Válvulas de retención pilotadas serie 27 Categoría de seguridad 1 PL c, montaje en línea, con y sin alivio de presión

Descripción general del producto

Las válvulas de retención pilotadas de la serie 27 de ROSS Controls son válvulas de asiento en línea diseñadas para aplicaciones de retención de carga y de posición de cilindros en circuitos neumáticos de seguridad. Estas válvulas atrapan la presión en un cilindro o actuador para mantener la posición cuando ocurre un evento de seguridad, incluyendo la pérdida de energía eléctrica o neumática. Las válvulas de retención pilotadas se pueden usar donde se requiera una función de retención de alto caudal o controlada remotamente, deteniendo automáticamente un cilindro en caso de pérdida de energía de control.

La serie 27 utiliza una función de control neumático de 2/2. En condiciones normales de suministro, el aire fluye libremente del puerto 1 al puerto 2. Al interrumpirse el suministro, la válvula se cierra y retiene la presión en el lado del cilindro (puerto 2), impidiendo el retorno y manteniendo la posición del cilindro. Para permitir el flujo inverso del puerto 2 al puerto 1, se debe aplicar una señal neumática piloto en el puerto piloto. Esta liberación controlada permite que el cilindro regrese a su posición inicial de forma segura y controlada.

Existen dos configuraciones disponibles: sin alivio de presión y con alivio de presión manual. La variante con liberación de presión atrapada manual o remota incorpora un puerto de señal de purga (BP). Al eliminar la presión del puerto de señal de purga, se libera la presión atrapada del cilindro, lo que permite el descenso controlado de cargas o la retracción del cilindro sin reactivar el circuito de control principal. Esta función es fundamental para los procedimientos de bloqueo/etiquetado y mantenimiento en cilindros de carga vertical.

Fabricada con tecnología de válvulas de asiento ROSS, el cuerpo de aluminio fundido aloja elementos de asiento de acetal y acero inoxidable con juntas de Buna-N. Su diseño ofrece una fuga interna prácticamente nula, una respuesta rápida y una alta capacidad de flujo en relación con el tamaño de la válvula. El rango de presión de funcionamiento es de 30 a 150 psig (2 a 10 bar) con un rango de temperatura de 40 a 175 °F (4 a 80 °C).

Características de ingeniería clave

• Diseño de válvula de asiento para una fuga prácticamente nula : el diseño de válvula de asiento directo proporciona una fuga interna prácticamente nula en condiciones de mantenimiento de carga, lo que garantiza que la presión del cilindro se mantenga sin un suministro continuo de aire y sin una deriva medible del cilindro con el tiempo.
• Montaje en línea : el diseño de cuerpo en línea se instala directamente en la línea neumática entre la válvula de control direccional y el puerto del cilindro, minimizando el volumen de aire entre la válvula y el actuador y reduciendo el tiempo de respuesta.
• Liberación de presión de purga manual o remota : el puerto de señal de purga (BP) opcional permite liberar la presión atrapada en el cilindro de forma manual o remota, eliminando la presión del puerto BP. Esto permite la reducción segura de cargas por gravedad, la retracción del cilindro y el cumplimiento de las normas LOTO sin necesidad de reactivar la válvula de control.
• Alta capacidad de flujo : tamaños de puerto desde 1/4" hasta 3/4" con un flujo de hasta 9,2 Cv (9053 Nl/min) en el tamaño de cuerpo de 3/4", compatible con circuitos de cilindros de alto flujo que requieren tiempos de ciclo de extensión y retracción rápidos, manteniendo la posición de forma segura.
• Clasificación de seguridad PL c de categoría 1 : Clasificación de seguridad de categoría 1, nivel de rendimiento c (PL c) según ISO 13849-1 y SIL 2 según IEC 61508/61511, basada en la fiabilidad inherente del diseño del vástago. Permite la integración en circuitos de seguridad como componente de función de seguridad de categoría 1.
• Parada automática por pérdida de energía : Cuando se interrumpe la alimentación eléctrica o neumática, se desactiva la señal piloto y la válvula se cierra, deteniendo automáticamente el movimiento del cilindro y atrapando la presión. No se requiere ningún resorte de seguridad ni mecanismo adicional.
• Cuerpo de aluminio fundido : Su construcción ligera de aluminio fundido proporciona resistencia a la corrosión, robustez y un peso reducido para instalaciones en paneles y en línea. El cuerpo de aluminio disipa el calor eficazmente en aplicaciones de alto ciclo.
• Tecnología de válvulas de asiento ROSS : las válvulas de asiento resistentes a la suciedad y con compensación de desgaste ofrecen un rendimiento de sellado constante durante millones de ciclos con un mantenimiento mínimo, lo que reduce el tiempo de inactividad no planificado en los entornos de producción.
• Declaración de conformidad de la EAC : se incluye la declaración de conformidad de la EAC, que facilita el acceso al mercado en la Unión Económica Euroasiática.
• Biblioteca SISTEMA disponible : los archivos de la biblioteca SISTEMA, disponibles para su descarga, admiten los cálculos de la función de seguridad ISO 13849-1 para simplificar la documentación de los circuitos de seguridad y la verificación del nivel de rendimiento.

