Válvulas y relés en sistemas neumáticos y eléctricos: funcionamiento y tipos

Válvula de Escape Rápido

Las válvulas de escape rápido se emplean para lograr la máxima velocidad en el movimiento de avance y retroceso en los cilindros neumáticos.

Para aumentar la efectividad de la válvula, ésta debe montarse directamente en el cilindro o lo más cerca posible a las conexiones de entrada o de escape de aire del cilindro.

Electroválvula de 2/2 Vías sin Servopilotaje

• Posición cerrada en reposo: Retroceso por muelle.
• Bobina magnética sin corriente: Conexión 1 cerrada, Conexión 2 cerrada. No se logra el escape.
• Bobina magnética bajo corriente: El inducido se levanta. Pasa aire a presión de la conexión 1 a la conexión 2.

Electroválvula de Tres Posiciones de 5/3 Vías

Las tres posiciones de maniobra de una válvula de 5/3 vías, de accionamiento eléctrico y servopilotaje, son las siguientes:

1. Posición de reposo: Las bobinas magnéticas están sin corriente; los dos muelles mantienen el émbolo en su posición central. Las conexiones 2 y 3, así como 4 y 5, están comunicadas. La conexión 1 está cerrada.
2. Bobina izquierda activada: Al aplicar corriente a la bobina izquierda de excitación, el émbolo se desplaza hasta el tope derecho. Las conexiones 1 y 4, así como 2 y 3, quedan comunicadas.
3. Bobina derecha activada: Cuando circula corriente a través de la bobina derecha, el émbolo se desplaza hasta el tope izquierdo. Al estar en posición, quedan comunicadas las conexiones 1 y 2, así como 4 y 5.

Cada una de las dos posiciones de maniobra activadas permanece mientras continúe circulando corriente a través de la respectiva bobina magnética. Al interrumpirse el flujo de corriente, el émbolo se coloca en posición central.

El Relé

En la práctica, la construcción de un relé puede ser muy diferente. Su funcionamiento, sin embargo, es básicamente igual:

• Al aplicar tensión a la bobina del relé a través de los contactos A1 y A2, fluye corriente eléctrica a través de los devanados. Se forma un campo magnético que atrae el inducido contra el núcleo de la bobina.
• La conexión de mando 1 queda conectada con la conexión de mando 4.
• Al retirar la tensión, un resorte devuelve el inducido a su posición básica.
• La conexión de mando 1 queda conectada con la conexión de mando 2.

Un relé puede tener varios contactos de maniobra, que pueden activarse simultáneamente.

En lo referente a su forma de ejecución, existen, por ejemplo:

• Relés polarizados
• Relés de impulsión
• Relés temporizados
• Termorrelés

Cadena de Mando

La estructura de la cadena de mando asiste en los siguientes procesos:

• La asignación de componentes de funciones similares para formar un grupo de elementos.
• Evitar las líneas que puedan cruzarse en esquemas de conexiones neumáticas y eléctricas.
• La elaboración de esquemas de conexiones uniformes y claramente estructurados.

El principio de la cadena de mando sólo debe entenderse como una indicación. La estructura de la cadena de mando determina el flujo de señales del mando, así:

• En esquemas neumáticos de conexiones, el flujo de señales se representa de abajo hacia arriba.
• En esquemas eléctricos de conexiones, el flujo de señales se representa de arriba hacia abajo.

Mando Indirecto de un Cilindro de Doble Efecto

La utilización del mando indirecto depende de:

• La fuerza que se requiera para accionar los elementos de ajuste.
• La complejidad de la maniobra.
• La potencia de conmutación de los contactos.
• De si el sistema es gobernado a distancia, o no.