三、O型圈密封原理
O型密封圈的密封作用時依靠在裝配狀態下其斷面受到一定的軸向或徑向變形而產生的,這種變形是將O型圈裝在合適的腔體中實現的
1、靜態密封原理
O型密封圈用于靜態密封的機械部件時,可密封100Mpa或更高的壓力。O型圈在溝槽中受到一定的壓縮,通常壓縮量為8%-25%,因壓縮而產生一個初始的接觸壓力,依靠O型圈所產生的反作用力來密封介質。被密封的介質壓力越大,O型圈壓縮量越大,產生的密封力也就越大,這種現象叫做自密封作用。靜態密封用O型圈的密封效果受其初始接觸壓力、接觸表面(包括接觸的溝槽和O型圈本身)的粗糙度和加工精度及溝槽的深度等影響
2、動態密封原理
動態密封包括往復運動密封和旋轉運動密封
往復運動:主要靠自封作用。O型圈的接觸壓力隨介質壓力增大而增大,導致介質壓力成為O型圈密封的主要因素,既借流體(介質)的壓力通過O型圈疊加到接觸面上形成的密封為“自封”,是一種十分有效的密封形式
旋轉密封:它是利用焦耳熱效應(橡膠在拉伸時生熱,而橡膠在伸張狀態下受熱又發生收縮的效應為焦耳熱效應)來達到密封的,在裝配時給O型圈5%-8%的伸縮率,使O型圈強迫與密封軸接觸。當軸旋轉時,O型圈便發生收縮,而收縮值一般在4%-5%,即抵消大部分的壓縮率,僅剩少量部分,于是靠O型圈與旋轉軸之間的油膜達到密封。
四、O型圈選用時的考慮因素
O型圈在使用中需要考慮具體工況及使用條件,溫度及壓力都會對O型圈密封產生效應及損耗。所以在使用O型橡膠密封圈中需要考慮的共有以下4點:
1、工作介質和工作條件
在具體選取O型圈材質時,首先要考慮與工作介質的相容性,其次綜合考慮密封處的壓力、溫度、連續工作時間、運行周期等工作條件。若用在旋轉場合,需考慮由于摩擦引起的溫升。不同的密封件材料,其物理性能和化學性能都不一樣
2、密封形式:
按負載類型可分為靜密封和動密封;按密封用途可分為孔用密封、軸用密封和旋轉軸密封,按其安裝形式又可分為徑向安裝和軸向安裝。徑向安裝時,對于軸用密封,應使O型圈內徑與被密封直徑間的偏差盡可能小;對于孔用密封,應使其內徑等于或略小于溝槽直徑。軸向安裝時,還需考慮壓力方向。內部壓力時,O型圈外徑應比溝槽外徑大約1%~2%,外徑壓力時,應使O型圈內徑比比溝槽約小1%~3%。 |
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