Especificaciones técnicas

Especificaciones generales

Clasificación de temperatura

Las clasificaciones de temperatura se aplican por igual a las condiciones ambientales y del fluido para todas las variantes de la válvula de retención PO de la serie 27.

Datos de rendimiento del flujo

Datos de rendimiento de flujo para tamaños de puerto representativos de la Serie 27. Ambas configuraciones (sin liberación de presión y con purga manual) comparten los mismos datos de flujo. Todos los valores de flujo corresponden a la dirección 1-2 (flujo libre); la capacidad de flujo inverso con apertura piloto es equivalente.

Certificaciones y cumplimiento

Aplicaciones e industrias típicas

Sujeción de carga de cilindro vertical

• Cilindros montados verticalmente que soportan una carga gravitatoria, como juegos de matrices, placas de prensa, mesas elevadoras y posicionadores de trabajo, donde la Serie 27 atrapa la energía neumática para evitar un descenso incontrolado cuando se retira el aire de control.
• Cilindros de sujeción y fijación en operaciones de soldadura, montaje y mecanizado que deben mantener la posición de agarre durante breves interrupciones de la producción, paradas de emergencia o acceso del operario a la zona de trabajo.
• Actuadores neumáticos en mesas basculantes, mecanismos de elevación y robots industriales donde la posición del cilindro debe mantenerse en un estado seguro tras una orden de parada de emergencia o una pérdida de energía de control.

Aplicaciones de cilindros horizontales y multieje

• Circuitos de cilindros horizontales en prensas de conformado, mecanismos de transferencia y unidades deslizantes donde la deriva de posición debida a fugas en el sello de la válvula de control direccional podría causar desalineación de la pieza de trabajo o daños en la máquina.
• Sistemas de posicionamiento neumático multieje en los que cada eje requiere una sujeción de carga independiente para mantener la posición de la pieza de trabajo mientras los demás ejes están en movimiento.
• Sujeción neumática en dispositivos de fijación de carrocerías en bruto, plantillas de montaje y dispositivos de prueba donde la fuerza de sujeción debe mantenerse durante el período de inactividad de producción sin consumo continuo de aire.

Fabricación automatizada y manipulación de materiales

• Maquinaria de embalaje, incluyendo paletizadores, formadoras de cajas y envolvedoras de film estirable, donde las funciones de parada y retención requieren un mantenimiento fiable de la posición del cilindro entre los ciclos de la máquina.
• Equipos de manipulación de materiales, incluidos transportadores, desviadores, topes y compuertas, donde los actuadores neumáticos deben mantener la posición durante la acumulación de material en la cola o las paradas de la máquina sin desplazarse bajo contrapresión.
• Prensas de estampado y conformado de metales que requieren funciones antidesviación en los cilindros de sujeción y los cilindros amortiguadores, donde la precisión de posicionamiento afecta directamente a la calidad de la pieza.
• Líneas de montaje de automóviles donde docenas de cilindros neumáticos por estación deben mantener su posición de forma fiable durante el ciclo de soldadura de la carrocería, el cambio de modelo o las paradas de emergencia.

