O型圈的密封機理
簡單來說就是,O型圈被壓縮,在密封接觸麵上產(chan) 生接觸壓力,接觸壓力大於(yu) 被密封介質的內(nei) 壓,因此就不發生泄漏。
常用O型圈形狀和特點
常用材質
材質名稱 |
特性 |
溫度範圍℃ |
顏色 |
適用潤滑介質 |
用途 |
丁腈橡膠NBR |
耐油耐熱耐磨性好,彈性好 |
-40—100 |
黑/藍 |
礦物油,潤滑脂合成潤滑劑 |
機械工程如齒輪箱,傳(chuan) 動係統,發動機 |
氟橡膠Viton/FKM |
耐熱耐酸堿耐化學藥品,綜合性能最高 |
-20—205 |
褐色,咖啡色 |
包括磷酸酯係列液壓油所有的潤滑油 |
各類機械設備,還用於(yu) 礦物油和油脂的密封 |
聚四氟乙烯 PTFE |
無彈性,非彈性角狀材料,可用於(yu) 無潤滑幹運轉 |
-55—260 |
白色或其他顏色 |
有很強的自潤滑性 |
用於(yu) 製造耐磨環,導向環,擋圈 |
聚丙烯酸酯橡膠ACM |
耐熱優(you) 於(yu) NBR,耐油性好,耐水差 |
-20—150 |
黑/白 |
可用於(yu) 含極性添加劑的各種潤滑油 |
用於(yu) 各種汽車(乘用車)部件中,如齒輪箱,變速箱 |
氫化丁腈橡膠HNBR |
在NBR的基礎上增加了耐油耐熱耐候性 |
-25—140 |
黑色或其他顏色 |
適用於(yu) 多種潤滑油 |
主要用於(yu) 液壓轉向裝置 |
矽橡膠 VMQ |
耐熱耐寒性好,機械強度低,彈性好,不耐磨,可導電 |
-60—120 |
橘紅色 乳白色 |
國外產(chan) 品達到無毒水平 |
高低溫高速旋轉密封及食品醫療機械 |
O型圈失效形式與(yu) 對策
O形圈常見的失效原因有材料問題、壓縮變形、間隙咬傷(shang) 、扭曲現象、磨料損傷(shang) 、表麵粗糙度不當等。
1.安裝損傷(shang)
密封件部分或全部呈現整齊傷(shang) 口。
造成原因:
溝槽等部件邊角鋒利;密封件尺寸不適;密封件硬度或彈性過低;密封件表麵有汙物。
解決(jue) 方法:
清除鋒利邊角;溝槽設計更加合理;選擇尺寸合適的密封件;選擇彈性更大硬度更高的密封件。
2.O型圈卷曲
密封件明顯呈現卷曲情況。
造成原因:
安裝造成;運動速度太低;材料太硬或彈性太小;O型圈表麵處理不好;溝槽尺寸過寬;溝槽表麵粗糙潤滑不足。
解決(jue) 方法:
正確安裝,選用高彈型材料,選擇可自潤滑的材料,溝槽設計更合理,提高溝槽表麵光潔度,盡量使用支撐環。
3.O型圈過度壓縮損壞
密封件接觸表麵呈平麵變形,並可能伴隨裂紋。
造成原因:
設計不合理:沒有考慮到材料由於(yu) 熱量及化學介質引起的變形,或由於(yu) 壓力過大引起。
解決(jue) 方法:
溝槽的設計應考慮到材料由於(yu) 溫度及化學介質引起的變形。
4.O型圈受壓擠出
密封件有粗糙破爛的邊緣,一般通常在壓力低的一側(ce) 。
造成原因:
間隙過大;壓力過大;材料硬度或彈性太低;溝槽空間太小;間隙尺寸不規則;溝槽邊角過於(yu) 鋒利;密封件尺寸不合適。
解決(jue) 方法:
降低間隙尺寸,選用更高硬度或彈性的材料,溝槽設計更合理。
5.壓縮永久變形
密封件接觸表麵呈現平麵永久變形。
造成原因:
壓力過大;溫度過高;材料沒有經過適當的硫化處理;材料本身永久變形率過高;材料在化學介質中過度膨脹。
解決(jue) 方法:
選擇低變形率的材料;合適的溝槽設計;確認材料與(yu) 介質相容。
6.化學腐蝕
化學腐蝕可引起密封件的各種缺陷,如發泡,破裂,小洞,或褪色等,有時化學腐蝕僅(jin) 可通過儀(yi) 器測量其物理性能而得知。
造成原因:
材料與(yu) 介質不符或溫度過高。
解決(jue) 方法:
選擇更加符合介質的材料。
7.熱腐蝕
密封件的高溫接觸表麵呈現徑向裂紋,另外有的材料可能會(hui) 變軟,或因溫度過高而使材料變得有光澤。
造成原因:
材料不能承受高溫,或溫度超出預計溫度,或溫度變化過快過頻繁。
解決(jue) 方法:
選擇具有抗高溫性能的材料,如可能加入冷卻係統。
8.磨損
密封件全部或部分密封區域產(chan) 生磨損,可在密封表麵找到材料磨損的顆粒。
造成原因:
密封表麵光潔度不夠,溫度過高,密封環境滲入汙物,密封件產(chan) 生相對運動,密封件表麵處理不徹底。
解決(jue) 方法 :
使用推薦的溝槽光潔度,使用可自我潤滑的材料,清除造成磨損的部件和環境。
9.電腐蝕
密封件褪色,同時有粉末狀物質殘留在表麵,與(yu) 介質無接觸一側(ce) 有腐蝕痕跡。
造成原因:
化學反應產(chan) 生電解,濺蝕(離子對結構表麵衝(chong) 擊引起材料損耗),灼熱,溝槽設計不合理。
解決(jue) 方法:
選擇與(yu) 介質相適合的材料,降低暴露區域,檢查溝槽設計。
安裝前確認
1.引入角是否按圖紙加工?
2.內(nei) 徑是否去除毛刺?銳邊是否倒圓?
3.加工殘餘(yu) ,如碎屑、髒物、外來顆粒等,是否已去除?
4.螺紋尖端是否已遮蓋?
5.密封件和零件是否已塗潤滑脂或潤滑油?
(要保證與(yu) 彈性體(ti) 的介質相容性。推為(wei) 用所密封的流體(ti) 來潤滑。)
6.不得使用含固體(ti) 添加劑的潤滑脂,如二硫化鉬,硫化鋅。
安裝中注意
1..使用無銳邊的工具;
2.保證O形圈不扭曲,使用輔助工具保證正確定位;
3.盡量使用安裝輔助工具;
4.不得過量拉伸O形圈;
5.對於(yu) 用密封條粘接成的O形圈,不得在連接處拉伸;
O形圈過螺紋、花鍵安裝
當O形圈拉伸後,要通過螺紋、花鍵、鍵槽等時,必須使用安裝心軸。該心軸可用較軟的金屬或塑料製成,並不得有毛刺和銳邊。
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