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Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Disciplina : Hidráulica e Pneumática Aula 3: VÁLVULAS DE CONTROLE DIRECIONAL Prof. Evandro Rodrigo Dário, Dr. Eng. Curso: Engenharia de Controle e Automação Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Subsistemas de um circuito hidráulico Válvula de Controle Direcional Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional As válvulas de controle direcional são representadas nos circuitos hidráulicos através de símbolos gráficos. Para identificação da simbologia devemos considerar: . • Número de posições • Número de vias • Posição normal • Tipo de acionamento Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Número de Posições As válvulas são representadas graficamente por quadrados. O número de quadrados unidos representa o número de posições ou manobras distintas que uma válvula pode assumir. Devemos saber que uma válvula de controle direcional possui no mínimo dois quadrados, ou seja, realiza no mínimo duas manobras. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Número de Vias O número de vias de uma válvula de controle direcional corresponde ao número de conexões úteis que uma válvula pode possuir. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Número de Vias O número de vias de uma válvula de controle direcional corresponde ao número de conexões úteis que uma válvula pode possuir. Nos quadrados representativos de posição podemos encontrar vias de passagem, vias de bloqueio ou a combinação de ambas. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Número de Vias Para fácil compreensão do número de vias de uma válvula de controle direcional podemos também considerar que: Observação: Devemos considerar apenas a identificação de um quadrado. O número de vias deve corresponder nos dois quadrados. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Identificação Os orifícios da válvula de controle são normalizados da seguinte maneira : Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Identificação No 1: Alimentação Nos 2 e 4: Utilização Nos 3 e 5: Escape ou exaustão No 10: Piloto que isola a alimentação No 12: Liga a alimentação 1 com o orifício 2 No 14: Liga a alimentação 1 com o orifício 4 Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Identificação Outras identificações Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Posição Normal A Posição normal de uma válvula de controle direcional é a posição em que se encontram os elementos internos quando a mesma não foi acionada. Esta posição geralmente é mantida por força de uma mola Válvulas Normalmente Abertas(NA) e Válvulas Normalmente Fechadas(NF) As válvulas de 2 vias e as válvulas de 3 vias com retorno por mola podem ser tanto normalmente abertas como normalmente fechadas. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Posição Normal A Posição normal de uma válvula de controle direcional é a posição em que se encontram os elementos internos quando a mesma não foi acionada. Esta posição geralmente é mantida por força de uma mola Válvulas Normalmente Abertas(NA) e Válvulas Normalmente Fechadas(NF) As válvulas de 2 vias e as válvulas de 3 vias com retorno por mola podem ser tanto normalmente abertas como normalmente fechadas. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Válvula Direcional de 2/2 Vias Uma válvula direcional de 2 vias consiste de duas passagens que são conectadas e desconectadas. Em uma posição extrema do carretel, o curso de fluxo é aberto através da válvula. No outro extremo não há fluxo através da válvula. Uma válvula de 2 vias executa uma função de liga-desliga. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Válvula Direcional de 3/2 Vias Uma válvula de 3 vias consiste de três passagens dentro de um corpo de válvula - via de pressão, via de tanque e uma via de utilização. Quando o carretel está posicionado no outro extremo, a válvula esvazia o mesmo orifício do atuador. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Válvulas Direcionais de 3 Vias, no Circuito Uma válvula direcional de 3 vias é usada para operar atuadores de ação simples, como cilindros, martelos e cilindros com retorno por mola. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Válvula Direcional de 4/2 Vias A função de uma válvula direcional de 4 vias é causar o movimento de reversão de um cilindro ou de um motor hidráulico. