2.5 Válvula de bloqueo, de presión y flujo

Son válvulas destinadas a impedir, condicionar o dificultar el paso del flujo en uno u otro Sentido.

Válvula anti retorno Las válvulas anti retorno impiden el paso absolutamente en un sentido, mientras que en el Sentido contrario el aire circula con una pérdida de presión mínima. La obturación en un sentido puede obtenerse mediante un cono, una bola, un disco o una membrana que apoya sobre un asiento. 

Válvulas de presión

Estas válvulas influyen principalmente sobre la presión, o están condicionadas por el valor.

Que tome aquélla. Entre ellas destacan las siguientes:

•  Válvulas reguladoras de presión

•  Válvulas limitadoras de presión

•  Válvulas de secuencia.

Válvulas de regulación de presión

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.  La presión de entrada mínima debe ser siempre, obviamente, superior a la exigida a la salida.

Existen dos tipos, una con orificio de escape a la  atmósfera y otra sin él, con las Características que a continuación se explican.

Regulador de presión con orificio de escape Esta válvula consta de una membrana con un orificio en su parte central presionada por un Muelle cuya fuerza puede graduarse desde el exterior; además dispone de un estrechamiento en su parte superior que se modifica al ser desplazado un vástago por la membrana, siendo a su vez retenido por un muelle (Figura 4-20).

La regulación de la presión se consigue de la manera siguiente. Si la presión de salida es Superior a la definida actúa sobre la membrana oprimiendo el muelle y dejando paso el aire hacia el exterior a través del orificio de  escape. Cuando se alcanza la presión de consigna la membrana regresa a su posición normal cerrando el escape. El estrechamiento de la parte superior tiene como finalidad producir la pérdida de carga necesaria entre la entrada y la salida. El muelle que dispone esta válvula auxiliar tiene por objeto atenuar las oscilaciones excesivas.

Regulador de presión sin orificio de escape

La válvula sin orificio de escape es esencialmente igual a la anterior con la diferencia de Que al no disponer de orificio de escape a la atmósfera cuando se produce una sobrepresión es Necesario que se consuma el aire para reducir la presión al valor de consigna. (Figura 4-21)

Válvula limitadora de presión

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. Al Alcanzar en la entrada de la válvula el aire una determinada presión, se abre la salida y el aire salea la atmósfera. La válvula permanece abierta hasta que el muelle, una vez alcanzada la presión ajustada, cierra de nuevo el paso. Algunas válvulas disponen de un enclavamiento que requiere una actuación exterior para proceder de nuevo a su cierre.

Válvula de secuencia

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 (Figura 4-22). Estas válvulas se montan en mandos neumáticos que actúan cuando se precisa una

Presión fija para un fenómeno de conmutación.

Válvula limitadora de presión

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. Al Alcanzar en la entrada de la válvula el aire una determinada presión, se abre la salida y el aire salea la atmósfera. La válvula permanece abierta hasta que el muelle, una vez alcanzada la presión ajustada, cierra de nuevo el paso. Algunas válvulas disponen de un enclavamiento que requiere una actuación exterior para proceder de nuevo a su cierre.

Válvula de secuencia

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 (Figura 4-22). Estas válvulas se montan en mandos neumáticos que actúan cuando se precisa una Presión fija para un fenómeno de conmutación.

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.

La válvula anti retorno cierra el paso del aire en  un sentido y el aire ha de circular

Forzosamente por la sección estrangulada. En el sentido contrario, el aire circula libremente a  Través de la válvula anti retorno abierta (figura 4-25). Las válvulas anti retorno y de estrangulación Deben montarse lo más cerca posible de los cilindros.

2.6 Sensores mecánicos

Estos sensores en neumática son utilizados para marcar el fin de carrera del pistón para así poder modificar el estado de un circuito.

Descripción

Generalmente estos sensores están compuestos por dos partes: un cuerpo donde se encuentran los contactos y una cabeza que detecta el movimiento. Su uso es muy diverso, empleándose, en general, en todas las máquinas que tengan un movimiento rectilíneo de ida y vuelta o sigan una trayectoria fija, es decir, aquellas que realicen una carrera o recorrido fijo, como por ejemplo ascensores, montacargas, robots, etc.

Funcionamiento

Estos sensores tienen dos tipos de funcionamiento: modo positivo y modo negativo. En el modo positivo el sensor se activa cuando el elemento a controlar tiene una tara que hace que el eje se eleve y conecte el contacto móvil con el contacto NC. Cuando el muelle (resorte de presión) se rompe el sensor se queda desconectado. El modo negativo es la inversa del modo anterior, cuando el objeto controlado tiene un saliente que empuje el eje hacia abajo, forzando el resorte de copa y haciendo que se cierre el circuito. En este modo cuando el muelle falla y se rompe permanece activado.

Ventajas e Inconvenientes

Entre las ventajas encontramos la facilidad en la instalación, la robustez del sistema, es insensible a estados transitorios, trabaja a tensiones altas, debido a la inexistencia de imanes es inmune a la electricidad estática. Los inconvenientes de este dispositivo son la velocidad de detección y la posibilidad de rebotes en el contacto, además depende de la fuerza de actuación.