Circuitos de seguridad y aislamiento de energía

• Funciones de seguridad de categoría 1 según la norma ISO 13849-1, donde la fiabilidad inherente de la válvula de retención de asiento proporciona un mecanismo de parada segura pasiva que no requiere una señal de control para mantener la posición.
• Circuitos compatibles con LOTO que utilizan la variante de purga manual (puerto BP), lo que permite la liberación controlada de presión y la retracción del cilindro durante los procedimientos de bloqueo/etiquetado sin volver a energizar el circuito de control.
• Circuitos de parada de emergencia en líneas de prensas neumáticas, sistemas de transporte y robots industriales, donde la Serie 27 proporciona un estado de seguridad automático al retirar la señal piloto.
• Aislamiento remoto de energía para instalaciones de cilindros de difícil acceso o elevadas, donde el puerto de purga está conectado a un control manual a nivel del suelo o a una válvula solenoide para una liberación de presión remota segura.

Configuración de pedidos y número de modelo

El número de modelo de la válvula de retención pilotada de la serie 27 indica la serie, el tamaño del cuerpo, el tamaño del puerto, el tipo de rosca y la opción de liberación de presión. Comuníquese con ROSS Controls al (800) 438-7677 o visite rosscontrols.com para acceder al configurador completo y consultar los precios actuales.

Códigos de tamaño de puerto/cuerpo: 2 = puertos de 1/4", 3 = puertos de 3/8", 5 = puertos de 1/2" a 3/4". Comuníquese con ROSS para obtener la matriz de tamaños completa.

Tipo de rosca: Los modelos estándar utilizan roscas NPT. Añada el prefijo 'D' para las variantes de rosca G (BSPP).

Opción de liberación de presión: Los modelos que terminan en '08' no incluyen puerto de liberación de presión. Los modelos que terminan en '19' incluyen el puerto de liberación de presión de purga manual (BP).

Todas las variantes de la válvula de retención PO de la serie 27 funcionan con aire comprimido filtrado (juntas de Buna-N) con una presión nominal de 30 a 150 psig (2 a 10 bar).

La serie 27 está disponible en tamaños de puerto de 1/4" a 3/4". Para aplicaciones que requieren mayor caudal o retroalimentación de posición monitoreada, consulte la serie SV27.

Números de modelo de ejemplo de la válvula de retención PO de la serie 27

Accesorios

Silenciadores de escape

Los silenciadores de escape de aluminio ROSS están disponibles para todos los tamaños de puerto de la Serie 27. Instale los silenciadores en los puertos de escape para reducir el ruido neumático en aplicaciones de alto ciclo. Verifique que la capacidad de flujo del silenciador sea igual o superior a los requisitos de flujo de escape del circuito para evitar la restricción de la descarga o el flujo inverso con apertura piloto.

Accesorios para la verificación de presión

Para determinadas variantes de la Serie 27, se encuentran disponibles accesorios opcionales para el puerto de verificación de presión, como indicadores visuales de presión (confirmación mediante pasador emergente) e interruptores de presión eléctricos preajustados a 5 psi en el flanco descendente. Estos proporcionan una confirmación adicional de que la presión del cilindro se ha liberado antes de que el operador acceda a él, lo que cumple con los requisitos de la aplicación de Categoría 2 cuando se combina con la monitorización del control.

