O型密封圈是一個(ge) 圓形環,通常由彈性橡膠製成。其尺寸由內(nei) 直徑d1和線直徑d2確定。
O型圈的密封作用是通過其在一個(ge) 設計合理的溝槽內(nei) ,徑向線徑d2的彈性變形獲得的。這就意味著圓形的橫切麵受壓變為(wei) 橢圓形,從(cong) 而封閉了密封或接觸表麵之間以及溝槽底部的縫隙。由此產(chan) 生的表麵壓縮是獲得所需的密封效果的關(guan) 鍵。O型圈線徑的變形程度主要取決(jue) 於(yu) 溝槽深度t。
O型橡膠密封圈是一種斷麵形狀為(wei) 圓形的密封元件,它廣泛用於(yu) 多種機械設備中,在一定溫度、壓力及不同的液體(ti) 或氣體(ti) 介質中起到密封作用。
與(yu) 其它密封圈相比,具有如下的優(you) 越性能:
①、密封部位結構簡單,安裝部位緊湊,而且重量較輕。
②、有自密封作用,往往隻用一個(ge) 密封件便能完成密封效果。
③、密封性能好,用作固定密封時幾乎沒有泄漏,用作運動密封時,隻在速度較高時才有些泄漏。
④、運動摩擦阻力很小,對於(yu) 壓力交變的場合也能適應。
⑤、尺寸和溝槽已標準化,成本低,產(chan) 品易得,便於(yu) 使用和外購。
與(yu) 其它密封圈相比,也存在下列三個(ge) 問題:
①、起動時的摩擦阻力大。
②、用作氣動裝置的密封時,必須加潤滑油,防止磨損。
③、對偶合配件,如運動麵、溝槽、間隙等的加工尺寸及精度要求很嚴(yan) 。
O型橡膠密封圈的結構設計原理因為O型橡膠密封圈是安裝在各種溝槽中使用,現將安裝溝槽情況列於表4-1-3。
壓力與(yu) 密封間隙
O型橡膠密封圈一般是由壓縮所產(chan) 生的回彈來進行密封的,但隨著壓力的增加,其被擠入密封濁隙而產(chan) 生形狀變化,如圖4-1
為(wei) 了使O型橡膠密封圈具有良好的密封作用和延長使用壽命,必須使O型橡膠密封圈的安裝溝槽和密封部位的間隙設計恰當,當間隙過大時O型橡膠密封圈在油壓的作用下擠間隙,造成損傷(shang) ,從(cong) 而引起漏損。當工作壓力小於(yu) 9.8MPa時一般不設計擋圈,當壓力大於(yu) 9.8MPa時O型橡膠密封圈承壓麵易被擠出,應加擋圈;若單向受壓,在承壓麵設置一個(ge) 擋圈,若是雙向受壓則要設置二個(ge) 擋圈,如圖4-2
O型圈執行標準
O型圈的硬度與(yu) 溝槽最大間隙及工作壓力關(guan) 係
密封間隙的大小與(yu) 壓力等級、橡膠硬度及O型橡膠密封圈斷麵的直徑相關(guan) 情況,見下表:
活塞杆密封中溝槽深度
缸孔密封時溝槽的深度
徑向密封溝槽的深度
一般徑向密封溝槽寬度; 見表4-1-5
不同截麵O型橡膠密封圈軸向溝槽寬度和深度
軸向密封溝槽寬度和深度;軸向密封溝槽寬度和深度見表4-1-8
O型圈橡膠材料的硬度與(yu) 工作壓力的關(guan) 係
在橡膠材料標準中,以硬度和壓縮永久變形兩(liang) 項性能最為(wei) 注重。選擇壓縮變形較小的橡膠材料對密封性能是有利的,而硬度對於(yu) O型橡膠密封圈耐壓和抗擠又是至關(guan) 重要的。根據國內(nei) 標準和實踐經驗,橡膠在規定溫度下的壓縮永久變形最大不超過50%。而橡膠的硬度與(yu) 密封工作壓力密切相關(guan) ,壓力越高,硬度也是越高;參見表4-1-11。
注:旋轉運動工作壓力一般不超過0.4MPa,硬度選擇在(70±5)度;超出0.4MPa則按特殊密封裝置設計。
溝槽的光潔度要求
溝槽的光潔度、溝槽接觸表麵的粗糙度對密封效果和耐久性有很大影響。
密封溝槽的各配合偶件表麵光潔度
溝槽與(yu) 壓縮量
固定密封用O型橡膠密封圈的壓縮率,一般情況下選用15~25%(此數據經驗數據),運動密封如往複運動情況下壓縮率選用10~12%,旋轉運動下一般取3~5%的壓縮率,常用O型橡膠密封圈壓縮量與(yu) 溝槽尺寸見表4-1-9。
O型圈是如何生產1、模壓成型
原料是在上下模合並之前用手動的方式加入模具中的,由於(yu) 這個(ge) 過程很耗時,所以這種工藝適合小批量和大尺寸的製造。
2、注射成型
原料自動注射到多腔的模具中。此工藝特別適合大量的和小尺寸的製造。