valvulas controladoras de direção-4

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Professor: Dr. Nestor Proenza Pérez
Centro Federal de Educação Tecnológica 
Celso Suckow da Fonseca
UNEd-ANGRA DOS REIS
-CONTROLADORAS DE DIREÇÃO.
-CONTROLADORAS DE FLUXO.
-CONTROLADORAS DE PRESSÃO.
- DE BLOQUEIO.
Válvulas são componentes que controlam a direção e/ou o sentido de fluxo do fluido hidráulico para obter
um movimento desejado de um atuador hidráulico. São os elementos utilizados para comando dos atuadores,
exercendo função preponderante dentro dos circuitos e são classificadas conforme suas funções.
Válvulas
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Válvulas de Controle Direcional 
As válvulas direcionais variam consideravelmente quanto a sua
construção e operação. Elas podem ser classificadas de acordo
com suas características, tais como:
• Métodos de acionamento;
• Número de posições;
• Número de vias de fluxo;
• Forma Construtiva.
Classificação:
Para acionar um cilindro, por exemplo, é necessário direcionar o 
fluido até a sua entrada.
Para se controlar o sistema, é necessário direcionar o fluido, de forma a
ativar e dar sequencia às ações do equipamento.
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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.
Válvulas de Controle Direcional 
- Posições de Acionamento
O número de posições de uma válvula direcional representa a quantidade de manobras que ela poderá
realizar. Cada posição define um estado do sistema.
A posição em que elementos internos da
válvula se encontram quando a mesma ainda
não foi acionada é denominada posição
normal.
No caso de uma válvula de duas posições, ela pode executar duas funções distintas, como avanço e retorno de um
cilindro, enquanto que numa válvula de três posições, temos uma função a mais, que pode ser uma posição neutra
entre as outras duas, o que permitiria uma parada intermediária do atuador,
quando necessário.
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Válvulas de controle direcional 
No caso de uma válvula de duas posições, ela pode executar duas funções distintas, como avanço e retorno de um 
cilindro. Seria equivalente a um interruptor de luz, que pode acender ou apagar a luz dependendo da sua posição. 
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Válvulas de controle direcional
Numa válvula de três posições, temos uma função a mais, que pode ser uma posição neutra entre as outras duas, o que
permitiria uma parada intermediária do atuador, quando necessário.
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Quantidade de conexões úteis da válvula, não incluindo as conexões de pilotagem e de drenos.
As setas indicam a interligações internas das conexões. Não necessariamente o sentido do fluxo.
Válvulas de Controle Direcional 
- Número de Vias
O número de vias de uma válvula direcional é o número de conexões externas que ela
possui, ou seja, quantos encaixes para tubulações externas ela possui.
Normalmente, ela deve ter duas ou mais vias, dependendo das funções necessárias.
para uma passagem de fluido, são necessárias duas
vias, uma entrada e uma saída, enquanto que para
um bloqueio, precisamos de somente uma via
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Válvulas de Controle Direcional 
Para se contar o número de vias através
da visualização externa da válvula, basta
contar o número de conexões que ela 
apresenta. 
Ao utilizar o diagrama, devemos contar o 
número de vias contido em somente uma 
das posições indicadas, uma vez que 
todas as posições devem ter o mesmo
número de vias disponível. 
No exemplo ao lado a válvula direcional 
possui quatro vias.
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Válvulas normalmente abertas e normalmente fechadas
As válvulas de 2 vias e as válvulas de 3 vias com retorno por mola podem ser tanto normalmente abertas como normalmente
fechadas, isto é, quando o atuador não está energizado, o fluxo pode passar ou não através da válvula.
Quando as válvulas direcionais de retorno por mola são mostradas simbolicamente no circuito, a válvula é posicionada no
circuito para mostrar a sua condição normal.
A posição normal de uma válvula direcional é aquela na qual ela se encontra
antes de ser acionada, ou seja, é uma posição inicial de repouso da válvula.
Esta posição inicial pode ter duas configurações:
1. bloquear o fluxo do fluido, sendo chamada Normalmente Fechada (NF)
ou
2. Permitir o fluxo do fluido, chamada Normalmente Aberta (NA).
Válvulas de controle direcional
Esta posição inicial define a função que a válvula direcional executa antes de uma mudança de posição.
Caso seja necessário acionar um comando para que um cilindro seja acionado, é desejável utilizar uma válvula NF, onde
somente depois de seu acionamento é permitido o fluxo do fluido de trabalho.
No caso de um botão de emergência, por exemplo, precisamos utilizar uma válvula NA, pois devemos permitir o fluxo
do fluido de trabalho até que seja necessário interromper o mesmo.
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- Métodos de acionamento
Válvulas de controle direcional
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O acionamento muscular depende de um operador para acionar um
comando, ou seja, é necessário um movimento literalmente muscular
para o acionamento.
Como acionamentos musculares
temos:
Botões
Alavancas
Pedais
Válvulas de controle direcional
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Válvulas de controle direcional
As alavancas possuem também vários modelos, mas a simbologia é comum para todas.
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Os pedais possuem também vários modelos, mas a simbologia é comum para todos.
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Válvulas de controle direcional
O comando mecânico do tipo pino é semelhante ao botão do
acionamento muscular.
Um exemplo de aplicação é o pino que controla o
acendimento da luz de geladeira. Ao abrir a porta, o
pino desarma e a luz acende (caracterizando uma válvula
NA). Quando a porta se fecha, ela pressiona o pino e apaga a
luz.
