Válvulas direccionales
¿Qué son y cómo funcionan?
Las válvulas direccionales tienen una función muy específica dentro de los sistemas de aire comprimido, ya que gracias a la utilización de estas, podemos controlar el movimiento de cilindros y otros actuadores neumáticos.
Los cilindros neumáticos son uno de los componentes que más se utilizan en la automatización, ya que permiten realizar movimientos lineales en ambos sentidos. Gracias a este componente, podemos controlar los flujos de aire de manera tal que el cilindro se expanda o contraiga.
En el artículo de hoy, te contamos sobre las válvulas direccionales y sus clasificaciones.
Clasificación de las válvulas direccionales según sus puertos
Una de las formas para clasificar las válvulas direccionales, es en base al número de puertos o caminos por donde puede circular el aire y su número de posiciones o estados en que puede encontrarse.
De esta forma, por ejemplo una válvula direccional 3/2 tendrá 3 puertos y 2 posiciones posibles. Entre otras configuraciones de uso frecuente se encontrarán válvulas direccionales 5/2 monoestable y biestables, cuyo funcionamiento explicaremos más adelante.
Para dar un mejor ejemplo sobre los puertos y posiciones, podemos observar el siguiente diagrama explicativo.
En la posición “a”, el aire comprimido fluye desde el puerto 1 al puerto 2, permitiendo que, por ejemplo, un cilindro neumático se estire. El puerto 3 queda cerrado ya que el aire no puede fluir a través de el.
En la posición “b”, la alimentación de aire comprimido en el puerto 1 queda cerrada y el aire del cilindro puede ser liberado desde el puerto 2 al puerto 3, permitiendo que el cilindro se contraiga en caso de que tenga un resorte o un peso que lo haga devolverse, como por ejemplo en el caso de un cilindro que levanta una carga vertical.
En relación a las válvulas direccionales más utilizadas según los puertos, la de 5/2 (5 puertos / 2 posiciones) es la que más se usa, ya que permite que el aire circule hacia 2 puertos diferentes, permitiendo la doble acción del cilindro neumático.
Clasificación de las válvulas direccionales según su accionamiento
Además de clasificar este producto por su número de puertos y posiciones, también se pueden clasificar según el tipo de accionamiento que tienen o el mecanismo que hace que cambien de posición.
Las más utilizadas son actuadas por un solenoide, que al recibir una señal eléctrica se energiza y hace que cambie de posición. Cuando el solenoide deja de recibir esta señal,esta retorna a su estado inicial por medio de un resorte interno.
También pueden ser válvulas direccionales actuadas o pilotadas manualmente, a través de una palanca o pulsador que físicamente genera el cambio de posición.
Una última alternativa es que una señal neumática realice este cambio, es decir, que en vez de una señal eléctrica o una palanca, es una señal de aire comprimido la que envía el cambio de estado o dirección de este producto.
Finalmente, este producto se puede clasificar por monoestables o biestables.
En el caso de las monoestables, al existir una ausencia de señales de cambio, retornará a su estado inicial.
En cambio, las biestables al no tener una señal, podrá mantener cualquiera de las 2 posiciones posibles hasta recibir nuevamente una señal que la haga cambiar de posición.
De esta clasificación general se derivan miles de configuraciones distintas de válvulas direccionales, según la aplicación específica para la cual se vayan a utilizar.
Para el control de grandes máquinas, donde hay una gran cantidad de cilindros neumáticos y, por ende, una gran cantidad de válvulas direccionales, se utilizan los bancos montados en manifolds, que organizan y ahorran espacio dentro de los gabinetes de control.
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