El principio básico.
Un solenoide convierte una orden eléctrica en fuerza mecánica. En una válvula hidráulica, puede mover directamente un elemento de cierre o controlar un pequeño conducto piloto que influye en una etapa mayor.
La bobina es solo una parte del conjunto. Puede existir una orden mientras una condición mecánica o hidráulica impide el resultado esperado. A la inversa, no todos los cambios en el comportamiento del fluido se deben a la bobina.
Un recorrido de descenso controlado por piloto.
El controlador energiza una bobina. Un conducto piloto modifica la presión que actúa sobre un elemento principal, que cambia la vía de mayor caudal. Es un ejemplo conceptual, no una descripción de todas las válvulas de descenso.
Acción directa y acción pilotada dentro de la válvula.
Los dos ejemplos siguientes son válvulas de dos vías normalmente cerradas. «Normalmente cerradas» significa cerradas en la condición de reposo sin energía especificada. Sus formas internas se han simplificado deliberadamente para mostrar la diferencia entre la acción mecánica directa y la asistencia hidráulica.
1. De acción directa: en reposo
En este ejemplo normalmente cerrado, el muelle mantiene la junta del émbolo contra el asiento principal. La entrada y la salida están separadas.
2. De acción directa: energizada
La bobina eleva el émbolo y la junta unida a él, separándolos del asiento principal. El fluido puede pasar directamente por la abertura.
3. Pilotada: en reposo
El drenaje piloto está cerrado. La alimentación restringida deja entrar fluido de entrada en la cámara de control. En este diseño, la presión sobre la superficie superior de mayor área, ayudada por el muelle, mantiene el pistón principal contra su asiento.
4. Pilotada: energizada
El pequeño núcleo móvil abre el drenaje piloto. El fluido sale de la cámara de control más rápido de lo que la alimentación restringida lo repone. La presión de la cámara baja; el equilibrio de fuerzas resultante eleva el pistón principal y abre el paso principal de caudal.
- Bobina y muelle de retorno. El campo magnético proporciona la fuerza de accionamiento; el muelle empuja el mecanismo hacia su posición de reposo.
- Núcleo móvil. La acción directa mueve el propio cierre principal. La acción pilotada mueve un cierre mucho más pequeño en el paso de control.
- Asiento principal en el ejemplo de acción directa. El cierre del émbolo se asienta aquí para interrumpir el caudal. La bobina debe vencer las fuerzas que se oponen a su movimiento.
- Pistón principal en el ejemplo pilotado. Este elemento de mayor tamaño sostiene la junta principal. El pequeño solenoide no lo eleva directamente en la disposición mostrada.
- Alimentación restringida. Conecta la entrada con la cámara superior de control. Su caudal limitado permite que el drenaje piloto abierto reduzca la presión de la cámara.
- Cámara de control. La presión aplicada sobre una superficie crea fuerza. Cambiar la presión sobre el pistón modifica su equilibrio con la presión de entrada inferior y la fuerza del muelle.
- Drenaje piloto. Conecta la cámara de control con la salida cuando se eleva la pequeña junta piloto. Su caudal es mucho menor que el caudal de la válvula principal.
La condición de presión importa. El ejemplo pilotado sin acoplamiento mecánico necesita una diferencia adecuada de presión entre entrada y salida para moverse correctamente. Es un requisito de este diseño, no una regla para todas las electroválvulas: los diseños acoplados mecánicamente o pilotados externamente pueden funcionar de otra forma. El fabricante especifica el intervalo de presión y cualquier presión diferencial mínima.
Un bloque de válvulas de ascensor puede utilizar el mismo principio de pilotaje para controlar una función de descenso, derivación u otra función hidráulica. Qué bobina cambia qué vía debe determinarse a partir de la descripción del circuito de ese bloque; «energizada» no significa siempre «válvula principal abierta».
Conéctelo al ascensor.
Normalmente abierta y normalmente cerrada describen estados de reposo especificados. Energizar una válvula no significa siempre abrirla. El esquema del circuito y la descripción del fabricante establecen qué hacen cada bobina y cada conducto.
Una mirada más cercana
Las válvulas proporcionales controlan la fuerza o la apertura en un intervalo mediante electrónica adecuada. No deben modelarse como válvulas ordinarias de todo o nada que funcionan con tensiones arbitrarias.
Compruebe lo que ha entendido
Si la bobina recibe alimentación, ¿eso demuestra que el paso principal del fluido ha cambiado correctamente?
Mostrar la explicación
No. El actuador, la etapa piloto y el elemento hidráulico principal deben cumplir sus respectivas funciones previstas.
Para seguir leyendo.
Lectura opcional para profundizar en esta lección.
- Blain: manual de servicio (PDF) (Documento en inglés)
Ejemplo técnico: las páginas 4–5 identifican los solenoides A–D y sus funciones en el circuito hidráulico EV100.
- Bürkert: válvulas de acción directa
Explica cómo la bobina mueve directamente la armadura y el cierre, incluidas las fuerzas opuestas del muelle y del fluido.
- Bürkert: válvulas de pistón servoasistidas
Siga la alimentación restringida, la cámara superior y la salida piloto. El texto distingue los diseños que requieren presión diferencial de las variantes acopladas mecánicamente.
- Blain: manual de servicio EV / KV (PDF) (Documento en inglés)
Las páginas 4–5 muestran cómo se integran varias funciones controladas por solenoides en un bloque real de válvulas de ascensor. Los cortes genéricos anteriores no son dibujos de una EV100.