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Válvulas de controle direcional
O acionamento por rolete funciona de maneira diferente do pino. Neste
acionamento, o comando (em verde) a ser interpretado tem uma
direção perpendicular ao movimento (em azul) da válvula.
No caso do rolete, este movimento para comando é bidirecional, ou
seja, aceita-se o comando dos dois lados do rolete.
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Válvulas de controle direcional
O acionamento por gatilho funciona de maneira semelhante ao rolete,
com o comando (em verde) a ser interpretado vir de uma direção
perpendicular ao movimento(em azul) da válvula.
No entanto, o gatilho só aceita o comando unidirecional, devido à
mola montada junto do rolete.
Para inverter a direção do comando, basta inverter a posição do rolete.
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PRESSÃO PILOTO
Os acionamentos por pressão piloto são empregados em válvulas com funções lógicas ou amplificadoras dentro dos
circuitos, sendo o sinal recebido de outra válvula. Podem ser de piloto positivo (aumento da pressão de uma câmara),
piloto negativo (exaustão do ar comprimido de uma câmara) ou por diferencial de áreas (mesma pressão atuando em
áreas opostas e de valores distintos). São de grande utilidade em circuitos combinacionais ou seqüenciais.
Por acréscimo de 
pressão (positivo)
Por decréscimo de 
pressão (negativo)
Por acionamento de 
pressão diferencial
No caso do piloto positivo, um aumento de pressão (em verde) 
desloca a válvula (movimento em azul), enquanto que no 
piloto negativo, uma diminuição da pressão realiza o comando. 
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Válvulas de controle direcional
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Válvulas de controle direcional
O acionamento elétrico é feito através de solenoides,
que são espiras alimentadas por uma corrente elétrica
que, ao percorrer a bobina, cria um campo
eletromagnético que move o miolo da válvula.
O comando do solenoide pode ser feito através de
sensores eletroeletrônicos ou por acionamento
muscular.
São de grande utilização onde a rapidez dos sinais de
comando é o fator importante, quando os circuitos são
complicados e as distâncias são longas entre o local emissor
e o receptor.
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QUANTO AO TIPO DE RETORNO:
PNEUMÁTICO
Válvulas de controle direcional
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Identificação dos orifícios (vias)
Para se utilizar uma válvula direcional, é necessário conhecer os orifícios ou vias do componente para montar as conexões
com os outros componentes corretamente.
Para isso, existem duas formas de identificação das vias de uma válvula direcional, a Proposta CETOP – ISO (numérica)
e a DIN (literal).
As duas representam as vias de entrada de pressão, utilização, retorno, etc., com algumas particularidades em cada norma.
No entanto, as vias principais são equivalentes nos dois sistemas.
Válvulas de controle direcional
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Padrão ISO (numérico) 
Nº 1 - alimentação: orifício de suprimento principal. 
Nº 2 - utilização, saída: orifício de aplicação em válvulas de 2/2, 3/2 e 
3/3.
Nºs 2 e 4 - utilização, saída: orifícios de aplicação em válvulas 4/2, 4/3, 
5/2 e 5/3.
Nº 3 - escape ou exaustão: orifícios de liberação do ar utilizado em 
válvulas 3/2, 3/3, 4/2 e 4/3. 
Nºs 3 e 5 - escape ou exaustão: orifício de liberação do ar utilizado em 
válvulas 5/2 e 5/3. 
Orifício número 1 corresponde ao suprimento principal, enquanto que 2 e 
4 são aplicações e 3 e 5 escapes
Válvulas de controle direcional
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Padrão ISO (numérico) 
Orifícios de pilotagem são identificados da seguinte forma: 10, 12 e 14. Estas referências baseiam-se na 
identificação do orifício de alimentação 1. 
Nº 10 - indica um orifício de pilotagem que, ao ser influenciado, 
isola, bloqueia, o orifício de alimentação.
Nº 12 - liga a alimentação 1 com o orifício de utilização 2, 
quando ocorrer o comando.
Nº 14 - comunica a alimentação 1 com o orifício de utilização 4,
quando ocorrer a pilotagem.
Quando a válvula assume sua posição inicial automaticamente (retorno por mola, pressão interna) não há 
identificação no símbolo. 
Válvulas de controle direcional
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Padrão DIN (literal)
Linha de trabalho (utilização): A, B, C
Conexão de pressão (alimentação): P
Escape ao exterior do ar comprimido utilizado pelos equipamentos pneumáticos
(escape, exaustão): R,S,T
Drenagem de líquido: L
Linha para transmissão da energia de comando (linhas de pilotagem): X,Y, Z
Os escapes são representados também pela letra E, seguida da respectiva letra
que identifica a utilização (normas N.F.P.A.)
Válvulas de controle direcional
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Válvulas de Controle Direcional 
- Identificação das Vias
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Exemplos de Válvulas Direcionais com Operadores 
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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. Esta função é usada em muitos sistemas, como trava de segurança e para isolar ou
conectar várias partes do sistema.
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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. A função desta válvula é pressurizar o orifício de um atuador. Quando o carretel está posicionado no
outro extremo, a válvula esvazia o mesmo orifício do atuador. Em outras palavras, a válvula pressuriza e esvazia
alternadamente um orifício do atuador.
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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. Para desempenhar esta função, o carretel dirige o fluxo de passagem da bomba para uma passagem do atuador
quando ele está em uma posição extrema. Ao mesmo tempo, o carretel é posicionado para que a outra passagem do
atuador seja descarregada para o tanque.