Pompa tłokowa Yuken A3H – seria A3H16 do A3H180
Pompa tłokowa osiowa zmiennej wydajności serii A3H to flagowy produkt japońskiego producenta Yuken, przeznaczony do wymagających układów hydrauliki siłowej przemysłowej i mobilnej. Seria A3H obejmuje siedem modeli o pojemności geometrycznej od 16,3 do 180,7 cm³/obr, z maksymalnym ciśnieniem pracy do 35 MPa (350 bar). Pompa tłokowa A3H łączy w sobie wyjątkową sprawność, kompaktową budowę i bogaty wybór algorytmów sterowania – od regulatora ciśnienia przez sterowanie stałą mocą aż po układy load sensing.
Seria A3H dostępna jest w czterech typach regulacji: kompensatorem ciśnienia (typ 01), regulacją stałej mocy/momentu (typ 09), sterowaniem load sensing (typ 14) oraz układem dwuciśnieniowym i dwuprzepływowym (typ 55). Dzięki temu jedna pompa tłokowa zmiennej wydajności może zastąpić tradycyjne układy z wieloma pompami stałej wydajności, obniżając koszty eksploatacji i zużycie energii.
Na tej stronie znajdziesz kompletną specyfikację techniczną, opis budowy, charakterystyki pracy oraz praktyczne wskazówki dotyczące doboru i eksploatacji pompy tłokowej Yuken A3H.
Budowa i zasada działania pompy tłokowej A3H
Pompa tłokowa Yuken A3H jest osiową, wielotłoczkową pompą zmiennej wydajności z tarczą wychylną (swash plate). Zmiana kąta tarczy wychylnej powoduje zmianę skoku tłoczków i tym samym regulację wydajności pompy od wartości minimalnej do maksymalnej. Regulacja odbywa się płynnie i w pełni automatycznie za pomocą układu sterowania zamontowanego bezpośrednio na korpusie pompy.
Blok cylindrowy (cylinder block) obraca się wraz z wałem napędowym, a tłoczki (piston assembly) wykonują ruch posuwisto-zwrotny zgodnie z profilem tarczy wychylnej. Ciecz hydrauliczna zasysana jest przez port ssawny i tłoczona do portu tłocznego za pośrednictwem tarczy zaworowej (port plate). Sprężyny dociskające tłoczki do tarczy kulkowej zapewniają szczelność i pracę przy niskich prędkościach.
- Sprawność objętościowa powyżej 95% przy 1800 obr/min
- Sprawność całkowita powyżej 90% przy 1800 obr/min
- Kompaktowa budowa – duży stosunek mocy do masy
- Regulacja wydajności od wartości minimalnej do maksymalnej
- Bezpośrednie mocowanie jednostki sterującej do korpusu
- Montaż kołnierzowy lub stopowy (foot mounting)
Modele i zakres pojemności – pompa tłokowa A3H16 do A3H180
Seria A3H obejmuje siedem modeli, każdy przeznaczony do innego zakresu przepływu i mocy hydraulicznej. Wszystkie modele pracują przy ciśnieniu znamionowym 28 MPa i ciśnieniu chwilowym do 35 MPa:
| Model | Pojemność geometryczna [cm³/obr] | Min. wydajność [cm³/obr] | Ciśnienie znamionowe [MPa] | Ciśnienie chwilowe [MPa] | Max. prędkość [obr/min] | Min. prędkość [obr/min] | Masa (kołnierz) [kg] | Masa (stopka) [kg] |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A3H16 | 16,3 | 8,0 | 28 | 35 | 3600 | 600 | 14,5 | 23,4 |
| A3H37 | 37,1 | 16,0 | 28 | 35 | 2700 | 600 | 19,5 | 27,0 |
| A3H56 | 56,3 | 35,0 | 28 | 35 | 2500 | 600 | 25,7 | 33,2 |
| A3H71 | 70,7 | 45,0 | 28 | 35 | 2300 | 600 | 35,0 | 42,5 |
| A3H100 | 100,5 | 63,0 | 28 | 35 | 2100 | 600 | 44,9 | 72,9 |
| A3H145 | 145,2 | 95,0 | 28 | 35 | 1800 | 600 | 60,0 | 88,0 |
| A3H180 | 180,7 | 125,0 | 28 | 35 | 1800 | 600 | 70,4 | 98,4 |
Minimalna wydajność regulacyjna nie wynosi zero – jest to wartość minimalna nastawy regulatora, do której można ograniczyć przepływ. Faktyczna minimalna wydajność zależy od ustawienia śruby regulacji przepływu i jest indywidualnie konfigurowana podczas uruchomienia.
