橡膠O型圈安裝及溝槽
O型密封圈為設計人員設計各種靜態(tài)或動態(tài)應用提供了經濟有效的密封元件。廉價的生產方法和易用性,使得O 型圈成為應用最廣泛的密封元件。
由于無論對于標準或是特殊應用,合成橡膠均具有極寬的選擇范圍,因此,O 型密封圈實際上可以應用于所有液體和氣體的密封。
O 型密封圈在模具中硫化成型,其特征是外形呈圓形,橫截面呈環(huán)形。其尺寸有內徑d 和橫截面直徑d1 來決定。
O 型密封圈優(yōu)點
可適用于大范圍壓力,溫度和間隙場合。
通常所需溝槽空間較小,重量輕。
在許多場合,O 型圈可被重復使用,這是許多非彈性平面
密封所不具備的優(yōu)點。
在正確使用條件下,O 型圈使用壽命可達材料老化極限。
O 型圈密封失效一般是漸進的,易于發(fā)現判斷。
價格普遍低于其他密封形式
應用
O 型密封圈既可以用作密封元件,又可以用作液壓組合密封
和防塵圈的施力元件,因此廣泛應用于各種應用領域。O 型
密封圈尤其在靜態(tài)密封應用中占據主導地位。在動態(tài)應用中
僅用于中等負荷工況。
作用原理
O 型密封圈是一種雙向密封元件。安裝時,O 型密封圈在徑
向或軸向的初始壓縮量,決定了O 型密封圈的初始密封能力,
系統壓力作用于O 型密封圈所產生的力,就是其總的密封力。
該密封力隨著系統壓力的升高而增大。
安裝建議
通用建議: 是否按照圖紙加工了引入端倒角。
是否清理了毛刺,銳邊是否倒圓。
螺紋尖端是否有覆蓋。
是否清洗掉加工殘渣。
在將O 型圈裝入溝槽中時不要使O 型圈扭曲。
安裝O 型圈時,請在溝槽以及O 型圈加潤滑脂
(要注意介質的兼容性)。
初始壓縮量與填充率
O 型密封圈在溝槽中的初始壓縮量和填充率,對于確保其用作主要或次要密封元件的功能十分重要。
實現初始密封能力
補償加工誤差
確保規(guī)定的摩擦力
補償壓縮變形
補償磨損
根據應用工況的不同,我們給出初始壓縮率(相對于橫截面直徑d1 的比值):
動密封場合:8 ~ 20%
靜密封場合:15 ~ 30%
填充率范圍:75%-90%
壓縮率計算方式如下:
壓縮率E(%)=[(d1-T)/d1] X100%
d1=O 型圈橫截面直徑
T= 溝槽深度
B= 溝槽寬度
填充率計算方式如下:
填充率n=[ (π/4 X d12) ) /(B X T) ]X100%
拉伸率- 壓縮率
在徑向密封的結構,在內溝槽中-“外周密封”的O 型密封圈將受到拉伸,且緊貼在溝槽的底面上。在安
裝狀態(tài)時,對于內徑小于50mm 的O 型密封圈,其最大允許拉伸率為6%;對于內徑大于50mm 的O 型
密封圈,其最大伸長率為8%。
外溝槽-“內周密封”- 的O 型密封圈最好沿其周長受壓縮,在安裝狀態(tài)時,其最大周長壓縮率為3%。
如果拉伸率/ 壓縮率超過上述最大值,則會導致O 型密封圈橫截面直徑增大/ 減小過多。從而,影響O 型
密封圈的使用壽命。(近似的可以假設橫截面直徑的減小量等于拉伸率的一半。即:若拉伸率為1%,則橫
截面直徑減小了約0.5%)
拉伸和擠壓計算方式如下:
拉伸=[ (d2-d)/d]X100% < 6% ; 擠壓=[ (da-d3)/da]X100% < 3%
da=d+2d1
d=O 型圈內徑
d1=O 型圈橫截面直徑
d2= 徑向孔密封中安裝溝槽底徑
d3= 徑向軸密封中安裝溝槽底徑
密封的設計
在設計階段,就應當考慮O 型密封圈的安裝問題。為了避免在安裝過程中損壞O 型密封圈,應當盡量避免
O 型密封圈穿過銳邊或內孔。當滑動距離較長時,密封座應盡可能設計成凹槽;或者,適當布置O 型密封圈,
保證其在安裝時僅需要滑動較短的距離,以降低密封圈扭曲的危險。
內圈密封
認真選擇適當規(guī)格的O 型密封圈,保證其內徑d 與被密封的直徑之間偏差最小
O 型圈的存放
請在避開直射日光以及溫度較低的場所保存。紫外線及潮濕大氣會促進橡膠材料的老化和塑料材料的尺寸
變化和老化。
在保管曾經開過封的制品時,請注意有沒有附著與混入異物。請盡量使用原包裝。
請不要放置在鍋爐等高溫熱源附近。熱會加快橡膠的老化速度。
請不要放置在已發(fā)生臭氧的電機附近。
請不要用細繩將O 型圈捆綁扎掛在釘子或金屬線上。這會使O 型圈變形及唇口斷損傷。
在保管過程中,有時會產生起霜現象,對O 型圈功能無影響。
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