A válvula solenoide Aunque pequeñas, pueden detener una máquina, proteger un motor o mantener bajo control un circuito hidráulico. En esta guía, explicaremos cómo funcionan estas válvulas, dónde se utilizan y cómo elegir el repuesto adecuado para maquinaria pesada y sistemas industriales.
Conclusiones clave
- A válvula solenoide Es un dispositivo electromecánico que se utiliza para iniciar, detener o dirigir el flujo de líquido o gas mediante una señal eléctrica.
- Las válvulas normalmente cerradas impiden el flujo cuando están desenergizadas, mientras que las válvulas normalmente abiertas permiten el flujo cuando están desenergizadas.
- Las válvulas de acción directa mueven directamente el orificio principal; las válvulas pilotadas utilizan la presión de la línea del sistema para manejar caudales mayores con baja potencia de control.
- Común válvula solenoide Entre sus aplicaciones se incluyen los circuitos hidráulicos de las excavadoras, el cierre del suministro de combustible diésel, los sistemas de frenos neumáticos y el control de agua o refrigerante.
- Elegir la válvula adecuada mejora la seguridad en la conmutación, el tiempo de actividad, la alta fiabilidad y la larga vida útil en flotas y aplicaciones industriales.
¿Qué es un? Válvula solenoide?
A válvula solenoide Controla el flujo de líquidos o gases mediante energía eléctrica que mueve una pieza mecánica. Consta de una bobina, un émbolo y un manguito, además de un resorte, un sello y un cuerpo de válvula que guían el fluido a través de los orificios.
El básico válvula solenoide Su funcionamiento es sencillo. Al energizarse la bobina del solenoide, esta crea un campo magnético que mueve el émbolo y desplaza la válvula de su posición de reposo. Al energizar la bobina, el émbolo se eleva, permitiendo el paso del agua en muchos diseños comunes. Al interrumpirse la alimentación, el resorte de retorno del émbolo lo devuelve a su posición inicial.
Ese estado predeterminado puede ser normalmente cerrado o normalmente abierto. Normalmente abierto y cerrado se refieren al estado sin energía, también llamado estado sin alimentación.
Los medios típicos incluyen:
- Aceite hidráulico en excavadoras, cargadoras y maquinaria agrícola.
- Combustible diésel en los circuitos de parada del motor
- Aire comprimido en el control neumático de frenos y actuadores.
- Agua y refrigerante en circuitos de refrigeración
- Gas, vapor, refrigerantes y líquidos de proceso en equipos de planta
Válvulas solenoides Gestionan agua, aire, gas, petróleo, vapor y refrigerantes. Son esenciales para los sistemas de control automatizados porque son compactos, rápidos y fáciles de operar mediante relés, interruptores o salidas de PLC. Su diseño compacto resulta crucial cuando el espacio es limitado alrededor de motores, colectores y otros componentes.
¿Cómo se hace un Válvula solenoide ¿Función?
En una válvula normalmente cerrada común, la válvula se encuentra inicialmente en la posición cerrada. El resorte de retorno del émbolo lo mantiene presionado contra el orificio, bloqueando así el paso del flujo. Al energizar una válvula normalmente cerrada, se abre el paso del flujo debido a que el campo magnético separa el émbolo de su asiento.
Los principales elementos de control son:
- Bobina solenoide: un devanado de alambre que crea fuerza magnética al recibir corriente eléctrica.
- Émbolo: la parte metálica móvil accionada por el campo magnético.
- Cuerpo de la válvula: la carcasa que contiene la entrada, la salida, el orificio y los puertos.
- Orificio o asiento: la abertura por donde puede pasar el fluido a través de la válvula.
- Resorte: la parte que devuelve el émbolo cuando se desenergiza la bobina.
El ciclo se ve así:
- La bobina se desenergiza y la válvula permanece en su posición normal.
- El sistema de control envía voltaje a la bobina.
- La bobina energizada crea un campo magnético.
- La fuerza magnética mueve el émbolo con la fuerza suficiente para cambiar la posición de la válvula.