Typy sterowania pompy tłokowej zmiennej wydajności
Dobór właściwego algorytmu sterowania to kluczowy parametr przy wyborze pompy tłokowej zmiennej wydajności do konkretnej aplikacji. Seria A3H oferuje cztery typy sterowania:
| Typ | Oznaczenie | Zasada działania | Zastosowanie |
|---|---|---|---|
| 01 – Regulator ciśnienia (Pressure Compensator) | A3H**-*R01KK-10 | Gdy ciśnienie układu zbliża się do nastawy, pompa automatycznie redukuje wydajność, utrzymując ciśnienie na poziomie nastawy. Przy ciśnieniu poniżej nastawy pompa pracuje z maksymalną wydajnością. | Napędy pras, zaciski, układy z przytrzymywaniem obciążenia |
| 09 – Sterowanie stałą mocą (Constant Power/Torque) | A3H**-*R09KK-10 | Sterowanie dostosowuje wydajność pompy do mocy silnika napędowego. Gdy ciśnienie rośnie, wydajność spada proporcjonalnie – praca wzdłuż hiperbolicznej krzywej mocy. Jedna pompa zastępuje układ szybkobieg/roboczy. | Prasy, urządzenia formierskie, maszyny ze zmiennym obciążeniem |
| 14 – Sterowanie load sensing | A3H**-*R14KK-10 | Energooszczędny typ regulacji. Pompa utrzymuje stały spadek ciśnienia na zaworze przepływowym, automatycznie regulując wydajność do niezbędnego minimum. Sygnał ciśnienia obciążenia doprowadzony jest do portu L zewnętrznym rurociągiem. Pełne ciśnienie odcięcia regulowane zdalnie przez zawór przelewowy podłączony do portu PP. | Układy mobilne, maszyny budowlane, systemy energooszczędne |
| 55 – Dwuciśnieniowy, dwuprzepływowy (Simple Two-Pressure Two-Flow) | A3H**-*R55KK-10 | Umożliwia pracę jednej pompy w dwóch trybach: duży przepływ/niskie ciśnienie (szybkobieg) i mały przepływ/wysokie ciśnienie (posuw roboczy). Automatyczne przełączenie następuje, gdy ciśnienie zbliży się do nastawy PL. Ciśnienie PH regulowane zdalnie przez zawór przelewowy. | Prasy hydrauliczne ze szybkim dosuwem i wolnym posuwem, maszyny formierskie |
| Model | Typ 01 | Typ 09 | Typ 14 | Typ 55 |
|---|---|---|---|---|
| A3H16 | ✓ | — | ✓ | ✓ |
| A3H37 | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| A3H56 | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| A3H71 | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| A3H100 | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| A3H145 | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| A3H180 | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
Typ 09 niedostępny dla modelu A3H16. Dla pozostałych modeli wszystkie typy regulacji są dostępne jako warianty standardowe.
Charakterystyki pracy pompy tłokowej Yuken A3H37
Powyższy wykres przedstawia typowe charakterystyki modelu A3H37 przy prędkości 1800 obr/min, oleju ISO VG32 i temperaturze 40°C. Sprawność objętościowa (Volumetric Efficiency) pozostaje powyżej 95% w całym zakresie ciśnień roboczych. Sprawność całkowita (Overall Efficiency) utrzymuje się na poziomie powyżej 90% przy ciśnieniu nominalnym. Przy ciśnieniu powyżej 28 MPa regulatOR ciśnienia przejmuje sterowanie i wydajność jest automatycznie redukowana.
| Model | Czas odpowiedzi t1 [ms] | Czas odpowiedzi t2 [ms] | Przekroczenie ciśnienia PS [MPa] |
|---|---|---|---|
| A3H16 | 30 | 140 | 2,5 |
| A3H37 | 40 | 80 | 3,5 |
| A3H56 | 50 | 90 | 7,5 |
| A3H71 | 50 | 140 | 10,0 |
| A3H100 | 70 | 170 | 11,0 |
| A3H145 | 70 | 180 | 12,5 |
| A3H180 | 70 | 220 | 12,0 |
Warunki pomiaru: prędkość napędu 1500 obr/min, olej ISO VG32, temperatura 40°C (lepkość 32 mm²/s).
Ciecze robocze i wymagania eksploatacyjne pompy tłokowej A3H
Oleje mineralne (standardowe)
Do standardowej pracy pompa tłokowa A3H wymaga oleju hydraulicznego na bazie ropy naftowej klasy anti-wear lub R&O (Rust and Oxidation inhibitor), odpowiadającego normie ISO VG-32 lub VG-46. Wymagana lepkość: 20–400 mm²/s, temperatura oleju: 0–60°C.
