurre en la vlvula cuando se activa el solenoide?

3. Qu ocurre en la vlvula cuando se desactiva el solenoide?

4. Sin mirar los manmetros, cmo puede decir que se ha movido el carrete de la vlvula?




38/45

VALVULA DE CONTROL DIRECCIONAL - EXAMEN

Nombre _________________________

1. Anote dos aspectos que se deben tener en cuenta al usar una vlvula de control direccional.

Capacidad de flujo mxima

Cada de presin a travs de la vlvula

2. Nombre la nica pieza que se mueve en la vlvula de control direccional.

El carrete de la vlvula

Complete los espacios con la respuesta correcta.

3. Los resaltos del carrete bloquean el flujo de aceite a travs del cuerpo de la vlvula.

4. Los surcos del carrete permiten que el aceite fluya alrededor del carrete y a travs del cuerpo

de la vlvula.

5. En el smbolo ISO de la vlvula bsica, el nmero de rectngulos representa el nmero de

posiciones que puede cambiar la vlvula.

6. Cuando la vlvula est en posicin normal, el aceite de suministro fluye a travs de la vlvula y

de regreso al tanque. La vlvula es una vlvula de centro abierto.

7. Cuando la vlvula est en posicin normal, el flujo de aceite de suministro a travs de la

vlvula est bloqueado. La vlvula es una vlvula de centro cerrado.

8. En el smbolo ISO de la vlvula bsica, las lneas y las flechas dentro de los rectngulos

representan bsicamente el paso y sentido del flujo entre los orificios.


Copia del Instructor: Examen 3.5.1


39/45

VALVULA DE CONTROL DIRECCIONAL - EXAMEN (continuacin)

9. Escriba debajo de cada smbolo su nombre correcto.



ACCI O NADO R

DE SO L ENO I DE

ACCI O NADO R

M A N U A L

ACCI O NADO R

DE BOTON

D E E M P U J E

ACCI O NADO R

DE PEDAL

ACCI O NADO R

DE ACEITE

ACCI O NADO RDE AI RE

ACCI O NADO RDE RESO RT E

ACCI O NADO R DEPAL ANCA

EM PUJ AR- SACAR

ACCI O NADO R

M ECANI CO

ACCI O NADO R

CON TOPE

10. Dibuje una vlvula de control direccional de operacin por palanca, resorte centrado, tres

posiciones, 4 funciones y centro abierto.

11. Por qu una vlvula accionada por solenoide debe tener accionador manual?

En una vlvula accionada por solenoide, el accionador manual permite accionar la

vlvula cuando el solenoide ha sufrido una avera o est desarmado.

12. Describa cmo se usa un accionador por solenoide en una vlvula de 2 posiciones.

En una vlvula de 2 posiciones se usa slo un solenoide para mover el carrete de la

posicin normal a la posicin accionadora. Generalmente se usa un resorte para

regresar el carrete a su posicin normal.


40/45


13. Escriba tres condiciones que pueden producir sobrecalentamiento del solenoide.

Vlvulas pegadas

Altas temperaturas del medio ambiente

Bajo voltaje del sistema

14. Describa la operacin de una vlvula de retencin.

La vlvula de retencin (que tiene una bola o cabeza sostenida en su lugar con un resorte

liviano) se instala en serie con el flujo de aceite a travs del circuito. La vlvula de retencin

ofrece restriccin al flujo de aceite que hace que se produzca una presin leve contra la

vlvula de retencin. Cuando la fuerza de la presin de aceite contra el rea superficial de la

vlvula sobrepasa la fuerza del resorte de la vlvula y la presin de aceite que pueda estar

detrs de la vlvula, la vlvula de retencin se mueve fuera de su asiento. El aceite fluye a

travs de la vlvula de retencin al circuito restante.

Cuando el flujo de aceite se devuelve, cesa la fuerza contra el resorte de la vlvula de

retencin. El resorte cierra la vlvula y bloquea el flujo de aceite. El aumento de la fuerza de

la presin causada por el flujo de aceite bloqueado se suma a la fuerza del resorte y

mantiene la vlvula de retencin en su asiento.

La vlvula de retencin permite que el aceite fluya en un sentido y bloquea el flujo de aceite

en el sentido opuesto.

15. Qu ocurre en un circuito cuando se instala al revs la vlvula de retencin?

La vlvula permite paso de flujo cuando se supone que debe estar bloqueado y bloquea el

flujo cuando se supone que debe fluir libremente.

