Segurança em Sistemas Pneumáticos
Celso Tadeu Carciofi
© 2015 ROSS South America Ltda
LÍDER NA TECNOLOGIA DE VÁLVULAS DE SEGURANÇA PARA
PRENSAS DESDE 1950
2005
2000
1995
1980
1976
1967
1962
1954
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Segurança em Sistemas Pneumáticos
• Comando do freio/embreagem de prensas mecânicas
• Prensas pneumáticas e similares
• Isolamento da energia pneumática para intervenções
de manutenção, inspeção, reparos, limpeza, ajuste e
outras.
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Segurança em Sistemas Pneumáticos
• Comando do freio/embreagem de prensas mecânicas
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FREIO E EMBREAGEM CONJUGADOS
Com a despressurização o
freio interrompe o movimento
do martelo da prensa.
Esta é uma representação simplificada,
no sistema freio/embreagem várias molas
asseguram a frenagem.
Sem ar comprimido o freio
está acoplado e a embreagem
liberada.
EMBREAGEM
POSIÇÃO INICIAL
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FREIO
FREIO E EMBREAGEM CONJUGADOS
Quando a pressão de reação das molas
é atingida, o martelo inicia o movimento
de descida. A pressão máxima é
alcançada antes do início prensagem.
Quando o sistema freio/embreagem é
pressurizado, a embreagem é acoplada e o
freio liberado. A pressão para vencer as
molas é de aproximadamente 2 bar, a
pressão de operação normalmente é de
5,5/6,0 bar, necessária para assegurar o
torque máximo da embreagem.
EMBREAGEM
ATUADO
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FREIO
SISTEMA FREIO/EMBREAGEM COMANDADO POR
VÁLVULA 3/2 VIAS CONVENCIONAL
EMBREAGEM
FREIO
Prensa parada
Com o solenoide desligado, a válvula
está em posição inicial. A entrada está
fechada e o freio/embreagem conectado,
através do escape da válvula, com a atmosfera.
SAÍDA
Válvulas pneumáticas convencionais
nunca devem ser utilizadas para o
comando do freio/embreagem de
prensas mecânicas.
VÁLVULA 3/2 VIAS CONVENCIONAL
ESCAPE
ENTRADA
POSIÇÃO INICIAL
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SISTEMA FREIO/EMBREAGEM COMANDADO POR
VÁLVULA 3/2 VIAS CONVENCIONAL
EMBREAGEM
FREIO
Martelo em
movimento
Solenoide atuado, o escape é fechado e a
entrada conectada à saída, pressurizando o
freio/embreagem.
ESCAPE
SAÍDA
Válvulas pneumáticas convencionais
nunca devem ser utilizadas para o
comando do freio/embreagem de
prensas mecânicas.
VÁLVULA 3/2 VIAS CONVENCIONAL
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ENTRADA
ATUADO
O travamento da válvula na
posição aberta, ou o
retardo no retorno do
êmbolo principal, resulta na
repetição de golpe da
prensa. O acionamento
inesperado também pode
ocorrer.
VÁLVULA 3/2 VIAS CONVENCIONAL – PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO
Solenoide
Válvula de Comando
ESCAPE
Uma mola mantém a
passagem fechada
A área de pilotagem está
conectada à atmosfera através do
escape da válvula de comando
ESCAPE
Válvula Principal
SAÍDA
A entrada da válvula principal
está fechada e a saída conectada
ao escape
ENTRADA
Válvulas pneumáticas convencionais
nunca devem ser utilizadas para o
comando do freio/embreagem de
prensas mecânicas.
POSIÇÃO INICIAL
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VÁLVULA 3/2 VIAS CONVENCIONAL – PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO
Solenoide ligado
ESCAPE
O núcleo é atraído pilotando a
válvula principal
ESCAPE
SAÍDA
ENTRADA
Válvulas pneumáticas convencionais
nunca devem ser utilizadas para o
comando do freio/embreagem de
prensas mecânicas.
ATUADA
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VÁLVULA 3/2 VIAS CONVENCIONAL – PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO
Solenoide desligado
Impurezas podem causar a
obstrução do escape da válvula
de comando, retardando a
despressurização do piloto
Vazamento no assento da
válvula de comando pode
causar
acionamento
inesperado, ou retardar a
despressurização do piloto
ESCAPE
O travamento da válvula na
posição aberta, ou o retardo
no retorno do êmbolo principal,
resulta na repetição de golpe
da prensa. O acionamento
inesperado
também
pode
ocorrer.