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Válvulas Direcionais de 4/2 Vias, no Circuito Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Provocam o deslocamento das partes internas da válvula, causando mudança das direções de fluxo. Os acionamentos podem ser: • Musculares • Mecânicos • Pneumáticos • Elétricos • Combinados Acionamentos ou comandos Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Provocam o deslocamento das partes internas da válvula, causando mudança das direções de fluxo. Os acionamentos podem ser: • Musculares • Mecânicos • Pneumáticos • Elétricos • Combinados Acionamentos ou comandos Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Acionamento de válvulas direcionais Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Acionamentos musculares Acionadas pelo homem: • Botão • Alavanca • Pedal Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Acionamentos mecânicos: • Pino • Rolete • Gatilho ou rolete escamoteável Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Acionamentos mecânicos: Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Acionamentos pilotados Nesses casos as válvulas são comutadas pela ação da pressão, proveniente de outra parte do circuito e emitido por outraválvula. O piloto pode ser • Positivo • Negativo Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Acionamentos pilotados Piloto Negativo Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Acionamentos pilotados Piloto Positivo (comando direto por aplicação de pressão) Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Acionamentos elétricos Um sinal elétrico é utilizado para acionar um solenoide e comutar a válvula. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Acionamentos elétricos Um sinal elétrico é utilizado para acionar um solenoide e comutar a válvula. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Retorno por Mola Uma válvula direcional de 2 posições geralmente usa um tipo de atuador para acionar o carretel da válvula direcional para uma posição extrema. O carretel é geralmente retornado para a sua posição original por meio de uma mola. As válvulas de 2 posições desta natureza são conhecidas como válvulas com retorno por mola. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Pino de Trava (Detente) Uma válvula direcional de 2 posições geralmente usa um tipo de atuador para acionar o carretel da válvula direcional para uma posição extrema. O carretel é geralmente retornado para a sua posição original por meio de uma mola. As válvulas de 2 posições desta natureza são conhecidas como válvulas com retorno por mola. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Tipos de Centro As condições mais conhecidas são: centro aberto, centro fechado, centro tandem e centro aberto negativo. Estas condições de centro podem ser conseguidas dentro do próprio corpo da válvula, com a simples utilização de um êmbolo adequado. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Válvulas de Centro Aberto no Circuito Nestes sistemas, depois do atuador completar o seu ciclo, o carretel da válvula direcional é centralizado e o fluxo da bomba retorna ao tanque a uma pressão baixa. Ao mesmo tempo, o atuador fica livre para se movimentar. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Válvulas de Centro Fechado no Circuito Uma condição de centro fechado. Para o movimento do atuador, bem como permite que cada atuador individual, no sistema, opere independentemente de um suprimento de força. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Válvulas de Centro Fechado no Circuito Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Válvulas de Centro em Tandem no Circuito Uma condição de centro em tandem para o movimento do atuador, mas permite que o fluxo da bomba retorne ao tanque sem passar pela válvula limitadora de pressão. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Identificação de uma Válvula de Controle Direcional Válvulas de Centro em Tandem no Circuito Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Denominação de válvulas Válvula de Controle Direcional 3/2 Vias acionada por botão retorno por mola normalmente fechada. ou 3/2 Vias Botão Mola N.F. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Válvulas comuns Válvula de Controle Direcional 2/2 Vias acionada por rolo retorno por mola normalmente fechada. ou 2/2 Vias Rolete Mola N.F. Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Válvula de Controle Direcional 3/2 Vias acionada por pino retorno por mola normalmente fechada. ou 3/2 Vias Pino Mola N.F. Válvulas comuns Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Exemplo de aplicação: Comando básico direto Válvulas comuns Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Válvula de Controle Direcional 3/2 Vias acionada por piloto retorno por mola normalmente fechada. ou 3/2 Vias Piloto Mola N.F. Válvulas comuns Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Exemplo de aplicação: Comando básico indireto Válvulas comuns Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Válvula de Controle Direcional 3/2 Vias acionada por duplo piloto normalmente fechada. ou 3/2 Vias Duplo Piloto N.F. Válvulas comuns Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Exemplo de aplicação Válvulas comuns Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Válvula de Controle Direcional 3/3 Vias acionada por alavanca centrada por mola centro fechado. ou 3/3 Vias Alavanca Centrada por Mola C.F. Válvulas comuns Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário IFC – Campus Luzerna Hidráulica e Pneumática Válvula de Controle Direcional 5/3 Vias acionada por duplo piloto centrada por mola centro fechado. ou 5/3 Vias Duplo Piloto Centrada por Mola C.F. Válvulas comuns
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