Válvulas direccionales neumáticas son componentes de control del núcleo en sistemas neumáticos, utilizados principalmente para cambiar la dirección del flujo de aire comprimido, controlando así el movimiento de actuadores como cilindros y motores de aire (por ejemplo, avance/reverso, sujeción/falta). Su principio de funcionamiento es similar a un interruptor en un circuito eléctrico, pero controlan el flujo de aire en lugar de la corriente.
1. Características centrales y principio operativo
Funciones centrales
Al cambiar la posición del núcleo de la válvula interna, la conectividad de la ruta del aire se altera, logra:
Conectar/desconectar la entrada de aire a diferentes puertos de trabajo
Conectar/bloquear el puerto de trabajo al puerto de escape
Por ejemplo, al controlar un cilindro de doble acción, cambiar el núcleo de la válvula permite que el aire comprimido ingrese alternativamente las dos cámaras de cilindros, conduciendo el pistón de un lado a otro.
Parámetros clave: número de posiciones y puertos
"Puertos": el número de puertos en el cuerpo de la válvula (por ejemplo, entrada de aire, puerto de trabajo, puerto de escape).
Válvula de tres vías (1 entrada, 1 salida, 1 fila): controla los cilindros de acción única (tipo de retorno de resorte).
Válvula de cinco vías (1 entrada, 2 salidas, 2 filas): controla los cilindros de doble acción (más comúnmente utilizados). "Posición": el número de posiciones operativas del carrete de la válvula.
Válvula de dos posiciones: dos estados estables (como "izquierda" y "derecha"), típicamente con un retorno de resorte.
Válvula de tres posiciones: se utiliza un estado neutral adicional (como neutral cerrado y ventilado neutro) en aplicaciones que requieren una parada intermedia.
Métodos de actuación comunes
Las válvulas direccionales usan una señal externa para activar el movimiento del carrete. Los principales métodos de control incluyen:
Control manual: operado por un botón, palanca o perilla, a menudo utilizado para la puesta en marcha o la intervención de emergencia.
Control mecánico: activado por un impacto mecánico (como una palanca de rodillos), adecuado para el control del límite de viaje.
Control neumático: utiliza un flujo de aire piloto de baja presión para mover el carrete, a prueba de explosión y seguro.
Control de solenoides (más utilizado):
Solenoide único: invierte la dirección cuando se enciende, Spring regresa cuando se enciende.
Solenoide dual: controlado por una señal de pulso, la posición del carrete se puede mantener (biestable).
2. Escenarios de aplicación típicos
Automatización industrial: robots, líneas de ensamblaje, manejo de materiales.
Máquinas herramientas: sujeción de la pieza de trabajo, cambio de herramienta. Maquinaria de embalaje: llenado, sellado y etiquetado.
Fabricación automotriz: robots de soldadura y equipo de pintura en aerosol.
3. Ventajas y limitaciones
Ventajas:
Respuesta rápida, estructura simple y fácil mantenimiento.
Adecuado para entornos inflamables y explosivos (sin riesgo de chispas eléctricas).
Desventajas:
Precisión de control de baja velocidad debido a fluctuaciones en la presión de suministro de aire.