hidraulica-y-neumatica46

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Ing. Wilson Calle 
NEUMATICA ‐ HIDRAULICA 
VALVULAS 
DESCRIPCION, CLASIFICACION Y 
FUNCIONAMIENTO 
OBJETIVOS: 
CONOCER Y COMPRENDER LA SIMBOLIZACIÓN DE 
LAS VÁLVULAS 
 
REPRESENTAR ADECUADAMENTE LOS DIFERENTES 
TIPOS DE VÁLVULAS 
 
REALIZAR CIRCUITOS APLICANDO LOS DIFERENTES 
TIPOS DE VÁLVULAS 
VÁLVULAS 
2 
CONCEPTO: 
Nombre genérico de una serie de órganos de mando, que 
tienen la misión de regular (presión, caudal) y distribuir la 
energía del fluido al circuito 
VÁLVULAS 
3 
En neumática como en oleo-hidráulica es necesario controlar 
el circuito. 
 
Para ello se puede realizar un control de factores como: 
Presión 
Velocidad 
Dirección del fluido 
 
A través de válvulas adecuadas para cada uno de estos 
factores. 
4 
FUNCION DE UNA VÁLVULA 
 
PARTES DE UNA VÁLVULA 
Las partes de una válvula son: 
 
Cuerpo (carcasa, parte exterior) 
 
Corredera: elemento móvil que realiza la conmutación entre las 
diferentes posiciones de trabajo. 
 
Elementos de accionamiento: mueve la corredera, puede ser 
manual, mecánico, neumático o eléctrico. 
 
5 
6 
 
PARTES DE UNA ELECTROVÁLVULA 
VALVULAS 
Distribuidoras 
(Direccionales) 
Por el número de vías y 
posiciones 
2/2 
3/2 
4/2 
4/3 
5/2 
5/3 
Por el tipo de cierre 
De corredera 
De asiento 
De disco plano 
giratorio 
Por su accionamiento 
Manual 
Mecánico 
Eléctrico 
Neumático, Hidráulico 
Combinado 
De Bloqueo Reguladoras de Presión y Caudal 
7 
 
CLASIFICACION 
VALVULAS DIRECCIONALES O 
DISTRIBUIDORAS 
Controlan 
Arranque 
Parada 
Dirección del fluido en el Circuito 
 
Utilizadas para: 
Gobernar Todo tipo de actuadores 
 
Características Para su designación: 
Número de Vías o Conexiones 
Número de posiciones 
Tipo de Accionamiento 
Posición normal o de reposo 
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SIMBOLOGIA DE LA VÁLVULAS 
ISO 1219 
CETOP (COMISIÓN EUROPEA DE LA TRANSMISIONES 
NEUMÁTICAS Y OLEOHIDRÁULICAS) 
Se utilizan anagramas que representan exclusivamente su función de 
una manera significativa. 
 
No se indican detalles constructivos, representándose de idéntica 
manera válvulas diferentes constructivamente hablando pero que 
cumplen la misma función. 
 
Para elaborar la simbología de una válvula se debe seguir los siguientes 
pasos: 
9 
NÚMERO DE POSICIONES 
10 
Válvula en reposo 
Tanque Vacío 
Válvula presionada 
Tanque Lleno 
Válvula en reposo 
Tanque Vacío 
¿Cuántas posiciones tiene esta válvula? 
¿Cómo represento las dos posiciones? 
DESIGNACIÓN DE VÍAS O 
CONEXIONES DE LAS VÁLVULAS 
1. Cada posición de conmutación o posición de trabajo que 
puede adoptar una válvula distribuidora es representado por 
un cuadrado. 
 
 
 
2. El número de cuadrados yuxtapuestos indica el número de 
posibles posiciones de la válvula distribuidora. 
 
 
 
 
 
 
 
11 
3. El funcionamiento de cada posición se representa 
esquemáticamente en el interior de cada casilla, por flechas, 
en de circulación del fluido. 
 