- El orificio se abre o se cierra.
- Cuando se interrumpe el suministro eléctrico, el resorte devuelve la válvula a su estado desenergizado.
Una válvula normalmente cerrada permanece cerrada sin alimentación eléctrica. Esto es común en circuitos de seguridad y de cierre de combustible. Una válvula normalmente abierta permanece abierta sin alimentación eléctrica, lo cual es útil cuando la operación en caso de fallo requiere mayor seguridad, como en algunas líneas de refrigeración o lubricación. Al energizar una válvula normalmente abierta, se detiene el flujo.
Tipos clave de Válvulas solenoides
Válvulas solenoides Existen en varios diseños. La mejor opción depende de la presión, el caudal, el fluido, el voltaje, la temperatura, el ciclo de trabajo y la aplicación específica.
Una válvula normalmente cerrada permanece cerrada sin alimentación eléctrica. El sistema de cierre de combustible de un motor diésel es un buen ejemplo, ya que la condición de seguridad suele ser precisamente cortar el suministro de combustible. Una válvula normalmente abierta permanece abierta sin alimentación eléctrica. Algunos circuitos de derivación de refrigeración utilizan este sistema para que el refrigerante pueda seguir circulando si se interrumpe el suministro eléctrico.
Actuación directa válvulas solenoides Funcionan mediante la bobina que mueve directamente el émbolo, el cual abre o cierra el orificio principal. Las válvulas de acción directa se utilizan para caudales bajos, bajas presiones, vacío o sistemas con poca diferencia de presión. Son adecuadas para bajas presiones o vacío, incluyendo líneas de succión, líneas de lubricación de baja presión y bancos de prueba.
Las válvulas pilotadas funcionan de manera diferente. La bobina controla un pequeño paso piloto, y la presión del fluido proveniente de la fuente de presión mueve una válvula de diafragma, pistón o carrete. Las válvulas pilotadas utilizan la presión de la línea del sistema para funcionar y requieren una diferencia de presión mínima. Esto las hace útiles para presiones más altas y caudales mayores en sistemas neumáticos e hidráulicos.
Válvulas solenoides puede tener dos, tres o cuatro puertos:
| Tipo | Significado simple | Uso común |
| bidireccional | Dos puertos y una vía de flujo para fluido | Control general de encendido/apagado |
| 3 vías | Tres puertos para el flujo de fluidos | Alimentar, cerrar o ventilar un actuador |
| 4 vías | Controla la presión del aire en dos direcciones. | Cilindros neumáticos y actuadores de doble efecto |
bidireccional válvulas solenoides tener una única vía de flujo para el fluido.3 vías válvulas solenoides Tiene tres puertos para el flujo de fluido. 4 vías válvulas solenoides controlar la presión del aire en dos direcciones. Algunos colectores utilizan dos válvulas solenoides de tal manera que un lado extiende un cilindro mientras que el otro lo retrae.
Válvulas solenoides pueden operar con aperturas parciales para control proporcional. Las válvulas proporcionales se utilizan cuando el sistema necesita más que una válvula completamente cerrada o completamente abierta. La modulación por ancho de pulso puede controlar el caudal en válvulas solenoides mediante la conmutación rápida de la bobina para crear una posición media controlada.
Actuación directa frente a actuación del piloto
- Las válvulas de acción directa tienen menos piezas internas: bobina, émbolo, resorte, cuerpo de la válvula y asiento. Los diseños pilotados incorporan conductos piloto, diafragmas, pistones o una válvula de carrete.
- Los sistemas de acción directa pueden funcionar con una diferencia de presión nula, lo que resulta útil en tanques alimentados por gravedad, líneas de succión y bancos de prueba de baja presión.
- Las válvulas pilotadas requieren una presión diferencial mínima, generalmente de entre 0,3 y 0,5 bar según el diseño, para abrirse completamente. Consulte siempre la hoja de datos.
- Las válvulas de acción directa suelen ser mejores para tuberías de pequeño diámetro y para una respuesta rápida. Las válvulas pilotadas son mejores para controlar caudales mayores y presiones más altas con un menor consumo de energía.
