O型圈是液压和气动中应用最广泛的密封件,但由于选用、沟槽设计、加工和装配上的不当,常常造成漏油故障。选用密封圈前一定要弄清楚应用场景,是动压密封还是静压密封,是内压还是外压,只有理清应用场景才能正确的选择密封圈。 压缩率W通常用下式表示:W%= (d0-h)/d0; 式中 d0——O型圈在自由状态下的截面直径(mm) 从以上的影响因素可发现,它们相互之间存在着矛盾。压缩率大就可获得大的接触压力,但是过大的压缩率无疑会增大滑动摩擦力和永久变形。而压缩率过小则可能由于密封沟槽的同轴度误差和O形圈误差不符合要求,消失部分压缩量而引起泄漏。因此,在选择O型圈的压缩率时,要权衡各方面的因素。 如何选取O型圈压缩率,不影响工况运作?对于不同密封形式,压缩率的选取有所不同,一般断面有7%-30%的压缩变形率,径向密封一般取10%-15%;轴向密封,取15%-30%;动密封:往复动密封:10%-15%;旋转用O型圈的内径比轴径大3%-5%,外径的压缩率为3%-8%;低摩擦运动用O型圈取5%-8% 。使用O型圈时要考虑的一个重要方面是内部压力和外部压力之间的区别。 内部压力的主要考虑因素包括:
2.外部压力是指施加在O型圈外径上的力。该压力作用于来自外部环境或系统的O型圈。外部压力会影响O型圈的密封效果和耐用性。 外部压力的主要考虑因素包括: 支撑和限制:外部压力为O型环提供支撑和限制,帮助它保持其在压盖内的形状和位置。这种支撑可防止O型环移位或挤压到间隙中,从而确保一致且有效的密封。 平衡内部压力:外部压力有助于平衡作用在O型圈上的内部压力。通过对外径施加压力,外部压力辅助抵抗内部压力造成的挤压作用,从而提高整体密封性能。 受内压:O型圈外径与沟槽外径相同,受外压:O型圈内径与沟槽内径相同,要防止出现在工作压力下出现O型圈直径变小。 将 O 型圈安装在沟槽内时,要受到拉伸或压缩。若拉伸和压缩的数值过大,将导致O形圈截面过度增大或减小,因为拉伸1%相应地使截面直径W减小约0.5%。对于孔用(内压)密封,O型圈最好处于拉伸状态,最大允许拉伸量为6%;对于轴用(内压)密封,O 形圈最好延其周长方向受压缩,最大允许周长压缩量为3%。 O型圈挤出原理 O型圈允许的最大允许挤出间隙gmax ,和系统压力、O 型圈截面直径以及材料硬度有关。通常,工作压力越高,最大允许挤出间隙gmax 取值越小。如果间隙g超过允许范围,就会导致O 形圈挤出甚至损坏,当压力超过5MPa时,建议使用挡圈。 1.适用压力选择 静密封:无挡圈时,可达5MPa;有挡圈时,可达40MPa;有特殊挡圈时,可达200MPa。 2.材料选用 o型圈可根据对应的环境工况、比如耐高低温需要多少度、耐什么类型的化学物质、有没有水和水蒸气、需要耐压的范围等来选择不同的材质。 O型密封圈的常用材料及特点 O型圈尺寸,老国标采用“外径×线径”的标记方法,新国标采用“内径×线径”的标记方法。选用橡胶O型圈时,首先应尽量选用新国标。 |
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