 
 
 
 
4. Cuando las vías están cerradas se representan de la forma. 
12 
DESIGNACIÓN 
5. Las conexiones externas se identifican por medio de letras 
mayúsculas o números: 
 
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Vía o conexión Designación antigua Designación 
moderna 
 
Vía de trabajo o para actuadores A,B,C 2,4,6 
Vía de presión, compresor o bomba P 1 
Escape al ambiente -neumática- 
Escape al deposito -hidráulica- 
R,S 
T,R 
3,5,7 
Pilotaje por aire o aceite X,Y,Z 12, 14 
DESIGNACIÓN 
 
6. Escape al ambiente Escape a través de un conducto 
 
 
 
 
 Válvula Hidráulica Válvula neumática 
14 
DESIGNACIÓN 
7. La unión de conductos internos se representa mediante un 
punto. 
 
 
 
 
8. Si la válvula es de tres posiciones, la intermedia es, en 
principio, la de reposo. 
 
15 
DESIGNACIÓN 
EJEMPLO DE DESIGNACIÓN DEL NUMERO 
DE POSICIONES Y VÍAS 
16 
Dos Vías/Dos Posiciones 
Válvula 2/2 
Normalmente cerrada 
POR EL TIPO DE 
ACCIONAMIENTO 
17 
CLASIFICACION DE LAS VALVULAS 
ACCIONAMIENTOS 
18 
ACCIONAMIENTOS 
19 
EJERCICIO 
20 
¿QUE TIPO DE ACCIONAMIENTO TIENEN LAS SIGUIENTES 
VALVULAS? 
ACCIONAMIENTO POR: 
Accionamiento Manual por 
Palanca con enclavamiento 
Accionamiento 
Mecánico Por rodillo 
EJERCICIO 
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ACCIONAMIENTO ELECTRICO ACCIONAMIENTO NEUMATICO 
ACCIONAMIENTO COMBINADO 
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CARACTERÍSTICAS PARA LA DESIGNACIÓN 
DE VÁLVULAS DIRECCIONALES 
Numero de vías o conexiones. 
Numero de posiciones. 
Tipo de accionamiento. 
Posición Normal o de Reposo: Esta posición es la que tiene 
la válvula si no tiene ninguna fuerza externa que actúe sobre 
ella. 
23 
Designación: 
Válvula “Posición de reposo” #Vías “Tipo de Accionamiento” / #Posiciones 
EJERCICIO 
24 
Represente la simbología de la siguiente válvula y su 
designación 
EJERCICIO 
25 
Válvula 3/2 NC Accionamiento por 
Pulsor Retorno por muelle 
EJERCICIO 
26 
Realizar la simbología y la designación de la siguiente válvula 
EJERCICIO 
27 
VALVULA 3/2 NC CON 
ACCIONAMIENTO POR RODILLO 
RETORNO POR MUELLE 
VALVULA 3/2 NC CON 
ACCIONAMIENTO NEUMATICO 
RETORNO POR MUELLE 
Realizar la simbología y la designación de las siguientes válvulas 
POR EL NUMERO DE 
VIAS Y POSICIONES 
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CLASIFICACION DE LAS VALVULAS 
VALVULA 2/2 
29 
NA 
NC 
VALVULA 2/2 
30 
Para poder controlar un cilindro de simple efecto se necesitan dos 
válvulas 2/2 para que salga y retroceda 
VALVULA 3/2 
31 
NA 
NC 
VALVULA 3/2 
32 
Para conseguir que un cilindro de simple efecto salga y 
retroceda, necesitamos como mínimo una válvula 3/2. 
VALVULA 4/2 
33 
En la válvula 4/2 la posición de reposo puede ser "paralelas" 
o "cruzadas" (depende del fabricante). 
VALVULA 4/2 
34 
La aplicación más usual de la válvula 4/2 es controlar el 
avance y retroceso de un cilindro de doble efecto, 
VALVULA 4/3 
35 
Válvula 4/3 de centros cerrados. 
Válvula 4/3 de centros conectados 
Aplicación: 
- Paradas de emergencia 
- Posicionamientos 
intermedios 
VALVULA 5/2 
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La aplicación más usual de la válvula 5/2 es controlar el avance y retroceso 
de un cilindro de doble efecto, en una posición de la válvula el cilindro 
avanza y en la otra retrocede 
VALVULA 5/3 
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Esta válvula tiene cinco conexiones: presión, dos con trabajo y dos con 
la atmósfera, y puede adoptar tres posiciones. 
 