Antes de seleccionar cualquiera de los dos estilos, verifique los datos del fabricante para conocer la presión mínima, la presión máxima, los límites de flujo, el valor Cv o Kv y el ciclo de trabajo. Sociedad Internacional de Energía Fluida También es un recurso educativo útil para los dispositivos de potencia fluida y los fundamentos del control hidráulico.
Normalmente cerrado frente a normalmente abierto
Elija entre configuraciones normalmente abiertas y normalmente cerradas en función de la seguridad, el consumo de energía y el comportamiento que debe tener la máquina durante un corte de energía.
| Factor | Normalmente cerrado | Normalmente abierto |
| Estado predeterminado | Válvula cerrada en estado sin alimentación eléctrica | Válvula abierta en estado sin energía |
| Uso típico | Corte de combustible, corte de aire de emergencia, bloqueo hidráulico | Refrigeración, lubricación, algunas líneas de derivación |
| consumo de energía | Consume energía mientras está abierto. | Consume energía mientras está cerrado. |
| Comportamiento seguro | Ayuda a detener el flujo durante una falla. | Ayuda a mantener el flujo durante una falla. |
En muchos sistemas móviles e industriales, el estado de la válvula se elige para garantizar la seguridad de la máquina, no solo para facilitar el cableado. Una válvula de combustible normalmente cerrada puede evitar el suministro excesivo de combustible. Una válvula de refrigerante normalmente abierta puede proteger un motor o compresor de daños por calor.
Válvula solenoide Aplicaciones en maquinaria pesada e industria
Las electroválvulas se encuentran en cualquier lugar donde se necesite un control automático, remoto o temporizado de un fluido o gas.Esto incluye la construcción, la minería, la agricultura, el transporte por carretera, los servicios públicos de las fábricas y los sistemas de control de procesos.
Entre los usos comunes de los equipos móviles se incluyen:
- Corte de combustible en motores diésel
- Bloqueo hidráulico para plumas, cucharones y accesorios.
- Control piloto de válvulas direccionales
- Control del aceite de la transmisión
- Sistemas de dosificación y control de emisiones de DEF
- Control de frenos neumáticos en camiones y remolques
Entre los ejemplos industriales se incluyen la distribución de aire comprimido, el control de agua y refrigerante en máquinas herramienta, el control de gases de proceso, el control de vapor o agua caliente y los sistemas de lavado automatizados. Válvulas solenoides Se utilizan en sistemas de riego, climatización, automoción y electrodomésticos. Válvulas solenoides controlar el flujo de agua en los lavavajillas. Válvulas solenoides Se utilizan en sistemas de riego automático. Regulan el flujo de combustible en los motores de los automóviles. Controlan el flujo en dispositivos médicos y en la propulsión de satélites.
En muchas áreas de aplicación, válvulas solenoides Control de encendido/apagado, control direccional, dosificación básica mediante ciclos de apertura y cierre temporizados y control de presión cuando se combina con reguladores. En un circuito neumático, una válvula de tres vías puede enviar aire a un actuador y luego expulsarlo a través de un puerto de escape. En equipos hidráulicos, las válvulas pueden dirigir el aceite a los cilindros que elevan, inclinan, dirigen o bloquean una función.
Los entornos de trabajo exigentes someten las piezas a un gran desgaste. El polvo, las vibraciones, la humedad y las fluctuaciones de temperatura (de -20 °C a +50 °C) pueden acortar la vida útil de las válvulas. Las bobinas robustas, los conectores sellados, los recubrimientos resistentes a la corrosión y los cuerpos de acero inoxidable o latón pueden contribuir a prolongar su vida útil. Las clasificaciones IP/NEMA ofrecen protección contra el polvo y la humedad, por lo que conviene comprobarlas si la válvula va a funcionar en exteriores o en zonas de lavado. NEMA explica los principios básicos de protección de la carcasa en su guía de clasificaciones.
