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上海沈泉泵閥制造有限公司
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閱讀：76發(fā)布時間：2024-12-12
摘要：O型密封圈是指襲面為“O”形的橡膠圈。主要用于機(jī)械部件在靜態(tài)條件下防止液體和氣體介質(zhì)的泄露。在某些情況下，O型密封圈還能用做軸向往復(fù)運動和低速旋轉(zhuǎn)運動的動態(tài)密封元件。其結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、成本低、易維修、材質(zhì)多樣。幾乎可以應(yīng)用于所有液體和氣體介質(zhì)的密封場合。正確設(shè)計選用O型圈是保證液壓氣壓傳動系統(tǒng)與元件正?？煽抗ぷ鞯年P(guān)鍵環(huán)節(jié)。
1 O型圈的密封工作原理
1.1 O型圈的規(guī)格表示方法為：內(nèi)徑*線徑(即ID*W)O型密封圈是一種擠壓型密封，擠壓型密封的基本工作原理是依靠密封件發(fā)生彈性變形，在密封按觸面上造成接觸壓力，接觸壓力大于被密封介質(zhì)的內(nèi)壓，則不發(fā)生泄漏，反之則發(fā)生泄漏，像這種借介質(zhì)本身來改變O形圈接觸狀態(tài)使之實現(xiàn)密封的過程，稱為“自封作用”.
2密封失效形式及其原因分析
2.1失效形式：壓縮變形
原因分析：溝情設(shè)計不合理，壓縮率過大或者選材不合理，材質(zhì)本身變形率過高。
2.2失效形式：表面裂紋或溶脹
原因分析：產(chǎn)品選材不合理，沒有考虎到產(chǎn)品材料由于熱腐蝕或者化學(xué)介質(zhì)腐蝕等因索對產(chǎn)品材質(zhì)引起的變形。
2.3失效形式：密封件磨損/劃傷/卷曲
原因分析：安裝造成，O型圈接入面或者工作面表面處理不好，租糙度過大，未沒倒角或者潤滑不足。
2.4失效形式：密封件擠出
原因分析：溝槽設(shè)計不合理，配合面間隱過大，或由于使用壓力過高，未沒擋圈。
2.5失效形式：密封件表面呈現(xiàn)氣泡，凹坑，疤痕
原因分析：壓力變化太快，產(chǎn)生壓力爆破，材料的硬度和彈性過低，壓力很大時材料吸收介質(zhì)內(nèi)的氣體，當(dāng)壓力突
然減少時，材料所吸收的氣體快速逃出，造成密封表皮爆破。
3.0型圈的使用工況范圍
工作壓力：0至70Mpa (高壓時可選取高硬度材質(zhì)并加配擋圈)速度：Z大往復(fù)速度可達(dá)0.5m/s.Z大旋轉(zhuǎn)速度可達(dá)2.0m/s使用溫度：-60C至320C (根據(jù)不同的使用溫度范圍可選取相應(yīng)的耐溫材質(zhì)或調(diào)整材質(zhì)配方)
工作介質(zhì)：各種潤滑油、液體及氣體(腐蝕性液體或者氣體需根據(jù)其特性選取相對應(yīng)有耐性的介質(zhì)或者調(diào)整材質(zhì)配方)密封溝槽及O型圈規(guī)格的設(shè)計要素為保證O型圈的密封效果和使用壽命。在設(shè)計選取O型圈或使用O型圈的過程中應(yīng)注意以下事項。
4.壓縮變形的設(shè)定
4.1周長拉伸量與壓縮量的設(shè)定
將O型圈安裝在溝槽內(nèi)時，要受到拉伸或者壓縮。弱拉伸和壓縮數(shù)值過大，將導(dǎo)致O型圈藏面過度增大或者減小，因為拉伸196相對應(yīng)的會使截面直徑W減小約0.5%。對于孔用密封，O型圈處于拉伸狀態(tài)，Z大允許拉伸量為6%;對于軸用密封，O型圈廷其周長方向受壓縮，Z大允許周長壓縮量為3%
4.2 O型圈常用材質(zhì)及硬度的選定
(1)常用材質(zhì)及其基本性能。丁睛橡膠(NBR)耐溫范圍：-40~120C性能特點：具良好的耐油、耐熱、耐磨、抗溶劑及抗高壓油的特性。但不適合用于G性溶劑之中，如酮類、臭氧、硝基烴和氯仿等。主要應(yīng)用領(lǐng)域：常用于制作燃油箱、潤滑油箱以及在石油系液壓油、汽油、水、硅潤滑脂、硅油、二酣系潤滑油、甘醇系液壓油等流體介質(zhì)中使用。
硅橡膠(SIL). 耐溫范圍：-55- 250C.性能特點：具有G佳的耐熱、耐寒、耐臭氧、耐大氣老化。有根好的電絕緣性能?？估?qiáng)度和耐磨性較一股橡膠差且不具耐油性。主要應(yīng)用領(lǐng)域：常用于J用電器行業(yè)所使用的密封件或橡膠零件，食品機(jī)械行業(yè)的密封件，或與人體有按觸的各式用品上的密封件等。
三元乙內(nèi)橡膠(EPDM)。 耐溫范圍：-50~150C.性能特點：耐候性、耐老化性、耐臭氧性、化學(xué)穩(wěn)定性均非常優(yōu)秀，可耐氟利昂及多種制冷劑。主要應(yīng)用領(lǐng)域：常用于高溫水蒸汽環(huán)境之密封件：衛(wèi)浴設(shè)備密封件或零件：以及冰箱及制冷設(shè)備密封件等。
氟橡膠(FKM).耐溫范圍：-20~-220C. 性能特點：G好的耐高溫性優(yōu)能，并有G佳的耐化學(xué)性、耐大部分油及溶劑(酮、酯類除外)。耐寒性則較不良。主要應(yīng)用領(lǐng)域：常用于耐高溫、耐化學(xué)腐蝕、耐油的工作環(huán)境中，在冶金、化工、汽車、電力等行業(yè)用途廣泛
(2)材質(zhì)便度的選定。O型圈材質(zhì)的硬度是評定其材質(zhì)密度和承壓能力的重要拍標(biāo)。O型圈的硬度決定了O 型圈的Z大承壓能力和溝槽的Z大擠出間隙。隨著材質(zhì)硬度的增加，其對應(yīng)的承壓能力會相應(yīng)增強(qiáng)。但是其彈性和拉伸性能會存在相應(yīng)的減弱。設(shè)計O型圈時可跟據(jù)自身使用需求來選擇適合的硬度。橡膠硬度單位一般選用邵氏A型(Shore A)表示。橡膠O型圈的硬度取值范圍一般為邵氏A 30-90. 由于邵氏A70硬度的材質(zhì)都能滿足大部分的使用條件，邵氏A70的橡膠硬度一般定為O型圈材質(zhì)的常規(guī)硬度。
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