Ciecze specjalne
Na zamówienie dostępne są warianty pomp A3H do pracy z cieczami trudnopalnymi i syntetycznymi (obniżone ciśnienia robocze):
| Typ cieczy | Ciśnienie znamionowe [MPa] | Ciśnienie chwilowe [MPa] | Max. prędkość [obr/min] | Temperatura [°C] | Lepkość [mm²/s] | Nr wykonania |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Glikole wodne (Water-Glycols) | 21 | 21 | 1200 (1800*) | 0–50 | 20–200 | 1030 |
| Estry fosforowe (Phosphate Ester) | 21 | 21 | 1200 (1800*) | 0–60 | 20–200 | 1006 |
| Estry poliolowe (Polyol Ester) | 21 | 25 | 1200/1800 | 0–60 | 20–200 | 10450 |
Klasa czystości oleju
Pompa tłokowa Yuken A3H wymaga oleju hydraulicznego czystości NAS Grade 10 lub lepszej. Na ssaniu niezbędny jest filtr siatkowy o wielkości oczek min. 100 μm (150 mesh) zamontowany w zbiorniku. Na linii powrotnej wymagany jest filtr liniowy <10 μm.
| Model | Rozmiar złącza drenu | Min. śr. wewnętrzna rury drenażowej |
|---|---|---|
| A3H16, A3H37 | 1/2″ | 12 mm lub więcej |
| A3H56, A3H71, A3H100, A3H145, A3H180 | 3/4″ | 19 mm lub więcej |
Montaż, uruchomienie i eksploatacja pompy tłokowej
Montaż
- Port wypełnienia olejem musi być skierowany ku górze podczas montażu
- Stosować sprzęgło elastyczne – unikać naprężeń zginających i osiowych na wale
- Maksymalne odchylenie współosiowości: <0,1 mm TIR, kąt <0,2°
- Port ssawny pompy nie wyżej niż 1 m ponad poziom oleju w zbiorniku
- Długość rury drenażowej: maks. 1 m; koniec rury zanurzony w oleju
Ciśnienie ssania
Dopuszczalne ciśnienie na porcie ssącym: od −16,7 do +50 kPa. Przy prędkości powyżej 1800 obr/min wymagane ciśnienie ssania: 0 do +50 kPa.
Pierwsze uruchomienie
Przed pierwszym uruchomieniem należy napełnić korpus pompy czystym olejem hydraulicznym przez port wypełnienia. Wymagane objętości oleju wstępnego napełnienia:
| Model | Objętość wstępnego napełnienia [cm³] |
|---|---|
| A3H16 | 400 |
| A3H37 | 700 |
| A3H56 | 900 |
| A3H71 | 1300 |
| A3H100 | 1700 |
| A3H145 | 2400 |
| A3H180 | 3200 |
Regulacja ciśnienia i wydajności
Fabrycznie pompa dostarczana jest z ustawieniem maksymalnej wydajności i minimalnego ciśnienia odcięcia. Regulacja ciśnienia: obrót śruby zgodnie z ruchem wskazówek zegara zwiększa ciśnienie. Zmiana ciśnienia na jeden pełny obrót śruby regulacji ciśnienia:
| Modele | Zmiana ciśnienia na obrót [MPa] |
|---|---|
| A3H16 / A3H37 / A3H56-01 | 5,5 |
| A3H71 / A3H100 / A3H145-01 | 6,3 |
| A3H180-01 | 5,7 |
Regulacja wydajności: obrót śruby regulacji przepływu zgodnie z ruchem wskazówek zegara zmniejsza wydajność. Zmiana wydajności na jeden obrót śruby:
| Model | Zmiana wydajności na obrót [cm³/obr] | Minimalna nastawiana wydajność [cm³/obr] |
|---|---|---|
| A3H16 | 1,4 | 8 |
| A3H37 | 3,3 | 16 |
| A3H56 | 4,2 | 35 |
| A3H71 | 4,9 | 45 |
| A3H100 | 6,2 | 63 |
| A3H145 | 9,4 | 95 |
| A3H180 | 10,3 | 125 |
Oznaczenia katalogowe – jak zamawiać pompę tłokową Yuken A3H
Numer katalogowy pompy tłokowej serii A3H składa się z następujących segmentów:
| Pozycja | Znaczenie | Dostępne warianty |
|---|---|---|
| A3H16…A3H180 | Numer serii / pojemność geometryczna | A3H16 (16,3 cm³) … A3H180 (180,7 cm³) |
| F / (brak) | Typ mocowania | F = mocowanie kołnierzowe; brak = mocowanie stopowe (foot) |
| R / L | Kierunek obrotu (patrząc od czoła wału) | R = zgodnie z ruchem wskazówek zegara; L = przeciwnie |
| 01 / 09 / 14 / 55 | Typ sterowania | 01 = regulator ciśnienia; 09 = stała moc/moment; 14 = load sensing; 55 = dwuciśnieniowy/dwuprzepływowy |
| K | Zakres regulacji ciśnienia | K = 5–35 MPa |
| K | Typ końcówki wału | K = wał z wpustem (keyed shaft) |
| 10 | Numer wykonania (design number) | 10 = standardowe; inne dla cieczy specjalnych (1006, 1030, 10450) |
Przykład: A3H37-FR01KK-10 – pompa tłokowa, pojemność 37,1 cm³/obr, mocowanie kołnierzowe, obrót prawostronny, regulator ciśnienia, zakres 5–35 MPa, wał z wpustem, wykonanie standardowe.
