SISTEMAS HIDRÁULICOS V Ciclo
LABORATORIO N°7 VÁLVULA REDUCTORA DE PRESIÓN CON MANDO DIRECTO Alumnos: Aguilar Chávez, Lizardo Hugo Jorge Moisés, Víctor Jackson Rayme Ventura, Henry Manuel
Profesor: Aróstegui Guillen, Benjamín
Sección: C12-05-C
2013 – I
SISTEMAS HIDRÁULICOS
VÁLVULA REDUCTORA DE PRESIÓN CON MANDO DIRECTO
Válvula Reguladora de Presión con Mando Directo 10.1.
Objetivos:
a. Interpretación y montaje del circuito hidráulico. b. Conocer y entender el funcionamiento de una válvula limitadora de presión de mando indirecto pilotada.
10.2.
Introducción Teórica
DEFINICIÓN La válvula reguladora de presión de mando directo reduce la presión hasta alcanzar el valor de salida previamente ajustada. Estas válvulas reducen la presión de salida siendo más elevada y variada la presión en la entrada. La presión de mando es consultada en la salida de la válvula.
Fig. 1 1
SISTEMAS HIDRÁULICOS
VÁLVULA REDUCTORA DE PRESIÓN CON MANDO DIRECTO
10.3.
Preparación. Ensamblar el sistema hidráulico según corresponda. Regular la presión de la válvula limitadora de presión a 50 bar.
10.4. -
10.5. -
10.6. -
Equipos y Materiales. 1 Estación hidráulica. Manómetros M1, M2, M3 Válvula limitadora de presión de mando directo Caudalímetro Cilindro de doble efecto Válvula estranguladora con check Válvula check Válvula distribuidora 4/3 Válvula reductora de presión, con mando indirecto Mangueras con conector rápido Distribuidor P Distribuidor T
Seguridad. Apriete cuidadosamente todos los racores, especialmente de los manómetros, para no dañar las roscas. Conecte el grupo de accionamiento únicamente si lo indica el profesor. Cuide de estar firmemente parado y no derrame aceite. No trabaje con las manos manchadas de aceite. Efectúe la localización de averías. Realizar el armado y desarmado de los circuitos únicamente cuando el sistema este sin presión.
Procedimiento. Revisar las conexiones Regular la válvula limitadora de presión de mando indirecto a 50 bar Llenar el cuadro con los valores obtenidos. Desmontaje del circuito Evaluación del ejercicio
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VÁLVULA REDUCTORA DE PRESIÓN CON MANDO DIRECTO Tarea 1
P1
P2 VÁLVULA DE ANÁLISIS
VÁLVULA DE CARGA
50 bar
30 bar
M
Fig. 3
P1 bar P2 bar
P1 bar P2 bar
P1 bar P2 bar
10
15
20
25
25
30
35
40
45
50
45
40
35
30
10
15
20
25
25
20
28
30
30
30
30
30
28
26
25
20
15
10
15
20
25
30
35
40
45
50
45
40
24
20
15
10
15
20
25
26
28
30
30
30
30
29
35
30
25
20
15
10
38
27
24
21
15
10
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SISTEMAS HIDRÁULICOS
VÁLVULA REDUCTORA DE PRESIÓN CON MANDO DIRECTO Análisis del circuito: Para el presente circuito empleamos dos válvulas de alivio y también empleamos una válvula reductora de presión. En el circuito las dos válvulas de carga se van a estar en paralelo. La función de la válvula de carga es de regular la presión que va a ir hacia el sistema. Y la válvula de análisis, que es la válvula reductora de presión, va a estar a 30 bares. Cuando en el circuito regulamos la presión del sistema entre 0 y 30 bares el fluido va a circular normal por todo el circuito, pero cuando la presión sobrepasa los 30 bares la válvula reductora de presión va a abrir la derivación que hay hacia el tanque y todo el fluido circulará hacia esta. La válvula reductora de presión siempre va a estar regulada a una cierta presión y esta es la que va a limitar la presión que pasa por dicha válvula, se podría decir que esta válvula es una combinación de una válvula de unión y una válvula de alivio.
