O型圈橡胶密封圈设计知识

（二）紧缩率现拉伸量

日期：2007-4-16检查：737

O型密封圈是典型的揉捏型密封。O型圈截面直径的紧缩率和拉伸量是密封规划的主要内容，对密封功能和运用寿命有重要意义。O型密封圈有杰出的密封作用很大程度上取决于O型圈尺度与沟槽尺度的正确匹配，构成合理的密封圈紧缩量与拉伸量。

　　2.1．紧缩率

      紧缩率W通常用下式表明：

                              W=（d0-h）/d0 ×100%

　　式中d0-----O型圈在自在状态下的截面直径(mm);

     h------O型圈槽底与被密封外表的间隔（沟槽深度），即O型圈紧缩后的截面高度(mm)

在选取O形圈的紧缩率时,应从如下3方面考虑：

　　1．要有足够的密封触摸面积；

　　2．摩擦力尽量小；

　　3．尽量避免永久变形。

　　从以上这些要素不难发现,他们相互之间存在矛盾。紧缩率大就可取得大的触摸压力，可是过大的紧缩率无疑就会增大滑动摩擦力和永久形。而紧缩率过小则可能由于密封沟槽的同轴度差错和O形圈差错不符合要求，消失部分紧缩量而引起走漏。因而，在选择O形圈的紧缩率时，要权衡各方面的要素。一般静密封紧缩率大于动密封，但其极值应小于25%，不然紧缩应力明显松弛，将产生过大的永久变形，在高温工况中尤为严峻。

　　O型密封圈紧缩率W的选择应考虑运用条件，静密封或动密封；静密封又可分为径向密封与轴向密封；径向密封（或称圆柱静密封）的走漏空隙是径向空隙，轴向密封（或称平面静密封）的走漏空隙是轴向空隙。轴向密封依据压力介质作用于O形圈的内径仍是外径又分受内压和受外压两种状况，内压添加的拉伸，外压下降O形圈的初始拉伸。上述不同方式的静密封，密封介质对O形圈的作用方向是不同的，所以预压力规划也不同。关于动密封则要区别是往复运动密封仍是旋转运动密封。

　　1．静密封：圆柱静密封设备和往复运动式密封设备相同，一般取W=10%～15%；平面静密封设备取W=15%～30%。

　　2．关于动密封而言，可以分为三种状况；往复运动一般取W=10%～15%。旋转运动密封在选取紧缩率时必须要考虑焦耳热效应，一般来说，旋转运动用O形圈的内径要比轴径大3%-5%，外径的紧缩率W=3%-8%。低摩擦运动用O型圈，为了削减摩擦阻力，一般均选取较小的紧缩率，即W=5%-8%，此外，还要考虑到介质和温度引起的橡胶资料膨胀。通常在给定的紧缩变形之外，答应的最大膨胀率为15%，超越这一规模阐明资料选用不合适，应改用其他资料的O形圈，或对给定的紧缩变形率予以修正。

　　2.2  拉伸量

　　O型圈在装入密封沟槽后，一般都有一定的拉伸量。与紧缩率相同，拉伸量的巨细对O型圈的密封功能和和运用寿命也有很大的影响。拉伸量大不但会导致O型圈装置困难，一起也会因截面直径d0发生改变而使紧缩率下降，致使引起走漏。拉伸量a可用下式表明：

　　　　　　　　　　α=(d+d0)/(d1+d0)

　　式中d-----轴径（mm）；d1----O形圈内径（mm）。

　　拉伸量的取值规模为1%-5%。如表给出了O型圈拉伸量的引荐值，可依据轴径的巨细，按表选限取O型圈的拉伸量。O型圈紧缩率与拉伸量的先取规模

作业压力静密封/Mpa        ≤

0.5

1

10

20

50

作业压力（往复运动，往复速度≤0.2m/s）/Mpa

0.5

1

8

16

24

70

0.35

0.30

0.15

0.07

0.03

90

0.65

0.60

0.50

0.30

0.17

0

0.254

0.254

0.254

1.72

0.254

0.254

0.254

3.45

0.203

0.254

0.254

6.89

0.127

0.203

0.254

10.34

0.076

0.127

0.203

13.79

0.102

0.127

20.68

0.076

0.102

34.47

0.076

2.03

3.53

7.62

1.78

3.05

2.62

80

22

400

2

85

27

306

20

90

25

120

50

（四）密封沟槽的形状

装置O形圈的各种沟槽形状

O形橡胶密封沟槽各合作偶件的外表光洁度

注:沟槽的光洁度、沟槽触摸的外表粗糙度对密封作用和耐久性有很大的影响

（五）合作沟槽与密封圈尺度参数

日期：2007-4-16检查：585

密封用沟槽尺度及紧缩量

注:  a表明沟槽的高度;  b表明沟槽的宽度;   R表明沟槽的倒角处

（六）O型圈的运用装置与走漏

日期：2007-4-16检查：832

 　　5.1 O型圈的运用

　O型圈在多种液压、气动件管接头、圆筒面及法兰面等结合处被广泛运用。关于在运动过程中运用的O型圈，当作业压力大于9.8Mpa时，如单向受压，就在O型圈受压力方向的另一侧设置一个挡圈；如双向受压，则在O型圈两侧各放一个挡圈。为了减小摩擦力，也可选用楔型挡圈。当压力液体从左方施加作用时，右方挡圈被推起，左方挡圈不与被密封外表触摸，因而摩擦力减小。总的来说，选用挡圈会增大密封设备的摩擦力，而楔型挡圈对减小这种摩擦力具有十分重要的意义。关于固定用的O型圈，当作业压力大于32Mpa时，也需要运用挡圈。

O形橡胶密圈的橡胶硬度与沟槽最大空隙及作业压力联系

O形橡胶密封圈在不同压力下挤入空隙的状况

　   5.2  O型圈的装置

O型圈的装置质量对其密封性和运用寿命均有重要的影响。走漏问题往往是因为装置不良而构成的。

     装置过程中不答应出现O型圈被划伤和方位装置不正，以及O型圈被歪曲等状况。装置前，密封沟槽、密封合作面必须严厉清洗；一起对O型圈装置中要经过的外表涂敷润滑脂。

　　为了避免O型圈在装置时被尖角和螺纹等锐边切伤或划伤，应在装置的轴端和孔端留有15º～30º的引进角。当O型圈需经过外螺纹时，应运用专用的薄壁金属导套，套住外螺纹；假如O型圈需经过孔口时，应使孔口倒成相应的斜角形状，以防O型圈被划伤。坡口的斜角一般为a=120º～140º

O形橡胶密封圈走漏原因及改进意见

（七）胶料物理机械功能

日期：2007-4-16检查：488

O形橡胶密封圈胶料物理机械功能

（八）履行规范

日期：2007-4-16检查：532