Productos y accesorios relacionados

• Válvulas de retención pilotadas serie 19 (1304) : Válvulas de retención compactas de ángulo recto pilotadas para retención de carga de categoría 1 PL c en circuitos de pequeño diámetro montados en panel con conexiones tipo banjo o de conexión rápida. https://www.rosscontrols.com/en/series/1304-19-series-pilot-operated-check-valves
• Válvulas de retención PO de la serie SV27 para monitorización externa (1306) : válvulas de retención pilotadas con interruptor de seguridad DPST integrado que permite la retención de carga de categoría 2 PL c con retroalimentación de posición y certificación DGUV/CE. https://www.rosscontrols.com/en/series/1306-sv27-series-pilot-operated-check-valves-for-external-monitoring
• Válvulas de retención redundantes PO de la serie SV27 (1307) : Conjunto de válvula de retención redundante de doble canal operada por piloto con interruptor DPST para retención de carga de categoría 3 PL e con monitoreo externo. https://www.rosscontrols.com/en/series/1307-sv27-series-pilot-operated-redundant-check-valves
• Válvula doble serie CC4 (1303) : válvula direccional de seguridad doble de centro cerrado 4/3 para control seguro bidireccional de cilindros y retención de carga de categoría 4 PL e. https://www.rosscontrols.com/en/series/1303-cc4-series-double-valve
• Válvulas de bloqueo LOX (aislamiento de energía) : válvulas de bloqueo para un aislamiento seguro de la energía durante el mantenimiento, conforme a los requisitos de bloqueo/etiquetado de OSHA, que complementan la función de retención de carga de las válvulas de retención PO. https://www.rosscontrols.com/en/series/1287-lockout-valves-15-series

Preguntas frecuentes (FAQ)

P: ¿Cuál es la función de la válvula de retención pilotada de la serie 27?

A: La serie 27 es una válvula de retención pilotada normalmente cerrada de 2/2. El aire fluye libremente del puerto 1 al puerto 2 en condiciones normales de suministro. Al interrumpirse la señal de suministro, el obturador se cierra y retiene la presión en el lado del cilindro (puerto 2), manteniéndolo en posición. Para permitir el flujo inverso (retorno del cilindro), se debe aplicar una señal piloto neumática. Sin la señal piloto, la válvula permanece cerrada, proporcionando una sujeción pasiva de la carga.

P: ¿Qué es el puerto de purga (BP) y cuándo debe especificarse?

A: El puerto de señal de purga (BP) es un mecanismo de liberación de presión controlada disponible en ciertas variantes de la Serie 27. Cuando se elimina la presión del puerto BP, se libera la presión atrapada del cilindro, lo que permite que este se retraiga. Especifique la variante del puerto BP cuando: (1) la aplicación requiera liberación de presión manual o remota para procedimientos LOTO; (2) la carga deba bajarse de manera controlada sin reactivar el circuito de control; o (3) se necesite una válvula de seguridad remota o un mecanismo de bloqueo para liberar la energía del cilindro desde una distancia segura.

P: ¿Qué categoría de seguridad y qué nivel de protección (PL) alcanza la Serie 27?

A: La serie 27 tiene una clasificación de seguridad de categoría 1, nivel de rendimiento c (PL c) según ISO 13849-1 y SIL 2 según IEC 61508/61511. Esta clasificación se basa en la fiabilidad inherente de la construcción del obturador y el valor B10D de 20 000 000 de ciclos. La válvula base de la serie 27 no integra ningún sistema de monitorización externa. Para aplicaciones que requieran categoría 2 o superior con retroalimentación de posición, especifique la serie SV27 con interruptor DPST.

P: ¿Cuál es la presión máxima de funcionamiento?

A: La válvula de retención PO Serie 27 está diseñada para una presión de funcionamiento de 30 a 150 psig (2 a 10 bar). El requisito de presión mínima de 30 psig garantiza un accionamiento fiable del obturador tanto en la posición de retención como en la de apertura piloto. No opere con una presión inferior a 30 psig, ya que una presión insuficiente puede provocar un desplazamiento incompleto o lento del obturador.

P: ¿Qué tamaños de puerto están disponibles?

A: La serie 27 está disponible con puertos de 1/4", 3/8", 1/2" y 3/4", con rosca NPT o G (BSPP). La variante con puerto de 3/4" alcanza un caudal de 9,2 Cv (9053 Nl/min). Para puertos de mayor tamaño o caudales más elevados, póngase en contacto con ROSS Controls.

