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O型密封圈在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中的密封作用
來(lái)源：廣東東晟密封科技有限公司更新時(shí)間：2016-06-10
O型密封圈在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中的密封作用
在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)密封中，通常采用油封和機(jī)械密封件。但是油封的使用壓力較低，而且與O型圈相比，顯得過(guò)大和復(fù)雜，工藝性也差。機(jī)械密封雖然可用于高壓（40MPa）、 高速（50m/s）及高溫（400℃），但是結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜、龐大，而且成本高，只適用于石油、化工等作用的一些重型機(jī)械設(shè)備上。
O型圈用于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)存在的主要問(wèn)題是焦耳熱效應(yīng)。焦耳熱效應(yīng)使高速的旋轉(zhuǎn)軸與O型圈的接觸處產(chǎn)生磨擦熱，生成的熱量使這些接觸部位的溫度不斷上升，橡膠材料受熱后會(huì)發(fā)生嚴(yán)重變形，壓縮量與伸長(zhǎng)量發(fā)生變化等現(xiàn)象。發(fā)熱還加速密封件材料老化，降低了O型圈的使用壽命；破壞密封油膜，由此引起斷油現(xiàn)象，加速密封件的磨損。
基于上述情況，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)用O型圈進(jìn)行了廣泛深入的研究。為了避免出現(xiàn)焦耳熱效應(yīng)，關(guān)鍵在于根據(jù)橡膠的性能來(lái)正確地選擇設(shè)計(jì)密封件O型圈的結(jié)構(gòu)參數(shù)，主要是O型圈的拉伸量和壓縮率。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)用O型圈設(shè)計(jì)成內(nèi)徑與旋轉(zhuǎn)軸直徑相等或稍大些，一般大3%~5%，在安裝O型圈時(shí)，從內(nèi)徑向里壓縮，并將斷面的壓縮量也設(shè)計(jì)得小一些，一般約為5%。并且，盡量采用受熱量影響小的密封件材料，充分考慮O型密封圈安裝處的散熱問(wèn)題。這樣就使O型圈的工作情況大為 改善，可應(yīng)用于最高轉(zhuǎn)速達(dá)4m/s的旋轉(zhuǎn)軸的密封件。
近年來(lái)又出現(xiàn)了耐熱氟橡膠和耐磨聚氨酯橡膠，并且對(duì)橡膠元件工作的焦耳熱效應(yīng)有了更深入的了解，并針對(duì)此問(wèn)題研究解決方案，設(shè)計(jì)出了新的O形圈密封結(jié)構(gòu)，使O型圈能夠更好的應(yīng)用與高速、高壓的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)密封中，通常采用油封和機(jī)械密封件。但是油封的使用壓力較低，而且與O型圈相比，顯得過(guò)大和復(fù)雜，工藝性也差。機(jī)械密封雖然可用于高壓（40MPa）、 高速（50m/s）及高溫（400℃），但是結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜、龐大，而且成本高，只適用于石油、化工等作用的一些重型機(jī)械設(shè)備上。
O型圈用于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)存在的主要問(wèn)題是焦耳熱效應(yīng)。焦耳熱效應(yīng)使高速的旋轉(zhuǎn)軸與O型圈的接觸處產(chǎn)生磨擦熱，生成的熱量使這些接觸部位的溫度不斷上升，橡膠材料受熱后會(huì)發(fā)生嚴(yán)重變形，壓縮量與伸長(zhǎng)量發(fā)生變化等現(xiàn)象。發(fā)熱還加速密封件材料老化，降低了O型圈的使用壽命；破壞密封油膜，由此引起斷油現(xiàn)象，加速密封件的磨損。
基于上述情況，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)用O型圈進(jìn)行了廣泛深入的研究。為了避免出現(xiàn)焦耳熱效應(yīng)，關(guān)鍵在于根據(jù)橡膠的性能來(lái)正確地選擇設(shè)計(jì)密封件O型圈的結(jié)構(gòu)參數(shù)，主要是O型圈的拉伸量和壓縮率。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)用O型圈設(shè)計(jì)成內(nèi)徑與旋轉(zhuǎn)軸直徑相等或稍大些，一般大3%~5%，在安裝O型圈時(shí)，從內(nèi)徑向里壓縮，并將斷面的壓縮量也設(shè)計(jì)得小一些，一般約為5%。并且，盡量采用受熱量影響小的密封件材料，充分考慮O型密封圈安裝處的散熱問(wèn)題。這樣就使O型圈的工作情況大為 改善，可應(yīng)用于最高轉(zhuǎn)速達(dá)4m/s的旋轉(zhuǎn)軸的密封件。
近年來(lái)又出現(xiàn)了耐熱氟橡膠和耐磨聚氨酯橡膠，并且對(duì)橡膠元件工作的焦耳熱效應(yīng)有了更深入的了解，并針對(duì)此問(wèn)題研究解決方案，設(shè)計(jì)出了新的O形圈密封結(jié)構(gòu)，使O型圈能夠更好的應(yīng)用與高速、高壓的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
O型密封圈由于其具有體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、工藝性能好、適用范圍廣泛等特點(diǎn)，正廣泛地在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)式密封裝置中推廣。