Graficar P1 y P2 vs. t
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VÁLVULA REDUCTORA DE PRESIÓN CON MANDO DIRECTO Tarea 2 Ensamblar
M3
VÁLVULA DE CARGA
25 bar
M2
M1
a
o
b
50 bar
Fig.2 Observar como varia M3 con respecto a la carga Pmáx de salida del vástago = 25 bar. Pmáx de entrada del vástago = 50 bar. Cilindro
Válvula de carga
M2 bar
M3 bar
Abierta 25% cerrando 50% cerrando 75% cerrando Cerrada totalmente
M1 bar 17 13 12 18 45
10 8 8 14 45
5 5 5 8 29
Tiempo (seg.) 2.6 2.65 2.65 2.75 0
Saliendo Saliendo Saliendo Saliendo
Entrando
50% cerrado
39
12
17
2.65
Tabla 1
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VÁLVULA REDUCTORA DE PRESIÓN CON MANDO DIRECTO Tarea 3 Analizar
CILINDRO 1 CILINDRO 2
V1 a
V2
B
A
b
o P
B
A
a
T
b
o P
T
P a
b
V3
A M1 M2
30
45 bar
bar
M
Fig. 4 Pmáx sis 1 = 45 bar. Pmáx sis 2 = 30 bar.
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VÁLVULA REDUCTORA DE PRESIÓN CON MANDO DIRECTO Análisis de circuito: En este circuito empleamos una válvula distribuidora 4/3 con centro tándem, una válvula de alivio regulada a 50 bar., una válvula check regulable y una válvula reductora de presión regulada a 25 bar. La bomba va a enviar el fluido y mediante la válvula distribuidora va a distribuir el fluido hacia el actuador, que es un cilindro de doble efecto. Cuando el fluido pasa la válvula distribuidora se va a encontrar con la válvula reductora que va a estar regulada a 25 bares. En el momento que el fluido pasa por la válvula reductora no va haber ninguna presión hasta el momento que llega al cilindro, en ese momento que el fluido ejerce una fuerza para poder sacar el vástago se ejerce una presión. Cuando el vástago llega al tope de su carrera, la bomba va a seguir enviando el fluido, y este fluido al ya no tener otro lugar por donde fluir se va acumular generando una mayor presión en la línea del sistema. Esta acumulación de presión llega hasta la válvula reductora de presión, si esta presión supera a la regulación de la válvula, va a derivar el fluido hacia el tanque, evitando daños y una sobrepresión del sistema. La válvula de carga colocada en la salida del cilindro sirve para regular la velocidad de salida del vástago, y a la vez como es reguladora permite el bloqueo de pase del fluido si es que cerramos toda la regulación.
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VÁLVULA REDUCTORA DE PRESIÓN CON MANDO DIRECTO
10.7.
Cuestionario Representar un sistema hidráulico donde tengamos un cilindro de doble efecto que requiere una presión máxima de 200 bar, un motor hidráulico (de giro en ambos sentidos), que trabaja a un presión máxima de 100 bar y un cilindro de simple efecto que trabaja a una presión máxima de 50 bar.
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VÁLVULA REDUCTORA DE PRESIÓN CON MANDO DIRECTO
Observaciones: -
En la toma de datos de presiones algunos un manómetro presentaba pequeñas fugas, por lo que optamos verificar nuevamente los datos con otro manómetro.
- En el primer circuito en la toma de datos de las presión observamos que cuando la presión del sistemas lo aumentamos a más de 30 bares, el manómetro que estaba ubicado después de la válvula reguladora solo registraba 30 bares, que era la presión a la cual estaba regulada la válvula reductora. - En el segundo circuito se colocó una válvula reductora antes de un cilindro, luego observamos que cuando el cilindro llegaba a su tope de carrera, esta evitaba el sobre calado. Conclusiones: -
Cuando tenemos un circuito en donde queremos que los actuadores trabajen a una cierta presión es necesario que antes de estas se encuentre una válvula reductora de presión regulada a la presión que queramos que trabaje el actuador.
-
Las válvulas reductoras también las implementamos en los circuitos para evitar posibles daños como cavitación en los actuadores o válvulas debido a la presión del sistema.
-
Las válvulas reductoras también la implementamos cuando tenemos un circuito hidráulico y queremos que un lado del circuito trabaje por ejemplo a 30 bares y otro lado a 60 bares, para este caso no implementaríamos otra bomba que alimente cada lado del circuito, sino simplemente implementamos la válvula reductora.
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