影響O型圈密封效果的9大因素
1、工作介質和(hé)工作條件
在具體選取O型圈(quān)材料時,首先要考慮與工作介質的相容性。還須綜合考慮其密封處的壓力、溫度(dù)、連續工作時間、運行周期等工作條件。若用在旋轉場合,須考慮由於摩擦熱引起的升溫。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(fēng)形(xíng)式按負載類型可分為靜密(mì)封和動密封;按密封用途可分為孔(kǒng)用密封、軸用密封(fēng)和旋轉(zhuǎn)軸密封;按其安裝形式又可分為徑向安裝和(hé)軸向安裝。徑向安裝時,對於軸用密封,應使O型圈(quān)內徑和(hé)被密封直徑d2間的偏差盡可能地小;對(duì)於孔用密封,應使其內徑等於或(huò)略小於溝槽的直徑d1。
3、O型圈的硬度
O型圈材料硬度是評定密封性能最重要(yào)的指標。O型圈的硬度決定了O型圈(quān)的壓縮量和(hé)溝槽最大(dà)允許擠岀間隙。由於邵氏A70的丁腈(jīng)密封都能滿足大部分的(de)使(shǐ)用條件,故如對(duì)密封材料不作特殊說明,一般提供邵氏A70的丁腈橡膠。
4、擠出間隙
最大允許擠(jǐ)出間隙gmax和係統(tǒng)壓力,O型圈截麵直徑以及材料硬(yìng)度有關。通常,工作壓力越高,最大允許擠(jǐ)出間隙gmax取值越小。如果間隙g超過允許範圍,就會導致O型圈擠出(chū)甚至損壞。
5、壓縮永(yǒng)久變(biàn)形
評(píng)定O型圈密封性能(néng)的另一指標即所選材料的壓縮永久變形。在壓(yā)力作用下,作為(wéi)彈性元件(jiàn)的O型圈,產生(shēng)彈性變形,隨著壓力增大,也會出現永久的塑性(xìng)變形。
6、預壓縮量
O型(xíng)圈(quān)安裝在溝槽裏,為(wéi)保證其(qí)密封性能,應預留一個初始壓縮量。對於不同的應用場合,相對(duì)於截麵直(zhí)徑W的預壓縮量也(yě)不同。通常,在靜(jìng)密封中約為15%-30%,而在動密封中約為9%-25%。
7、拉伸與壓縮
將O型圈安裝在溝槽內時,要受到拉伸或壓縮。若拉(lā)伸和壓縮的數(shù)值過大,將(jiāng)導致O型圈截麵過度增大或減小,因為拉伸1%相應地使截麵直徑W減小約0.5%。對於孔用(yòng)密封,O型圈最好(hǎo)處於拉伸狀(zhuàng)態,最大允許拉(lā)伸量為6%;對於軸(zhóu)用密封,O型圈最好延其周長(zhǎng)方(fāng)向受壓縮,最大允(yǔn)許周長(zhǎng)壓縮量為3%。
8、O型圈用作旋轉軸密封
O型圈也可(kě)用作低(dī)速旋轉運動及運行周期較短的旋轉軸密封。當圓周速度低於0.5m/s時,O型圈選擇可按正常設計(jì)標準(zhǔn);當圓周速度(dù)大於0.5m/s時,須考(kǎo)慮拉長的橡膠圈受(shòu)熱後會收縮這一現象,故選擇密封圈使其內徑比起被它密封的軸徑約大2%,上述現象就可以避免。密封圈在溝槽中安裝後,導致(zhì)密封圈受到徑向壓縮,O型圈圈在溝漕中形(xíng)成微量波紋狀(zhuàng),從(cóng)而改善了潤滑條件。
9、安裝壓縮力
安(ān)裝時,壓縮(suō)力跟初始壓縮的程度和材料硬度有關,圖示為每厘米密封周長上的單位壓縮力和截麵直徑間的關(guān)係,用(yòng)以估算安裝O型圈(quān)時所需的總力大小。