P: ¿Se puede utilizar la Serie 27 tanto para aplicaciones de cilindros horizontales como verticales?

A: Sí. La serie 27 es adecuada tanto para cilindros horizontales como verticales. Para cilindros verticales que soportan cargas por gravedad, se recomienda encarecidamente la variante de liberación de presión por purga (puerto BP) para permitir el descenso seguro de la carga durante el bloqueo/etiquetado sin reactivar el circuito de control. Para cilindros horizontales, se puede utilizar cualquiera de las dos configuraciones, según se requiera o no liberación de presión remota.

P: ¿La serie 27 incluye la certificación CE o DGUV?

R: No. La válvula de retención PO básica de la serie 27 cuenta con una declaración de conformidad EAC, pero no incluye la certificación CE ni DGUV. Para aplicaciones que requieren la marca CE o la certificación DGUV en la válvula de retención, especifique la serie SV27, que integra un interruptor DPST con clasificación de seguridad y cuenta con las certificaciones CE, DGUV y CSA/UL.

P: ¿Qué material de sellado se utiliza en la Serie 27?

A: La serie 27 utiliza juntas de Buna-N de serie. El rango de temperatura de funcionamiento de 40 a 175 °F (4 a 80 °C) para condiciones ambientales y de fluidos se basa en este material de junta. Para aplicaciones fuera de este rango de temperatura, póngase en contacto con ROSS Controls para obtener información sobre materiales de junta alternativos o recomendaciones de productos.

P: ¿Cómo se instala la serie 27 en un circuito de retención de carga?

A: Instale la serie 27 con el puerto 1 conectado a la salida de la válvula de control direccional (circuito de suministro/escape) y el puerto 2 conectado al puerto del cilindro. Conecte el puerto piloto a la señal que ordena el retorno del cilindro. Cuando la válvula de control direccional se desactiva, se elimina la señal piloto, el obturador se cierra y la presión del cilindro queda atrapada, manteniendo la posición. Para las variantes con puerto BP, conecte el puerto BP a una válvula de alivio de presión manual o remota.

P: ¿Cuál es el valor B10D para la Serie 27?

A: La serie 27 tiene un valor B10D de 20 000 000 ciclos. Esto representa el número de ciclos en los que se espera estadísticamente que el 10 % de la población experimente una falla peligrosa. Este valor se utiliza en SISTEMA y herramientas similares para calcular el MTTFD y validar las declaraciones de nivel de rendimiento de seguridad para aplicaciones de categoría 1 PL c.

P: ¿Cómo se compara la serie 27 con la válvula de retención PO de la serie 19?

A: La serie 27 utiliza un cuerpo en línea de aluminio fundido con mayor capacidad de flujo (hasta 9,2 Cv frente a 1,3 Cv para la serie 19) y un rango de tamaño de puerto más amplio (hasta 3/4" frente a 3/8" para la serie 19). La serie 27 también ofrece un puerto de liberación de presión de purga opcional. La serie 19 utiliza un cuerpo compacto de latón niquelado y aluminio en ángulo recto, adecuado para montaje en panel, conexiones de presión y circuitos de pequeño diámetro. Ambos cuentan con clasificación PL c de categoría 1.

P: ¿La serie 27 es adecuada para la parada automática de un cilindro en caso de pérdida de energía?

R: Sí. Esta es la función de seguridad principal de la Serie 27. Cuando se pierde la alimentación eléctrica o neumática, la señal piloto se desactiva automáticamente. La válvula se cierra por la contrapresión del cilindro, atrapando la presión y deteniendo el movimiento del cilindro sin necesidad de ninguna orden activa. Este comportamiento pasivo a prueba de fallos es la base de la clasificación de seguridad PL c de Categoría 1.