16. Cul es la diferencia entre una vlvula de retencin de operacin piloto y una vlvula de

retencin simple?

La vlvula de retencin de operacin piloto se diferencia de la vlvula de retencin simple en

que la primera permite que el aceite fluya en sentido contrario a travs de la vlvula.

17. Defina Relacin piloto y Presin piloto.

Relacin piloto es la relacin entre la presin de la tubera detrs de la vlvula de retenciny la presin piloto requerida para abrir la vlvula de retencin. Una relacin piloto de 3:1 es

con frecuencia el valor de la mayora de las vlvulas de retencin de operacin piloto.

La presin piloto es la alimentacin de la presin de suministro por el orificio piloto de la

vlvula. La presin piloto se usa para abrir la vlvula de retencin e invertir el flujo de

aceite.




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18. En el smbolo de una vlvula de lanzadera en la figura arriba, el aceite puede fluir:

A. Del circuito 1 al circuito 2 D. A y B

B. Del circuito 2 al circuito 3 E. B y C

C. Del circuito 1 al circuito 3

19. Identifique y escriba en el espacio correspondiente los nombres de las partes del carrete de la

vlvula.

20. Cuando la relacin entre la presin de carga y la presin piloto es 3:1, en la figura, cul es la

presin mnima requerida para abrir la vlvula de retencin?



C IR C U IT O 2

C I R C U I TO 3

C I R C U I TO 1

C U E R P O D E L A V A L VU L A

O RIFICIO DE LA V ALV ULA R E S A L T O S D E L C A R R E T E

S U R C O D E L C A R R E T E

A C EI T E

PILOTO

A L A VA L VU L A

D E C O N T R O L

D ELC I L I N D R O

6. 200 kPa(900 l b / p u lg 2)

2. 067 kPa(300 lb/pulg 2)


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VALVULAS DE CONTROL DIRECCIONAL - EXAMEN

Nombre _________________________

1. Anote dos aspectos que se deben tener en cuenta al usar una vlvula de control direccional.

2. Nombre la nica pieza que se mueve en la vlvula de control direccional.

Complete los espacios con la respuesta correcta.

3. Los bloquean el flujo de aceite a travs del cuerpo de la vlvula.

4. Los permiten que el aceite fluya alrededor del carrete y del cuerpo de

la vlvula.

5. En el smbolo ISO de la vlvula bsica, el nmero de rectngulos representa el nmero de

______________ que puede cambiar la vlvula.

6. Cuando la vlvula est en posicin normal, el aceite de suministro fluye a travs de la vlvula y

de regreso al tanque. La vlvula es una .

7. Cuando la vlvula est en posicin normal, el flujo de aceite de suministro a travs de la

vlvula est bloqueado. La vlvula es una .

8. En el smbolo ISO de la vlvula bsica, las lneas y las flechas dentro de los rectngulos

representan el .


Copia del Estudiante: Examen 3.5.1


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9. Escriba debajo de cada smbolo su nombre correcto.



10. Dibuje una vlvula de control direccional de operacin por palanca, resorte centrado, tres

posiciones, 4 funciones y de centro abierto.

11. Por qu un vlvula accionada por solenoide debe tener un accionador manual?

12. Describa cmo se usa un accionador por solenoide en una vlvula de 2 posiciones.


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13. Escriba tres condiciones que pueden producir sobrecalentamiento del solenoide.

14. Describa la operacin de una vlvula de retencin.

15. Qu ocurre en un circuito cuando se instala al revs la vlvula de retencin?

16. Cul es la diferencia entre la vlvula de retencin de operacin piloto y la vlvula de retencin

simple?

17. Defina Relacin piloto y Presin piloto.




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18. En el smbolo de una vlvula de lanzadera en la figura arriba, , el aceite puede fluir:

A. Del circuito 1 al circuito 2 D. A y BB. Del circuito 2 al circuito 3 E. B y C

C. Del circuito 1 al circuito 3

19. Identifique y escriba en el espacio correspondiente los nombres de las partes del carrete de la

vlvula.

20. Cuando la relacin entre la presin de carga y la presin piloto es 3:1, en la figura cul es la

presin mnima requerida para abrir la vlvula de retencin?



C IR C U IT O 2

C I R C U I T O 3

C I R C U I TO 1

A C EI T E

PILOTO

D E L

C I L I N D R O

6. 200 kPa

(900 l b / p u l g2)

curso cat u3l5 valv de control direccional

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