一、O型圈拉伸與壓縮
將O型圈安裝在溝槽內(nèi)時(shí),O型圈要受到拉伸或壓縮。若拉伸和壓縮的數(shù)值過(guò)大,將導(dǎo)致O型圈截面過(guò)度增大或減小,因?yàn)槔?%相應(yīng)地使O型圈截面直徑W減小約0.5%。對(duì)于孔用密封,O型圈最好處于拉伸狀態(tài),O型圈最大允許拉伸量為6%;對(duì)于軸用密封,O型圈最好延其周長(zhǎng)方向受壓縮,O型圈最大允許周長(zhǎng)壓縮量為3%。
將O型圈安裝在溝槽內(nèi)時(shí),O型圈要受到拉伸或壓縮。若拉伸和壓縮的數(shù)值過(guò)大,將導(dǎo)致O型圈截面過(guò)度增大或減小,因?yàn)槔?%相應(yīng)地使O型圈截面直徑W減小約0.5%。對(duì)于孔用密封,O型圈最好處于拉伸狀態(tài),O型圈最大允許拉伸量為6%;對(duì)于軸用密封,O型圈最好延其周長(zhǎng)方向受壓縮,O型圈最大允許周長(zhǎng)壓縮量為3%。
二、O型圈的密封形式
O型圈密封按負(fù)載類型可分為靜密封和動(dòng)密封;O型圈按密封用途可分為孔用密封、軸用密封和旋轉(zhuǎn)軸密封;O型圈按其安裝形式又可分為徑向安裝和軸向安裝。O型圈徑向安裝時(shí),對(duì)于軸用密封,應(yīng)使O型圈內(nèi)徑和被密封直徑間的偏差盡可能地小;對(duì)于孔用密封,應(yīng)使其內(nèi)徑等于或略小于溝槽的直徑。O型圈軸向安裝時(shí),要考慮壓力方向。內(nèi)部壓力時(shí),O型圈外徑應(yīng)比溝槽外徑約大1~2%;外部壓力時(shí),應(yīng)使O型圈內(nèi)徑比溝漕內(nèi)徑約小1~3%。
O型圈密封按負(fù)載類型可分為靜密封和動(dòng)密封;O型圈按密封用途可分為孔用密封、軸用密封和旋轉(zhuǎn)軸密封;O型圈按其安裝形式又可分為徑向安裝和軸向安裝。O型圈徑向安裝時(shí),對(duì)于軸用密封,應(yīng)使O型圈內(nèi)徑和被密封直徑間的偏差盡可能地小;對(duì)于孔用密封,應(yīng)使其內(nèi)徑等于或略小于溝槽的直徑。O型圈軸向安裝時(shí),要考慮壓力方向。內(nèi)部壓力時(shí),O型圈外徑應(yīng)比溝槽外徑約大1~2%;外部壓力時(shí),應(yīng)使O型圈內(nèi)徑比溝漕內(nèi)徑約小1~3%。
三、O型圈用作旋轉(zhuǎn)軸密封
O型圈可用作低速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)及運(yùn)行周期較短的旋轉(zhuǎn)軸密封。當(dāng)圓周速度低于0.5m/s時(shí),O型圈選擇可按正常設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn);當(dāng)圓周速度大于0.5m/s時(shí),須考慮拉長(zhǎng)的橡膠圈受熱后會(huì)收縮這一現(xiàn)象,故選擇O型密封圈使其內(nèi)徑比起被它密封的軸徑約大2%,上述現(xiàn)象就可以避免。O型密封圈在溝槽中安裝后,導(dǎo)致O型密封圈受到徑向壓縮,O型圈在溝漕中形成微量波紋狀,從而改善了潤(rùn)滑條件。
四、O型圈線徑的選擇
O型圈線徑的選擇在O型圈的使用中占據(jù)著非常重要的位置。若O型圈線徑選擇不當(dāng),輕則O型圈密封效果不佳;重則O型圈直接被“咬壞”,根本達(dá)不到O型圈密封的效果。通常情況,在壓縮率一定的情況下,O型圈線徑越大則永久變形越小,使用大線徑的O型圈可得到穩(wěn)定的密封效果。特別O型圈在作為動(dòng)密封使用時(shí),O型圈線徑大具有防止擰扭的作用。
五、如何合理設(shè)計(jì)O型圈溝槽尺寸
溝槽中的O型圈在介質(zhì)壓力驅(qū)使下會(huì)發(fā)生變形,O型圈邊緣部分會(huì)流入間隙位置達(dá)到O型圈密封功能。O型圈受到的壓力越大,致使O型圈變形越大,則O型圈將獲得更好的密封效果。在O型圈受到的壓力超出其承受極限時(shí),則O型圈會(huì)被擠入到間隙中,造成O型圈密封失效。為此O型圈溝槽設(shè)計(jì)時(shí),必須合理搭配O型圈硬度、工作壓力和間隙公差之間關(guān)系。并且在O型圈溝槽設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)使O型圈溝槽間隙盡可能小。實(shí)際作業(yè)中,不可避免地會(huì)遇到O型圈溝槽間隙較大,為避免O型圈被擠入到間隙中,應(yīng)考慮選用抗擠出能力強(qiáng)和尺寸穩(wěn)定性較好的材質(zhì)做成O型圈,如聚氨酯材料O型圈。
O型圈硬度、工作壓力、間隙公差之關(guān)系
O型圈-線徑/硬度/壓力之關(guān)系-間隙公差
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硬度
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35
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70
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105
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140
|
175
|
210
|
350
|
SHOREA
|
KG/CM²
|
KG/CM²
|
KG/CM²
|
KG/CM²
|
KG/CM²
|
KG/CM²
|
KG/CM²
|
|
1.78
|
70
|
0.15
|
0.10
|
0.05
|
|
|
|
|
80
|
0.20
|
0.15
|
0.10
|
0.05
|
0.03
|
|
|
|
90
|
0.25
|
0.20
|
0.13
|
0.10
|
0.08
|
0.05
|
0.03
|
|
2.62
|
70
|
0.18
|
0.13
|
0.08
|
|
|
|
|
80
|
0.25
|
0.18
|
0.13
|
0.08
|
0.04
|
|
|
|
90
|
0.30
|
0.25
|
0.18
|
0.13
|
0.10
|
0.08
|
0.04
|
|
3.53
|
70
|
0.20
|
0.15
|
0.10
|
|
|
|
|
80
|
0.30
|
0.20
|
0.15
|
0.10
|
0.05
|
|
|
|
90
|
0.40
|
0.30
|
0.20
|
0.15
|
0.13
|
0.10
|
0.05
|
|
5.34
|
70
|
0.25
|
0.18
|
0.13
|
|
|
|
|
80
|
0.35
|
0.25
|
0.18
|
0.13
|
0.06
|
|
|
|
90
|
0.45
|
0.35
|
0.25
|
0.18
|
0.15
|
0.13
|
0.06
|
|
7.00
|
70
|
0.30
|
0.20
|
0.15
|
|
|
|
|
80
|
0.40
|
0.30
|
0.20
|
0.15
|
0.07
|
|
|
|
90
|
0.50
|
0.40
|
0.30
|
0.20
|
0.18
|
0.15
|
0.07
|