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    产品详细信息
 

O形密封圈概述

一.概述

特点─O形密封圈由于它制造费用低及使用方便,因而被广泛应用在各种动、静密封场合。
标准─大部分国家对O形密封圈都制定系列产品标准,其中美国标准(AS 568)、日本标
      准(JIS B 2401)、国际标准(ISO 3601/1)较为通用。

1 O型圈标准一览表

密封机理
   O形密封圈是一种自动双向作用密封元件。安装时其径向和轴向方面的预压缩赋与O形密封圈
 自身的初始密封能力。它随系统压力的提高而增大。

性能参数

二.O形密封圈选择应考虑的因素

1、工作介质和工作条件
在具体选取O形圈材料时,首先要考虑与工作介质的相容性。还须综合考虑其密封处的
压力、温度、连续工作时间、运行周期等工作条件。若用在旋转场合,须考虑由于摩
擦热引起的温升。不同的密封件材料,其物理性能和化学性能都不一样,见《常用橡
胶密封材料的主要特性及使用范围

2、密封形式
按负载类型可分为静密封和动密封;按密封用途可分为孔用密封、轴用密封和旋转轴密
封;按其安装形式又可分为径向安装和轴向安装。径向安装时,对于轴用密封,应使O
形圈内径和被密封直径d2间的偏差尽可能地小;对于孔用密封,应使其内径等于或略小
于沟槽的直径d1。

轴向安装时,要考虑压力方向。内部压力时,O形圈外径应比沟槽外径d3约大1~2%;外
部压力时,应使O形圈内径比沟漕内径d4约小1~3%。

三.影响密封性能的其它因素

1、O形圈的硬度

O形圈材料硬度是评定密封性能最重要的指标。O形圈的硬度决定了O形圈的压缩量和沟
槽最大允许挤出间隙。由于邵氏A70的丁腈密封都能满足大部分的使用条件,故如对密
封材料不作特殊说明,一般提供邵氏A70的丁腈橡胶。

2、挤出间隙

最大允许挤出间隙gmax和系统压力,O形圈截面直径以及材料硬度有关。通常,工作压
力越高,最大允许挤出间隙gmax取值越小。如果间隙g超过允许范围,就会导致O形圈挤
出甚至损坏。

3、压缩永久变形

评定O形圈密封性能的另一指标即所选材料的压缩永久变形。在压力作用下,作为弹性
元件的O形圈,产生弹性变形,随着压力增大,也会出现永久的塑性变形。压缩永久变
形d可由下式确定:
b0-b2
d=————-×100%
b0-b1
式中:b0-原始厚度(即截面直径W)
b1-压缩状态下的厚度
b2-释放后的厚度
通常,为防止出现永久的塑性变形,O形圈允许的最大压缩量在静密封中约为30%,在动
密封中约为20%。

2 最大允许挤出间隙gmax

※ 当压力超过5MPa时,建议使用挡圈。
※ 对静密封应用场合,推荐配合为H7/g6。

4、预压缩量
O形圈安装在沟槽里,为保证其密封性能,应预留一个初始压缩量。对于不同的应用场合
,相对于截面直径W的预压缩量也不同。
通常,在静密封中约为15%-30%,而在动密封中约为9%-25%。具体可参照下述图表选择。

5、拉伸与压缩
将O形圈安装在沟槽内时,要受到拉伸或压缩。若拉伸和压缩的数值过大,将导致O形圈截
面过度增大或减小,因为拉伸1%相应地使截面直径W减小约0.5%。对于孔用密封,O形圈最
好处于拉伸状态,最大允许拉伸量为6%;对于轴用密封,O形圈最好延其周长方向受压缩,
最大允许周长压缩量为3%。

6、O形圈用作旋转轴密封
O形圈也可用作低速旋转运动及运行周期较短的旋转轴密封。当圆周速度低于0.5m/s时,O
形圈选择可按正常设计标准;当圆周速度大于0.5m/s时,须考虑拉长的橡胶圈受热后会收
缩这一现象,故选择密封圈使其内径比起被它密封的轴径约大2%,上述现象就可以避免。
密封圈在沟槽中安装后,导致密封圈受到径向压缩,O形圈圈在沟漕中形成微量波纹状,
从而改善了润滑条件。

7、安装压缩力
安装时,压缩力跟初始压缩的程度和材料硬度有关,图示为每厘米密封周长上的单位压缩
力和截面直径间的关系,用以估算安装O形圈时所需的总力大小。

四、O形圈安装设计

O形圈安装在沟槽内时,应允许它有一定的膨胀空间。通常,允许的膨胀率在静密封中约为
15%,在动密封中约为8%。对于不同类型的沟槽,其适用范围也不相同。常用的沟槽形式有
三种:

a 三角沟槽
常用于法兰和端盖上的密封。其缺点是制造较困难,且供O形圈膨胀的空间非常小。

■ 表I 三角沟槽安装形式(单位:mm)

b 矩形沟槽

广泛应用于各种场合。在不需要使用挡圈时,亦可做成倾斜侧面(<5°)。
※矩形沟槽尺寸见后8-9页。

C 梯形沟槽

仅推荐用于O形圈截面直径大于2.5mm的某些特殊场合。例如为保持O形圈的顶部安装,就可
以考虑做成梯形沟槽形式。

■ 表II 梯形沟槽安装形式(单位:mm)

2、局部结构设计

因为O形圈在安装时要受到挤压,为避免受损,必须将孔端或轴端加工成15°~20°的倒角
,且棱边要倒圆并去除毛刺。若O形圈安装时要穿过横向孔,在过渡孔处也须倒角或倒圆。

■ 表IV 倒角最小长度Cmin 单位:mm

倒角表面粗糙度:Rz≤4.0 μm Ra≤0.8μm

3、沟槽加工精度及表面要求

通常被密封表面和沟槽表面不允许存在小的沟槽,划痕、 凹坑、同心或螺旋状的加工痕迹。
对动配合,其表面要求比静配合更高。

■ 表III 表面光洁度

五、O形圈的安装
在进行O形圈安装时,须注意以下事项
◇确保各棱边或过渡孔处已倒角或倒钝并去除毛刺。
◇检查被密封表面有无缺陷。
◇清除所有的加工残留物。
◇安装路径上的螺纹需加防护套,以防螺纹尖角刮伤O形圈。
◇为了方便安装,可对O形圈安装表面涂润滑油脂。
◇手动安装时,不可使用尖锐工具,但要尽量有效借助工具,以保证O形圈不扭曲。
◇禁止过分拉伸O形圈。
◇由密封带制成的O形圈,禁止在其连接处进行拉伸。
◇若进行自动安装,须做好充分准备。例如;为便于安装,可在O形圈的表面涂钼、石墨、
敷上滑石粉或 用PTFE涂覆。

六、贮存
密封件常作为备件方式贮存较长时间。为避免因外界因素而影响O形圈的物理和化学性能,
使弹性体损坏,在贮存时应遵守以下一些规则:
◇贮存在干燥处
◇温度在+5℃~+25℃之间,避免和热源直接接触。
◇避免在阳光或氖光灯下直接照射。
◇置于原始装箱或气密容器内以防止氧化。
◇远离有害气源(如臭氧)以防止弹性体受损。

如需规格型号不在本目录中.请直接与本公司联系
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