Seleccionar lo correcto Válvula solenoide para su sistema
La selección correcta reduce las fugas, las paradas no deseadas y las reparaciones repetidas. Seleccionar un válvula solenoide Requiere evaluar el tipo de fluido y los requisitos de presión antes de ajustar los detalles eléctricos y mecánicos.
Repase primero estos puntos:
- Tipo de fluido: aceite, agua, aire, combustible, refrigerante, gas, vapor o refrigerante
- Compatibilidad de medios: la compatibilidad de medios es crucial para prevenir la corrosión en válvulas solenoides
- Rango de presión de funcionamiento: tanto la presión mínima como la máxima son importantes.
- Capacidad de flujo: selección válvulas solenoides implica considerar la capacidad de flujo y las especificaciones eléctricas.
- Valor Kv o valor Cv: el coeficiente de flujo determina el paso del fluido a través de un válvula solenoide
- Rango de temperatura: la temperatura del fluido y la temperatura ambiente afectan los sellos y la vida útil de la bobina.
- Estado predeterminado: elija NC o NO según el comportamiento de seguridad.
- Puertos y tamaño de la línea: válvulas solenoides puede tener dos, tres o cuatro puertos
Seleccionar válvulas solenoides Según el valor Kv y el rango de presión, una válvula demasiado pequeña puede restringir el flujo y generar calor.Una válvula demasiado grande puede funcionar mal o no sellar correctamente en aplicaciones de bajo caudal.
Los detalles eléctricos son igualmente importantes. Las especificaciones de voltaje deben coincidir con los requisitos de alimentación del sistema. Los equipos móviles suelen usar 12 V CC o 24 V CC. Los sistemas de planta pueden usar 120 V CA o 230 V CA. Además, verifique el tipo de conector, la longitud del cable, la capacidad de la bobina y si el sistema de control de la máquina puede suministrar la corriente requerida.
Ejemplo: sustitución de un interruptor de cierre de combustible de 24 V CC válvula solenoide En una excavadora de tamaño mediano, un mecánico debe verificar el voltaje de la máquina, la presión del combustible, el calibre de la tubería, el conector, el tipo de montaje, el estado predeterminado y el tamaño del orificio. Si la válvula original es normalmente cerrada, reemplácela por una unidad normalmente cerrada, a menos que la documentación del fabricante indique lo contrario.
Válvula solenoide Mantenimiento, solución de problemas y reemplazo
Las inspecciones periódicas pueden prolongar la vida útil de las válvulas y evitar tiempos de inactividad en equipos críticos para el funcionamiento. Muchas válvulas de grado industrial duran varios millones de ciclos, pero el calor, los fluidos sucios, las vibraciones y las fluctuaciones de voltaje pueden acortar su vida útil.
Los síntomas comunes incluyen:
- Válvula atascada cerrada o atascada abierta
- Respuesta lenta
- sobrecalentamiento de la bobina
- Zumbido o parloteo
- Funcionamiento intermitente durante la vibración
- Fugas alrededor del cuerpo de la válvula o del sello
Las causas comunes incluyen fluido contaminado, suciedad, virutas de metal, sellos desgastados, corrosión, sobretensión, voltaje incorrecto o ciclo de trabajo inadecuado. Un voltaje bajo también puede impedir que la bobina genere la fuerza suficiente para mover el émbolo.
Pasos básicos para la solución de problemas:
- Escuche o sienta si oye un clic cuando la válvula se active.
- Mida el voltaje en los terminales de la bobina.
- Compruebe la resistencia de la bobina con un multímetro.
- Inspeccione los conectores, los daños en los cables y la humedad.
- Despresurice el sistema e inspeccione el émbolo, el sello y el orificio, si es seguro.
- Compruebe que la válvula no esté obstruida por residuos.
Para reemplazar una válvula de forma segura, desconecte la alimentación, despresurice la línea, etiquete el cableado, intercambie la válvula o la bobina por una unidad compatible y realice una prueba de presión antes de volver a poner la máquina en funcionamiento. Si el cuerpo de la válvula está agrietado, corroído o muy desgastado, suele ser más conveniente reemplazar la válvula completa que reparar solo una pieza.