EJERCICIO 
 Relacionar los símbolos de la izquierda con los nombres de la derecha y 
realice su designación. 
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 Válvula 2/2 
 
___Válvula 3/2 
 
___Válvula 4/2 
 
___Válvula 4/3 
 
 
 
A) 
B) 
C) 
D) 
B 
C 
A 
D 
EJERCICIO 
 Seleccionar las válvulas distribuidoras más adecuadas para cada 
cilindro a partir de las siguientes especificaciones de 
funcionamiento: 
39 
El cilindro A se puede parar en posiciones intermedias y se 
queda bloqueado en esa posición. 
 
El cilindro B no se puede parar en posiciones intermedias. 
 
El cilindro C no pueda retornar después de ser accionado 
por la valvula. 
 
40 
 
 
 
 
EJERCICIO 
POR EL TIPO DE 
CIERRE 
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CLASIFICACION DE LAS VALVULAS 
VÁLVULA DE ASIENTO 
En estas válvulas el obturador está formado por bolas, semiesferas, 
discos, placas o conos que apoyan sobre un asiento, obteniendo una 
perfecta estanquidad de una manera muy simple. 
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Los elementos de desgaste son muy pocos y, por tanto, estas 
válvulas tienen gran duración. 
VÁLVULAS DE CORREDERA 
En estas válvulas, las conexiones externas se relacionan unas con 
otras o se cierran por medio de una corredera longitudinal o 
giratoria, que se desplaza o gira dentro de un cuerpo de válvula. 
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CARACTERISTICAS 
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ASIENTO 
 
Cierre y apertura por medio 
de bola o disco. 
 
Fuerza de accionamiento 
elevada. 
 
Desgaste mínimo . 
 
Paso de caudal elevado con 
desplazamiento mínimo. 
 
Cierre estanco 
CORREDERA 
 
La apertura o cierre de la 
válvula se realiza mediante 
una corredera de embolo. 
 
 La fuerza necesariapara 
accionar la válvula es 
pequeña. 
 
 El desplazamiento que se 
requiere es grande. 
 
 Estanqueidad difícil 
VÁLVULA DE DISCO PLANO GIRATORIO 
Estas válvulas son generalmente de accionamiento manual o por 
pedal, otros tipos de accionamiento son difíciles de incorporar a 
ellas. 
 
45 
ELECTROVÁLVULAS. 
46 
Una electroválvula tiene dos partes fundamentales: el solenoide y la 
válvula. El solenoide convierte energía eléctrica en energía mecánica para 
actuar la válvula. 
 
El principio de funcionamiento es cuando al cerrar el contacto se alimenta 
la bobina, el campo magnético generado atrae al núcleo y deja pasar aire 
hacia la salida; al abrir el muelle devuelve a la válvula a su posición inicial. 
 
 
ELECTROVALVULA 
PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO 
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ELECTROVÁLVULA MONOESTABLE 
48 Electroválvula de 5/2 vías, servopilotada. 
Una electroválvula monoestable, es aquella que cuenta en un solo lado el 
solenoide y retorna a su posición normal gracias a un resorte mecánico 
cuando se elimina la señal del solenoide. 
ELECTROVÁLVULA BIESTABLE 
Electroválvula de 5/2 vías de impulsos, 
servopilotada. 
Una electroválvula biestable, es aquella que cuenta en sus dos 
lados el solenoide y retorna a su posición normal gracias a la 
activación de cada uno de los solenoides. 
 