Guía de instalación y mantenimiento

• Instale la serie 27 en línea, conectando el puerto 1 al lado de la válvula de control direccional y el puerto 2 al cilindro o actuador. Si se instala al revés, el flujo se producirá en la dirección no deseada, eliminando la función de retención de carga.
• Coloque la válvula lo más cerca posible del puerto del cilindro para minimizar el volumen de aire atrapado entre el asiento de la válvula y el cilindro. Un mayor volumen de aire atrapado permite una mayor deriva del cilindro antes de que se iguale la caída de presión.
• Conecte el puerto piloto a una fuente de presión que se desconecte de forma segura cuando se requiera mantener la carga. En configuraciones de piloto interno, esta suele ser la línea de presión de suministro a la válvula direccional. El obturador no se cerrará si la presión piloto permanece presente en el puerto piloto.
• Para las variantes con puerto BP, conecte el puerto de señal de purga a una válvula de accionamiento manual o a una válvula de control remoto que normalmente esté presurizada durante el funcionamiento de la máquina. Al eliminar la presión del puerto BP, se libera la presión atrapada en el cilindro de forma controlada.
• Suministre aire comprimido filtrado con una filtración de partículas mínima de 5 micras. La contaminación en el asiento de la válvula reducirá su capacidad de carga y podría dañar el asiento.
• Verifique que la presión de operación se encuentre dentro del rango de 30 a 150 psig (2 a 10 bar). No opere por debajo de 30 psig, ya que esto puede provocar una apertura lenta o incompleta de la válvula de asiento durante el suministro, lo que causaría una extensión lenta del cilindro.
• Asegúrese de que la temperatura ambiente y la del fluido en el lugar de instalación se encuentren entre 40 y 175 °F (4 y 80 °C). Los sellos de Buna-N pueden perder flexibilidad y estanqueidad fuera de este rango.
• Para aplicaciones de cilindros verticales con cargas por gravedad, confirme que la presión de retención requerida no exceda el área efectiva del cilindro ni la presión de suministro disponible. La serie 27 mantiene la presión de suministro o la presión residual atrapada, la que sea mayor en el momento del cierre.
• Tras la instalación, verifique el rendimiento de retención de carga presurizando el cilindro, eliminando la señal de control (y la presión piloto) y confirmando que el cilindro mantiene su posición sin fugas audibles. Cualquier fuga por el puerto 2 indica un problema de asentamiento.
• Realice una prueba funcional de la liberación piloto: aplique presión piloto y confirme que la apertura en sentido inverso se produce según lo previsto. Confirme que la presión se restablece al retirar la presión piloto. Para las variantes del puerto BP, pruebe la función de purga despresurizando dicho puerto y confirmando la liberación controlada de la presión.
• Inspeccione la válvula periódicamente durante el mantenimiento para comprobar la integridad del sello externo y la corrosión del cuerpo. Reemplace los sellos o la válvula completa ante el primer indicio de fuga externa para mantener la fiabilidad de la sujeción de carga.
• Para aplicaciones que requieran un nivel de seguridad de categoría 2 o superior con retroalimentación de posición supervisada, especifique la serie SV27 con interruptor DPST integrado en lugar de la válvula base de la serie 27.

Garantía y soporte global

ROSS Controls ofrece una garantía de un año en todos sus productos, que cubre defectos de material y mano de obra a partir de la fecha de compra.

El soporte técnico global está disponible a través de las oficinas de ROSS en EE. UU. (sede central en Ferndale, Michigan), Canadá, Brasil, Alemania, Francia, Reino Unido, India, China y Japón.

Comuníquese con ROSS Controls USA al +1-248-764-1800 o al número gratuito (800) 438-7677, o visite rosscontrols.com para obtener configuración de productos, soporte técnico y servicios de localización de distribuidores.

Para obtener datos técnicos completos, planos dimensionales, archivos de la biblioteca SISTEMA y acceso al configurador de válvulas, visite la página del producto Válvula de retención PO Serie 27 de ROSS Controls en rosscontrols.com o comuníquese con ROSS al (800) 438-7677.

Descargue el catálogo: https://www.rosscontrols.com/en/series/1305-27-series-pilot-operated-check-valves