Preguntas frecuentes
P1: ¿Cuánto tiempo dura un válvula solenoide ¿Suelen durar en maquinaria pesada?
A1: La vida útil depende del ciclo de trabajo, la limpieza del fluido, la temperatura, la vibración y el voltaje correcto. Muchos de grado industrial válvulas solenoides En condiciones normales, pueden durar varios millones de ciclos. En excavadoras, cargadoras y camiones de transporte que funcionan a diario, una válvula bien especificada puede durar años si la filtración y el cableado están en buen estado.
P2: ¿Por qué se calienta la bobina de un solenoide y es peligroso?
A2: Una bobina se calienta porque consume corriente. El calor excesivo puede deberse a una sobretensión, un uso continuo en una bobina de funcionamiento intermitente, un aislamiento dañado o un cortocircuito parcial. Verifique la tensión indicada en la placa de características, el estado del conector y la posible contaminación cercana que pueda obstruir la disipación del calor. Reemplace las bobinas que se sobrecalientan continuamente.
P3: ¿Puedo intercambiar un interruptor normalmente cerrado? válvula solenoide ¿Para uno que normalmente está abierto?
A3: Por lo general, no. Intercambiar los contactos normalmente cerrados (NC) y normalmente abiertos (NO) altera el comportamiento durante una pérdida de energía. Los circuitos de combustible, freno e hidráulicos críticos pueden depender de un comportamiento normalmente cerrado a prueba de fallos. Mantenga la misma función, presión nominal, capacidad eléctrica y conector que los originales, a menos que un ingeniero cualificado apruebe el cambio.
P4: ¿Cómo puedo saber si mi válvula solenoide ¿El problema es eléctrico o mecánico?
A4: Comience con la prueba de clic. Si la válvula tiene el voltaje y la resistencia de bobina correctos, pero no conmuta, el problema suele ser mecánico, como un émbolo atascado, un sello desgastado o residuos en el orificio. Si no hay voltaje o la resistencia de la bobina está abierta o en cortocircuito, el problema es eléctrico.
P5: ¿Son? válvulas solenoides ¿Mi equipo es reparable o debería reemplazarlo?
A5: Algunas válvulas permiten el reemplazo solo de la bobina. Otras son unidades selladas donde el reemplazo completo es más rápido y confiable. Si el cuerpo de la válvula está dañado, los puertos están corroídos o las piezas internas están contaminadas, el reemplazo suele ser la mejor opción. Verifique los números de pieza y las especificaciones con el manual de su equipo o con un proveedor de repuestos confiable como
Popular Válvulas solenoides en Fab Heavy Parts
1.
Número de pieza: 6697960
Condición: Repuesto nuevo del mercado de repuestos
Función: Conmutación de flujo hidráulico, control de circuito y regulación de presión para el funcionamiento del brazo de la cargadora, el accesorio y el sistema hidráulico auxiliar.
Repuestos de posventa para modelos de cargadoras Bobcat: La válvula solenoide Compatible con la cargadora Bobcat A300, A770, S100, S130, S150, S160, S175, S185, S205, S220, S250, S300, S330, S450, S510, S530, S550, S570, S590, S595, S630, S650, S740, S750, S770, S850, T110, T140, T180, T190, T250, T300, T320, T450, T550, T590, T595, T630, T650, T740, T750, T770, T870, L65, L85, L95; Modelos de manipuladores telescópicos Bobcat: TL34.65HF, TL35.70, TL38.70HF, TL43.80HF, TL723, TL923; Modelos de máquinas de trabajo Bobcat: 5600, 5610, UW53, UW56
2.
Números de pieza: 91E72-03100 (91E7203100), CT91E72-03100 (CT91E7203100), MB91E72-03100 (MB91E7203100)
Condición: Nuevo, de posventa
Compatible con carretillas elevadoras Mitsubishi: La válvula solenoide Compatible con carretillas elevadoras Mitsubishi F14E, F16D, F18C; Compatible con carretillas elevadoras Caterpillar: 2C4000
Contenido del paquete: 1 x Válvula solenoide
Características: Reemplazo directo para una instalación sin problemas; Diseñado con precisión para cumplir o superar las especificaciones de fábrica.; Fabricado con materiales de alta calidad para una vida útil prolongada.; Calidad comprobada para un rendimiento fiable.