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VALVULAS DE BLOQUEO 
Permiten el paso del fluido en un sentido y lo cortan en el otro. 
50 
Válvula 
Antirretorno o 
check 
Válvula 
Simultaniedad 
Válvula 
Selectora de 
circuito 
VÁLVULA ANTIRRETORNO O CHECK 
 Las válvulas anti retorno impiden el paso absolutamente en 
un sentido, mientras que en el sentido contrario el aire 
circula con una perdida de presión mínima. 
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VÁLVULA DE SIMULTANIEDAD 
(VÁLVULA “Y”; FUNCIÓN LÓGICA “AND”) 
52 
Esta válvula tan solo se abre cuando recibe señales 
simultáneas de dos lugares diferentes, es decir dan una 
señal de aire a su salida cuando sus dos entradas tienen 
presión 
APLICACIÓN DE LA 
VÁLVULA “Y”; FUNCIÓN LÓGICA “AND”) 
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VÁLVULA SELECTORA DE CIRCUITO 
 (VÁLVULA “O”; FUNCIÓN LÓGICA “OR”) 
Las válvulas selectoras dan una señal de aire a su salida cuando 
cualquiera de sus entradas tiene presión. 
 
54 
APLICACIÓN DE LA 
VÁLVULA “O”; FUNCIÓN LÓGICA “OR” 
55 
VALVULA DE ESTRANGULACION 
 La válvula de estrangulación disminuye la sección del conducto 
por el que circula el aire, de esta forma se puede regular el caudal 
o cantidad de aire que pasa por las tuberías. 
 Normalmente la sección de la estrangulación se puede regular 
por un dispositivo externo. 
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VÁLVULA REGULADORA DE CAUDAL 
 Se trata de un bloque que contiene una válvula de estrangulación en 
paralelo con una válvula anti retorno. La estrangulación, normalmente 
regulable desde el exterior, sirve para variar el caudal que lo atraviesa y , 
por lo tanto, para regular la velocidad de desplazamiento del vástago de un 
cilindro. También se conoce por el nombre de regulador de velocidad o 
regulador unidireccional. 
 
57 
APLICACIÓN 
58 
Regulación de la velocidad del vástago en su salida o entrada 
 
VALVULAS DE PRESION 
 Este tipo de válvula, ejerce influencia sobre la presión del aire comprimido, o 
bien reaccionan frente a valores de presión determinados. Las principales 
válvulas de presión son : 
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Válvula Reguladora de 
Presión 
(Reductora de Presión) 
Válvula de Secuencia 
(Control de Presión) 
Válvula Limitadora 
de Presión 
(De Seguridad) 
VÁLVULAS REGULADORA DE PRESION 
 Tiene la misión de mantener 
constante la presión en su salida 
independientemente de la presión 
que exista a la entrada. Tienen 
como finalidad fundamental 
obtener una presión invariable en 
los elementos de trabajo 
independientemente de las 
fluctuaciones de la presión que 
normalmente se producen en la red 
de distribución. 
60 
ESQUEMA VÁLVULA REGULADORA DE 
PRESIÓN 
61 
VALVULA LIMITADORA DE PRESION 
 Estas válvulas se abren y dejan pasar el aire en el momento en 
que se alcanza una presión de consigna. Se disponen en paralelo 
y se utilizan, sobre todo, como válvulas de seguridad, no 
admiten que la presión en el sistema sobrepase un valor máximo 
admisible. 
62 
VALVULA DE SECUENCIA 
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Su funcionamiento es muy similar al de la válvula limitadora de presión, la 
diferencia estriba que en vez de salir el aire a la atmósfera al alcanzarse la 
presión de consigna, deja pasar el aire para realizar un determinado 
cometido. 
 
El aire no circula de P(1) hacia la salida A(2), mientras que en el conducto 
de mando Z no se alcanza una presión de consigna. Un émbolo de mando 
abre el paso de P hacia A. 
 
Estas válvulas se montan en mandos neumáticos que actúan cuando se 
precisa una presión fija para un fenómeno de conmutación. 
 
 
VALVULA DE SECUENCIA 
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APLICACIÓN 
65 
Circuito de ejemplo de 
aplicación de la válvula 
de secuencia. 
EJERCICIOS DE REFUERZO 
66 
1) 
2) 
67 
EJERCICIOS DE REFUERZO 
3) 
68 
EJERCICIOS DE REFUERZO