SAÍDA
Materiais estranhos à válvula, ou
vedações danificadas, podem
impedir a perfeita vedação,
causando vazamento e pressão
residual
(contrapressão),
resultando em aumento do tempo
de frenagem.
ENTRADA
Válvulas pneumáticas convencionais
nunca devem ser utilizadas para o
comando do freio/embreagem de
prensas mecânicas.
POSIÇÃO INICIAL
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NR 12
4.1. As prensas mecânicas excêntricas com freio ou embreagem
pneumático, as prensas pneumáticas e seus respectivos
similares, devem ser comandados por válvula de segurança
específica com fluxo cruzado, monitoramento dinâmico e
livre de pressão residual.
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Válvulas de Segurança DM²™
Monitoração e Memória Dinâmicas
Certificada pela
BG Alemanha
Válvulas para o comando do freio/embreagem de prensas
mecânicas e outras aplicações categoria 4:
Com monitoração dinâmica todos os componentes da
monitoração mudam de estado a cada ciclo;
Com memória dinâmica o sistema interno de monitoração
bloqueia a válvula, e impede acionamentos adicionais, sempre
que na atuação ou reposição dos elementos principais ocorrer
uma defasagem maior que 0,1 segundo (sistema exclusivo
ROSS);
Após a despressurização e pressurização da entrada, a válvula
mantém a condição anterior de bloqueio ou operação. Não é
necessário o rearme no início do período de trabalho;
Monitoração dinâmica (categoria 4) entre válvulas em prensas
com freio e embreagem separados (sistema exclusivo ROSS);
Fluxo cruzado;
Solenoide para rearme (reset) incorporado;
Pressostato opcional para sinalização.
Patentes nos Estados Unidos 6840258, 6840259
e patentes pendentes em outros países
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DM²™ Monitoração e Memória Dinâmicas
O comando de
acionamento é
alimentado pelo
fluxo cruzado.
APLICAÇÕES
CATEGORIA 4
Escape
Saída
Entrada
Retorno
final
pneumático
.
Pequena
passagem
POSIÇÃO INICIAL
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DM²™ Monitoração e Memória Dinâmicas
APLICAÇÕES
CATEGORIA 4
Saída
Entrada
Retorno inicial
por mola e
pneumático.
ATUADA
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DM²™ Monitoração e Memória Dinâmicas
APLICAÇÕES
CATEGORIA 4
A alimentação do comando
é despressurizada, não é
possível nenhum
acionamento adicional.
Caso um dos êmbolos não retorne, ou
retorne com atraso, a válvula assume a
posição de bloqueio. A entrada é fechada
e o freio/embreagem despressurizado.
O êmbolo pode retornar parcialmente
pela ação da mola, mas não é mais
possível o retorno total.
FALHA
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DM²™ Monitoração e Memória Dinâmicas
APLICAÇÕES
CATEGORIA 4
A alimentação do comando é
despressurizada, não é possível
nenhum acionamento adicional.
Permanece
aberto.
Em caso de falha, o êmbolo pode retornar
parcialmente pela ação da mola, mas não
é mais possível o retorno total.
FALHA - BLOQUEIO
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DM²™ Monitoração e Memória Dinâmicas
Os pilotos
são
despressurizados
durante a aplicação do
reset. A válvula não
pode ser atuada.
APLICAÇÕES
CATEGORIA 4
O êmbolo principal
é reposicionado.
Escape
para
atmosfera.
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RESET APLICADO
Solenóide do reset atuado.
DM²™ Monitoração e Memória Dinâmicas
APLICAÇÕES
CATEGORIA 4
Reset removido, a
válvula está novamente
em condição normal de
operação.
POSIÇÃO INICIAL
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Segurança em Sistemas Pneumáticos
• Prensas pneumáticas e similares
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CROSSMIRROR
VÁLVULAS DE SEGURANÇA
5/2 VIAS
As válvulas de segurança 5/2 vias devem
ser utilizadas para o comando de prensas
pneumáticas, ou aplicações gerais, onde
o
movimento
do
cilindro
possa
representar uma condição de risco. A
válvula
de
segurança
impede
o
acionamento inesperado, e assegura a
inversão do movimento quando os
solenoides forem desligados.
Certificada pela
BG Alemanha
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VÁLVULA DE SEGURANÇA
5/2 VIAS
para o comando de cilindros pneumáticos
As válvulas de comando
são alimentadas pelo
fluxo cruzado.