Zestawy kołnierzy rurowych (Pipe Flange Kits)
Do pompek tłokowych serii A3H dostępne są gotowe zestawy kołnierzy rurowych, umożliwiające podłączenie instalacji hydraulicznej bez spawania lub z możliwością spawania doczołowego/gniazdowego. Przykładowe numery katalogowe zestawów:
| Model | Port | Gwintowany | Spawanie gniazdowe | Spawanie doczołowe |
|---|---|---|---|---|
| A3H16 | Ssawny | F5-08-A-10 | F5-08-B-10 | F5-08-C-10 |
| A3H16 | Tłoczny | F6-06-A-M-10 | F6-06-B-M-10 | — |
| A3H37 | Ssawny | F5-10-A-10 | F5-10-B-10 | F5-10-C-10 |
| A3H37 | Tłoczny | F6-08-A-M-10 | F6-08-B-M-10 | — |
| A3H56 | Ssawny | F5-12-A-10 | F5-12-B-10 | F5-12-C-10 |
| A3H71 | Ssawny | F5-16-A-10 | F5-16-B-10 | F5-016-C-10 |
| A3H71 | Tłoczny | F6-10-A-M-10 | F6-10-B-M-10 | — |
| A3H100 / A3H145 | Ssawny | F5-20-A-10 | F5-20-B-10 | F5-20-C-10 |
| A3H180 | Ssawny | F5-24-A-10 | F5-24-B-10 | — |
| A3H180 | Tłoczny | F6-12-A-M-10 | F6-12-B-M-10 | — |
Jak dobrać pompę tłokową Yuken A3H do układu hydraulicznego?
Wybór właściwego modelu pompy tłokowej zmiennej wydajności A3H wymaga analizy kilku kluczowych parametrów układu:
- Wymagane ciśnienie maksymalne – pompy A3H pracują do 28 MPa ciśnienia znamionowego i do 35 MPa chwilowego. Dla układów powyżej 28 MPa wymagana jest analiza czasu pracy przy ciśnieniu chwilowym.
- Wymagany przepływ – oblicz wymagany przepływ znamionowy [L/min] z wzoru: Q = n × q / 1000, gdzie n to prędkość obrotowa [obr/min], a q to pojemność geometryczna [cm³/obr]. Następnie dobierz model A3H o pojemności geometrycznej zapewniającej żądany przepływ przy dostępnej prędkości obrotowej silnika.
- Typ sterowania – dla układów energooszczędnych z siłownikami hydraulicznymi wybierz typ 14 (load sensing). Dla pras i zginarek z szybkim dosuwem – typ 55. Dla standardowych układów ze stabilnym ciśnieniem – typ 01.
- Kierunek obrotu – dopasuj do kierunku obrotu silnika napędowego (R = prawostronny, L = lewostronny, patrząc od czoła wału).
- Typ mocowania – kołnierzowe (F) jest rozwiązaniem standardowym; stopowe (foot) stosowane przy mocowaniu do ramy maszyny.
- Ciecz robocza – dla standardowych olejów mineralnych ISO VG-32/46 wystarczy wykonanie standardowe (nr 10). Dla glikoli i estrów zamów wykonanie specjalne.
W razie wątpliwości skontaktuj się z naszym działem technicznym – pomożemy dobrać optymalny model pompy tłokowej Yuken do Twojego układu hydraulicznego. Do układów ze sterowaniem load sensing polecamy uzupełnienie instalacji o rozdzielacze hydrauliczne Yuken DSG-01.
