Presentación explicativa de una válvula de secuencia con un bloque de mando de superficies desiguales.

1. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
Control de un Bloque de Mando Normalmente Cerrado y Superficies Desiguales

2. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
Este bloque presenta un «Mando»
cónico de superficies desiguales.
SA = superficie de la vía A
SB = superficie de la vía B
SD = superficie del lado del muelle.
SL = superficie de drenaje.
SA
SB
SD
Mando
Chicler
ADABLB
BALD
SS;SS;SS
SSSS
===
+=+
Control de un Bloque de Mando Normalmente Cerrado y Superficies Desiguales
SL

3. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
A
B
D
La zona de SD está comunicada con
SA (en este caso) a través de un
«Chicler» que dará origen (cuando
transite un pequeño caudal por él) a la
diferencia de presión que, a su vez,
accionará al mando comprimiendo el
muelle.
BAL
A
Muelle
D
A
BAAD
BBAA
LLMuelleD
PPP
S10
F
P
S10pordividiendo
;SS;SSSi
SP10SP10
apertura]de[Fuerzas
SP10FSP10
apriete]deFuerzas[
D
+=+
⋅
+
⋅
==
⋅⋅+⋅⋅=
⋅⋅++⋅⋅=
Control de un Bloque de Mando Normalmente Cerrado y Superficies Desiguales
Mando
Chicler

4. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
A
B
D
La zona de SD está comunicada con
SA (en este caso) a través de un
«Chicler» que dará origen (cuando
transite un pequeño caudal por él) a la
diferencia de presión que, a su vez,
accionará al mando comprimiendo el
muelle.
BAL
A
Muelle
D
A
BAAD
BBAA
LLMuelleD
PPP
S10
F
P
S10pordividiendo
;SS;SSSi
SP10SP10
apertura]de[Fuerzas
SP10FSP10
apriete]deFuerzas[
D
+=+
⋅
+
⋅
==
⋅⋅+⋅⋅=
⋅⋅++⋅⋅=
En estas condiciones el bloque de Mando está
equilibrado hidrostáticamente
Control de un Bloque de Mando Normalmente Cerrado y Superficies Desiguales
Mando
Chicler

5. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
A
B
D
En este caso como la superficie SL etá
siempre conectada al drenaje a
tanque, tendremos:
Muelle
AD
A
A
Muelle
D
BL
BAL
A
Muelle
D
PcierredePresión
unasufreradodesequilibMandoEl
PP
chiclerdeltravésaflujohaynoSi
P
S10
F
P
0Posconsideramsiy0PSi
PPP
S10
F
P
=
=
=
⋅
+
==
=+
⋅
+ +
Equilibrado hidrostáticamente, al Mando, solo le queda
la presión mecánica del muelle como presión de cierre.
Control de un Bloque de Mando Normalmente Cerrado y Superficies Desiguales
Mando
Chicler

6. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
A
B
D
La zona de D está comunicada con A
a través de un «Chicler» que dará
origen (cuando transite un pequeño
caudal por él) a la diferencia de
presión que, a su vez, accionará al
mando comprimiendo el muelle.
El pequeño caudal llegará a transitar
cuando se abrá la válvula piloto tarada
a una presión PVP al subir la presión
del sistema.
Control de un Bloque de Mando Normalmente Cerrado y Superficies Desiguales
Mando
Chicler

7. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
A
B
D
Si la presión de PD queda limitada por
la válvula piloto a su presión de taraje,
PVP mientras sube la presión del
sistema en PA.
Entonces:
PD = PVP , la válvula piloto está abierta
y hay un flujo por el chicler, siendo
PA>PVP ; PA = PVS
Control de un Bloque de Mando Normalmente Cerrado y Superficies Desiguales
Mando
Chicler
VPMuelleVS
VS
A
A
A
Muelle
VP
BVPD
BLADBALD
BBAAMuelleD
PPP
Psecuenciadeválvulalade
tarajeelesPComo
P
S10
F
P
chicler)deltravésaflujo(hay
0PyPPSi
SS;SS;SSSSSi
SP10SP10FSP10
apertura]de[Fuerzasapriete]deFuerzas[
D
+=
=
⋅
+
==
==+=+
⋅⋅+⋅⋅=+⋅⋅
=

8. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
A
B
D
En el inicio de cuando se realiza la
apertura, podemos decir que la presión
en A es el taraje de la válvula principal
PVS pero inmediatamente tendremos
algunas cosas que ocurren:
1) Que la presión bajará al abrirse al
secundario, cerrándose la válvula piloto.
(Si no lo hace y sube la presión les es
indiferente para el funcionamiento).
2) Que como consecuencia de haber
empezado a trabajar la superficie SB
para la apertura, a esta le vale y le es
suficiente con superar la presión del
muelle para mantenerse abierta.
3) Para volver a reiniciarse la válvula y
cerrar, la presión debe bajar por debajo
de la presión del muelle
Control de un Bloque de Mando Normalmente Cerrado y Superficies Desiguales
Mando
Chicler

9. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
A
B
D
En cuanto se realice la apertura del Mando hay un efecto de disparo al comenzar a trabajar a favor de la misma
la superficie SB, con lo que, aunque hubiese habido una caída de presión, la válvula principal se abre por
completo mientras se cierra la válvula piloto.
Control de un Bloque de Mando Normalmente Cerrado y Superficies Desiguales
Mando
Chicler
En el inicio de cuando se realiza la
apertura, podemos decir que la presión
en A es el taraje de la válvula principal
PVS pero inmediatamente tendremos
algunas cosas que ocurren:
1) Que la presión bajará al abrirse al
secundario, cerrándose la válvula piloto.
(Si no lo hace y sube la presión les es
indiferente para el funcionamiento).
2) Que como consecuencia de haber
empezado a trabajar la superficie SB
para la apertura, a esta le vale y le es
suficiente con superar la presión del
muelle para mantenerse abierta.
3) Para volver a reiniciarse la válvula y
cerrar, la presión debe bajar por debajo
de la presión del muelle

10. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
Control de un Bloque de Mando Normalmente Cerrado y Superficies Desiguales
HAGAMOS UN REPASO ANIMADO

11. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
Control de un Bloque de Mando Normalmente Cerrado y Superficies Desiguales

12. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
Control de un Bloque de Mando Normalmente Cerrado y Superficies Desiguales

13. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
Control de un Bloque de Mando Normalmente Cerrado y Superficies Desiguales

14. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
Control de un Bloque de Mando Normalmente Cerrado y Superficies Desiguales

15. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
Aplicación Práctica a un Circuito de Accionamiento de Motores Oleohidráulicos
HAGAMOS UN CIRCUITO DE
APLICACIÓN

16. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
Aplicación Práctica a un Circuito de Accionamiento de Motores Oleohidráulicos
MT1 MT2
Y1Y2
Y3Y4
V
S
VL2 VL1
P
S

17. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
Aplicación Práctica a un Circuito de Accionamiento de Motores Oleohidráulicos
Venting
En estos momentos el venting está conectado a
tanque, por lo que bomba está en descarga a
través de la válvula limitadora del sistema VL en
su taraje a 0 bars, con una eficacia que
esperamos inferior a la presión del muelle de VS.

18. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
Aplicación Práctica a un Circuito de Accionamiento de Motores Oleohidráulicos
Venting
Al excitar Y1 e Y3
Y1
Y3

19. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
Aplicación Práctica a un Circuito de Accionamiento de Motores Oleohidráulicos
Venting
Al excitar Y1 e Y3
El venting pasa a estar conectado a VL1, por lo
que la bomba deja de estar en descarga
cerrándose la válvula limitadora del sistema VL.
El motor MT1 recibe todo el caudal de la bomba
y gira a las revoluciones máximas n1
(supongamos 1500 rpm.) generando un par por
debajo del par mínimo M1 que se alcanza al
llegar a la presión de taraje de la válvula VS
(supongamos 90 bars.). Hasta entonces la
válvula VS permanecerá cerrada por la fuerza del
muelle (a una presión de cierre de digamos de 3
bars.).
Mientras que, el otro motor MT2, estaría girando
arrastrado por el motor MT1 a las mismas
revoluciones y absorbiendo el mismo caudal a
través del antirretorno, sin generar por ello
ningún tipo de par.
Y1
Y3
Antirretorno
MT1 MT2
M1
n1

20. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
Aplicación Práctica a un Circuito de Accionamiento de Motores Oleohidráulicos
Venting
Si el sistema llega a la presión de apertura de la
válvula piloto (supongamos a 87 bars) y
habiendo seguido subiendo hasta superar la
presión del muelle, alcanzando, por tanto, la
presión del taraje de la válvula VS (supongamos
90 bars.), entonces es cuando la válvula se abre.
Y1
Y3
Antirretorno
MT1 MT2
M1
n1

21. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
Aplicación Práctica a un Circuito de Accionamiento de Motores Oleohidráulicos
Venting
Cuando la válvula se abre.
Al abrirse la válvula VS, inicialmente tiene el eje
motriz únicamente el par M1 mínimo, por lo que
inmediatamente y de forma transitoria la presión
baja (a unos 45 bars.) volviendo a cerrarse la
válvula piloto de la misma, aunque no por ello se
vuelve a cerrar la válvula VS, sino que al
contrario, se abre por completo al pasar a actuar
la superficie SB del secundario que no está
equilibrada al estar su opuesta SL conectada al
drenaje. Por tanto, esta válvula no se volverá a
cerrar hasta que no baje la presión del sistema
por debajo de la presión del muelle (unos 3
bars.), manteniéndose abierta mientras el par se
eleva de M1 al par intermedio M2 al cerrarse el
antirretorno y comenzar a trabajar los dos
motores (iguales) a unas revoluciones mitad n2
(digamos 750 rpm.) pero pudiendo llegar a
alcanzar ese par intermedio M2 cuando se llegue
a la presión del presostato PS (digamos de 100
bars.).
Hasta ese instante el sistema está protegido por
la válvula limitadora VL1 (digamos que tarada a
110 bars.).
Y1
Y3
Antirretorno
MT1 MT2
M2
n2

22. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
Aplicación Práctica a un Circuito de Accionamiento de Motores Oleohidráulicos
Alcanzado ese par intermedio M2 cuando se
llega a la presión del presostato PS (digamos de
100 bars.).
Entonces el presostato excita Y4 y desexcita Y3
Y1 Antirretorno
MT1 MT2
M2
n2
Y4 Y3

23. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
Aplicación Práctica a un Circuito de Accionamiento de Motores Oleohidráulicos
Alcanzado ese par intermedio M2 cuando se
llega a la presión del presostato PS (digamos de
100 bars.).
Entonces el presostato excita Y4 y desexcita Y3
Se alcanzarán así más altas presiones yendo a
pares mayores de M2 hasta alcanzar el par
máximo M3 correspondiente a la presión de la
válvula VL1 (digamos que 200 bars)
Como la válvula VS no se vuelve a cerrar hasta
no haber disminuido la presión del sistema por
debajo de la presión del muelle (supongamos
unos 3 bars.), para poder volver a reiniciar el
proceso desde abajo hacia arriba, bastaría con
desexcitar tanto Y3 como Y4 mediante un corte o
desconexión temporal.
Y1 Antirretorno
MT1 MT2
M3
n2
Y4
P
S

24. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
Aplicación Práctica a un Circuito de Accionamiento de Motores Oleohidráulicos
Si desconectamos mediante un corte la
alimentación hacia Y3 o Y4 provocaremos una
reinicialización de la válvula VS, para luego
volver a excitar la bobina que estuviese excitada
al restablecer la conexión, y repitiendo el proceso
hasta alcanzar de nuevo la situación máxima que
estuviese planteada.
La descarga de la bomba debe ser menor que la
presión del muelle de la válvula VS (de no ser así
se aumenta la fuerza del muelle y la presión del
mismo).
Todo esta reinicialización sin falta de desexcitar
Y1, aunque de suyo se pararía la fuerza motriz al
quedar en descarga la bomba.Y1
MT1 MT2
M1
n1

25. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
Aplicación Práctica a un Circuito de Accionamiento de Motores Oleohidráulicos
Al excitar Y2 e Y3
El venting pasa a estar conectado a VL1, por lo
que la bomba deja de estar en descarga
cerrándose la válvula limitadora del sistema VL.
El motor MT1 al descomponerse en dos el gran
caudal que pasa por el distribuidor, recibe
aproximadamente el caudal de la bomba y gira a
las revoluciones máximas n1 (supongamos 1500
rpm.) pero en sentido contrario o negativo,
generando un par por debajo del par mínimo M1
que se alcanza al llegar a la presión de taraje de
la válvula VS (supongamos 90 bars.) pero en
sentido contrario o negativo.
La válvula VS permanecerá abierta al poder
actuar la superficie SB contra el drenaje a tanque
y superar la fuerza del muelle (a una presión de
cierre de digamos 3 bars.) comportándose como
si fuese un antirretorno.
El otro motor MT2 estaría girando arrastrado por
el motor MT1 a las mismas revoluciones e
impulsando el mismo caudal para incorporarlo a
tubería de impulsión generando un circuito
regenerativo y sin facilitar par alguno.
Y2
Y3
MT1 MT2
- M1
- n1

26. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
Aclaración final
Tanto la válvula de secuencia de superficies
desiguales como el circuito de accionamiento de
los dos motores, son diseños didácticos para
explicar el funcionamiento de las técnicas de la
oleohidráulica servopilotada.
Unas técnicas que en este caso están inspiradas
en la válvula de secuencia tipo X que ofrecía la
Vickers.
Un cordial saludo:
Carlos Muñiz Cueto.

27. Principios de la Oleohidráulica Servopilotada (III)
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