一、产品定位与发展概述
KRACHT KF系列低压齿轮泵(最大工作压力25巴)是该品牌流体技术领域的核心产品之一。该系列覆盖了从2.5到3150的广泛公称尺寸,可输送各种润滑性液体,包括燃油、液压油、聚氨酯系统介质等。KF系列最大的特点在于模块化设计与广泛的变体选择,用户可根据具体工况选择不同的泵体结构、轴封形式、阀门配置及材料组合。
从结构演变的视角来看,KF系列可以分为两大技术分支:
KF 2.5 … 630:两件式泵体结构
KF 730 … 3150:三件式泵体结构
二、结构演变:从两件式到三件式
1. 两件式泵体(公称尺寸2.5 … 630)
在较小规格的KF泵中,泵体采用两件式设计,由后盖与泵体组成。齿轮组安装在泵体内,后盖通过螺栓固定。这种结构具有以下特点:
结构紧凑:适用于空间受限的安装场景
加工精度高:两件式结构减少了配合面,易于保证齿轮轴线与轴承孔的同心度
适用于多种轴封形式:可配置单/双/三重径向唇封、机械密封乃至磁力耦合器
2. 三件式泵体(公称尺寸730 … 3150)
随着泵规格的增大,KF系列在730及以上公称尺寸采用了三件式结构,增加了独立的法兰盖。这种结构演变带来了以下优势:
刚度提升:三件式结构能够更好地承受大规格泵产生的径向力
维护便利性:可单独拆卸前端法兰盖,便于检查齿轮磨损情况
密封可靠性增强:法兰盖与泵体之间可采用更可靠的静密封设计
3. 材料演变
KF系列的材料选择也随规格和应用场景而优化:
公称尺寸 泵体材料 齿轮组材料 轴承衬套
2.5 … 1500 EN-GJL-250(灰铸铁) 16MnCr5(表面硬化钢) 多层滑动轴承 / 塑料滑动轴承
1800 … 3150 EN-GJS-400-15(球墨铸铁) 16MnCr5 多层滑动轴承
KF-F(燃油) EN-GJS-400-15 16MnCr5 多层滑动轴承
这一演变体现了KRACHT对强度与成本平衡的考量——大规格泵承受的机械负荷更高,因此采用球墨铸铁以提升抗拉强度和韧性。
三、核心技术特点分析
1. 低噪音齿轮设计
KF系列全系采用螺旋齿轮,相比直齿轮具有以下优势:
啮合重叠系数大:多齿同时啮合,降低单齿负荷
传动平稳:减少压力脉动,降低流体冲击噪音
噪音频谱优化:避免高频刺耳噪音,提升操作舒适性
技术手册中给出的声压级数据(如65-78 dB(A))证实了其在25巴工作压力下的低噪表现。
2. 轴承系统的多样化选择
KF系列根据不同工况提供了多种轴承衬套:
含铅多层滑动轴承:标准型号,适用于大多数工业液压应用
无铅多层滑动轴承:符合环保要求,适用于对材料成分有特殊规定的行业
塑料滑动轴承:适用于≤10巴的低压工况,成本优势明显
白色金属滑动轴承:适用于≤10巴且对摩擦性能有特殊要求的场合
这种多样化设计使得KF系列能够灵活应对不同粘度、压力和介质润滑性的组合。
3. 轴封技术的演进
KF系列在轴封方面经历了从单一唇封到多层级密封的技术演进:
密封类型 适用速度 吸入侧压力范围 特点
单径向唇式密封 ≤3600 rpm -0.4 … 6.0 bar 成本低,适用于常规工况
双/三重径向唇式密封 与速度无关 -0.9 … 0.2 bar 适用于真空操作,带油杯连接
机械密封 与速度无关 -0.4 … 10.0 bar 适用于高速、高温工况
磁力耦合器 与速度无关 -0.9 … 25 bar 绝对无泄漏,用于危险介质
磁力耦合器(MAC) 是KF系列轴封技术的重大突破。通过内外转子间的磁力传递扭矩,隔离壳实现对泵腔的绝对密封,特别适用于:
聚氨酯系统(介质接触空气会硬化)
真空系统(防止空气进入)
危险介质输送(异氰酸酯、有毒化学品)
4. 对低润滑性燃油的适应:KF-F系列
KF-F系列是针对船用燃料开发的变体,其技术特点包括:
抗磨性能优化:可承受WSD值≤520 μm的低润滑性燃料(符合ISO 8217标准)
材料匹配:采用FKM密封件,泵体为球墨铸铁
高效率设计:尤其在高转速下仍保持容积效率
这一技术演进回应了航运业向低硫燃油转型带来的润滑性挑战。
5. 阀门集成能力
KF系列的另一大技术特点是阀门的模块化集成:
D型阀(2.5 … 630):直接控制式泄压阀,用于瞬时过载保护
B型阀(730 … 3150):同样为直接控制式,适用于大规格泵
T型阀(32 … 80):带循环管路连接,用于压力控制
U型万向阀(32 … 112):允许旋转方向变化而流向不变
这种阀门集成设计减少了管路连接点,提升了系统的紧凑性和可靠性。
KF系列齿轮泵的结构演变体现了KRACHT对模块化、适应性、可靠性三大原则的坚持:
两件式到三件式的结构演变:在保证精度的前提下,提升了大规格泵的刚度与维护性
材料体系的多样化:从灰铸铁到球墨铸铁,从标准轴承到特种轴承,适应不同工况
密封技术的层级化:从唇封到磁耦合,满足从常规到绝对密封的应用需求
功能模块的灵活组合:阀门、轴封、法兰形式均可按需配置
这种“平台化设计+模块化组合”的理念,使得KF系列能够在齿轮泵这一传统产品领域,持续满足不断变化的市场需求。