Válvula em posição inicial
Com os solenoides desligados
o cilindro está recuado.
Metal-metal em aço
inoxidável. Não utiliza
vedações dinâmicas.
Longa vida útil.
Escape
Saída
Entrada
Escape
Saída
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VÁLVULA DE SEGURANÇA
5/2 VIAS
para o comando de cilindros pneumáticos
As válvulas de comando
são alimentadas pelo
fluxo cruzado.
Válvula atuada
Os solenoides devem ser atuados
simultaneamente para o avanço do
cilindro.
Escape
Saída
Entrada
Escape
Saída
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VÁLVULA DE SEGURANÇA
5/2 VIAS
para o comando de cilindros pneumáticos
Monitoração Interna
A alimentação do comando
é despressurizada, não é
possível atuar a válvula.
Falha no êmbolo da direita
Mesmo que o êmbolo da direita não retorne
à posição inicial, ou tenha um acionamento
inesperado, a válvula assume a posição de
segurança e o cilindro permanece recuado.
Escape
Saída
Entrada
Escape
Saída
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VÁLVULA DE SEGURANÇA
5/2 VIAS
para o comando de cilindros pneumáticos
Monitoração Interna
A alimentação do comando
é despressurizada, não é
possível atuar a válvula.
Falha no êmbolo da esquerda
Mesmo que o êmbolo da esquerda não
retorne à posição inicial, ou tenha um
acionamento inesperado, a válvula assume
a posição de segurança e o cilindro
permanece recuado.
Escape
Saída
Entrada
Escape
Saída
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Segurança em Sistemas Pneumáticos
• Isolamento da energia pneumática para intervenções
de manutenção, inspeção, reparos, limpeza, ajuste e
outras.
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Válvulas L-O-X® para o isolamento
da energia pneumática
Abre
Para o fechamento do
ar comprimido e rápida
despressurização de
todo sistema pneumático
Fecha
Saída
Entrada
Conexões de 1/4” a 2”
Escape
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Válvulas L-O-X® para o isolamento
da energia pneumática
Bloqueio na posição
fechada através de
cadeado
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Válvulas L-O-X® para o isolamento
da energia pneumática
Bloqueio na posição
fechada através de
dispositivo multi-travas
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Válvulas L-O-X® para o isolamento
da energia pneumática
Indicador visual
Pino retrai indicando que a
saída já está despressurizada
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Válvulas L-O-X® para o isolamento
da energia pneumática
Corpo em aço inoxidável
para aplicações nas
indústrias:
Alimentícia
Farmacêutica
Química
Petroquímica
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Válvulas de Segurança 3/2 vias DM²™C
Para o Isolamento da Energia Pneumática – Categoria 4
As válvulas de segurança 3/2 vias DM²™C são válvulas
duplas dinamicamente monitoradas para o isolamento da
energia pneumática. Quando os solenóides são desligados
asseguram o fechamento da entrada do ar comprimido, e a
despressurização do sistema pneumático.
Monitoração dinâmica (categoria 4);
Fluxo cruzado;
Solenoide para rearme (reset) incorporado;
Pressostato opcional para sinalização.
Certificada pela
BG Alemanha
Estas válvulas não devem ser utilizadas
para o comando do freio/embreagem de
prensas mecânicas.
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NR 12
12.113. A manutenção, inspeção, reparos, limpeza, ajuste e
outras intervenções que se fizerem necessárias devem ser
executadas por profissionais capacitados, qualificados ou
legalmente habilitados , formalmente autorizados pelo
empregador, com as máquinas e equipamentos parados e
adoção dos seguintes procedimentos:
a) Isolamento e descarga de todas as fontes de energia das
máquinas e equipamentos, de modo visível ou facilmente
identificável por meio dos dispositivos de comando;
b) Bloqueio mecânico e elétrico na posição “desligado” ou
“fechado” de todos os dispositivos de corte de fontes de energia,
a fim de impedir a re-energização, e sinalização com cartão e
etiqueta de bloqueio contendo o horário e a data do bloqueio, o
motivo da manutenção e o nome do responsável.
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Obrigado pela atenção.
ROSS SOUTH AMERICA LTDA.
Rua Olavo Gonçalves, 43/47 – Centro
São Bernardo do Campo – São Paulo – Brasil
CEP 09725-020
Fone: 55 11 4335 2200
Fax: 55 11 4335 3888
E-mail: [email protected]
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