Porównaj też inne serie pomp tłokowych dostępne w ofercie Sitric: pompy tłokowe Yuken ARL1 (mniejsze gabaryty, do 25 MPa) oraz pompy tłokowe Yuken AR16 / AR22. Pełną ofertę pomp tłokowych znajdziesz na stronie pompy tłokowe Yuken w sklepie Sitric.
Zamów pompę tłokową Yuken A3H
Szukasz niezawodnej pompy tłokowej do układu hydraulicznego wysokiego ciśnienia? Seria Yuken A3H to sprawdzone rozwiązanie dla przemysłu maszynowego, prasy hydrauliczne, obrabiarki i maszyny budowlane. Skontaktuj się z nami, aby otrzymać ofertę z ceną, terminem dostawy i doborem technicznym.
FAQ – Najczęściej zadawane pytania o pompę tłokową Yuken A3H
Co to jest pompa tłokowa i czym różni się od pompy łopatkowej?
Pompa tłokowa to hydrostatyczna maszyna robocza, w której ciśnienie cieczy hydraulicznej jest generowane przez ruch posuwisto-zwrotny tłoczków w cylindrach. W odróżnieniu od pompy łopatkowej, pompa tłokowa osiowa (jak seria A3H) charakteryzuje się wyższym maksymalnym ciśnieniem roboczym (do 350 bar), wyższą sprawnością i możliwością regulacji wydajności przez zmianę kąta tarczy wychylnej. Pompy łopatkowe są tańsze i cichsze, ale ograniczone do niższych ciśnień roboczych (zazwyczaj do 210 bar).
Jaka pompa tłokowa Yuken nadaje się do układu hydraulicznego o ciśnieniu 300 bar?
Ciśnienie 300 bar (30 MPa) mieści się w zakresie ciśnienia znamionowego pomp A3H (28 MPa znamionowe / 35 MPa chwilowe). Dla stałej pracy przy 30 MPa zalecamy skontaktowanie się z działem technicznym w celu weryfikacji czasu pracy przy podwyższonym ciśnieniu. Model dobieramy na podstawie wymaganego przepływu i prędkości napędu.
Jak dobrać pompę tłokową do wymaganego przepływu?
Wymagany przepływ Q [L/min] obliczamy ze wzoru: Q = (n × q) / 1000, gdzie n to prędkość obrotowa silnika [obr/min], a q to pojemność geometryczna pompy [cm³/obr]. Przykład: dla silnika 1500 obr/min i wymaganego przepływu 50 L/min: q = (50 × 1000) / 1500 = 33,3 cm³/obr → wybieramy A3H37 (37,1 cm³/obr). Pamiętaj o uwzględnieniu sprawności objętościowej (~95%) przy dokładnych obliczeniach.
Co to jest sterowanie load sensing w pompie tłokowej?
Load sensing (LS) to układ sterowania, w którym pompa tłokowa automatycznie dostosowuje wydajność do aktualnego zapotrzebowania siłownika lub silnika hydraulicznego. Sygnał ciśnienia obciążenia jest doprowadzany do portu L pompy. Pompa utrzymuje stały spadek ciśnienia na zaworze przepływowym, pracując zawsze z minimalną niezbędną wydajnością. Układ load sensing redukuje straty energii i ciepło w układzie hydraulicznym.
Jak często należy wymieniać olej w układzie z pompą tłokową Yuken A3H?
Yuken zaleca utrzymanie klasy czystości oleju NAS Grade 10 lub lepszej. Interwały wymiany oleju zależą od warunków pracy, temperatury i zastosowanego filtra. Jako minimum wymagany jest filtr siatkowy na ssaniu (100 μm / 150 mesh) i filtr liniowy na powrocie <10 μm. Kontrola czystości oleju co 500–1000 godzin pracy jest zalecana dla przedłużenia żywotności pompy.
Czy pompa tłokowa A3H może pracować z cieczami trudnopalnymi?
Tak, na zamówienie dostępne są specjalne wykonania: nr 1030 dla glikoli wodnych (do 21 MPa), nr 1006 dla estrów fosforowych (do 21 MPa) i nr 10450 dla estrów poliolowych (do 25 MPa). Wszystkie specjalne wykonania mają ograniczoną maksymalną prędkość obrotową do 1200–1800 obr/min. Przy zamówieniu należy podać numer wykonania specjalnego.
Jaka jest minimalna prędkość obrotowa pompy tłokowej A3H?
Minimalna prędkość obrotowa dla wszystkich modeli serii A3H wynosi 600 obr/min. Przy niższych prędkościach nie jest zapewniona prawidłowa smarowanie elementów wewnętrznych pompy i może dochodzić do przyspieszonego zużycia.