3.
Números de pieza: 4368974, KDRDE5K-10/40C05-T, KDRDE5K1040C05T
Condición: Nuevo, de posventa
Compatible con excavadoras Hitachi: La válvula solenoide Compatible con excavadoras Hitachi EX400-3, EX400-3C, EX400-5, EX400LC-3, EX400LC-3C, EX450H-5, EX450LC-5, EX750-5, EX800H-5, ZX600, ZAXIS600LC, ZX650H, ZX800, ZAXIS800, ZX850H
Contenido del paquete: 1 x Válvula solenoide
Características: Reemplazo directo para una instalación sin problemas, Diseñado con precisión para cumplir o superar las especificaciones de fábrica., Fabricado con materiales de alta calidad para una vida útil prolongada., Calidad comprobada para un rendimiento fiable.
4.
Números de pieza: 4455991
Condición: Nuevo mercado de repuestos
Solicitud: La válvula solenoide apto para Motores John Deere: 4045HP050, 4045HP051, 6068HT053, 6068HT054, 6068HT055, 6068HT059, 6068HT064, 6068HT065, 6081HT002, 6081HT008; Excavadoras John Deere: 120C, 135C, 160C LC, 200CLC, 225CLC, 230CLC, 270CLC, 330CLC, 370C; Excavadoras Hitachi: ZAXIS120, ZAXIS135US, ZAXIS160LC, ZAXIS200F, ZAXIS200LC, ZAXIS225USLC, ZAXIS230, ZAXIS230LC, ZAXIS240, ZAXIS240H, ZAXIS240LCH, ZAXIS250F, ZAXIS270LC, ZAXIS330LC, ZAXIS350F, ZAXIS370
Contenido del paquete: 1 x Válvula solenoide
Características: Reemplazo directo para una instalación sin problemas, Diseñado con precisión para cumplir o superar las especificaciones de fábrica., Fabricado con materiales de alta calidad para una vida útil prolongada., Calidad comprobada para un rendimiento fiable.
5.
Números de pieza: 702-21-61500, 7022161500
Condición: Repuesto nuevo del mercado de repuestos
Función: Controla eléctricamente el flujo de fluido hidráulico dentro de los circuitos hidráulicos de los equipos Komatsu para regular el movimiento del actuador, el control de los implementos y la presión del sistema en aplicaciones de excavadoras, topadoras, cargadoras, camiones volquete y motoniveladoras.
Se adapta a las siguientes aplicaciones: La válvula solenoide apto para Excavadora Komatsu: PC128USI-10, PC138US-10, PC138US-11, PC138USLC-10, PC138USLC-11, PC240LC-10, PC240NLC-10, PC290LC-10, PC290NLC-10, PC490-10, PC490LC-10; Cargador Komatsu: WA380-7, WA380Z-6, WA470-7, WA470-8, WA470-8E0, WA475-10, WA475-10E0, WA480-8, WA480-8E0, WA500-7, WA500-8, WA500-8E0; Camión volquete articulado Komatsu: HM300-3, HM300-5, HM300-5E0, HM400-3...
Contenido del paquete: 1 × Válvula solenoide 702-21-61500
6.
Se ajusta a los siguientes números de pieza: YN35V00041F1
Condición: Repuesto nuevo del mercado de repuestos
Función: Control de caudal y presión de la bomba hidráulica
Compatible con excavadoras de orugas New Holland: Válvula solenoide de la bomba hidráulica Compatible con New Holland EH130, EH215, E215
Contenido del paquete: 1 × Válvula solenoide de bomba hidráulica (YN35V00041F1)
FAB Piezas pesadas: Su proveedor de confianza de repuestos para motores
Bienvenido a