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O形圈的描述
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O形圈的描述

來(lái)源:東莞市東晟密封件科技有限公司 - xranyun.cn更新時(shí)間:2015-09-15

       O形密封圈是一種小截面的圓環(huán)形密封件。其常用的截面是圓形的, 特殊的也有方形密封圈、X 形密封圈、H形密封圈等異形截面密封圈,通常O形圈密封件是用合成橡膠制造,而專用的則有采用金屬或其它非橡膠材料制造。它主要安裝在常用的矩形溝槽和端面倒角槽中使用,但也有安裝在燕尾槽、偏矩形槽等異形溝槽中使用。橡膠O形圈既可單獨(dú)使用, 也可與其它非橡膠密封件組合使用。

 

                                          O形密封圈的形狀

      目前在我國(guó),用橡膠制造的圓形截面O形圈仍然是用途廣泛需要量大的一種密封件。
      O形圈具有下列優(yōu)點(diǎn):1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,安裝部位緊湊;2、具有自密封作用,不需要周期性調(diào)整;3、靜密封可以做到不泄漏;4、適應(yīng)性大,用途廣;5、價(jià)格便宜。

O形密封圈的密封機(jī)理 


      我們把O形密封圈與平墊圈作一比較。圖1 a 是平墊片工作時(shí)的接觸壓力分布,分布是均勻的,如介質(zhì)壓力Pi 大于接觸壓力,則泄漏有可能發(fā)生。而O形密封圈的初始接觸壓力是不均勻的(圖1 b),工作時(shí)在內(nèi)壓力作用下O形密封圈沿作用力方向移動(dòng),并改變其截面形狀,密封面上的接觸壓力也相應(yīng)變化(圖1 c),其大值Pmax 將大于介質(zhì)內(nèi)壓,所以不發(fā)生泄漏,這是O形密封圈用作靜密封的密封機(jī)理,這種借介質(zhì)本身壓力來(lái)改變O形密封圈狀態(tài)使之實(shí)現(xiàn)密封的過(guò)程,我們稱之為“自密封作用”,實(shí)踐證明,這種自密封作用對(duì)防止泄漏是很有效的。為了實(shí)現(xiàn)自密封作用,在安裝O形密封圈時(shí)應(yīng)使它有一定的壓縮變形量。當(dāng)溝槽壁的粗糙度較低時(shí),此變形量即使很?。ㄔ?.1mm左右)也能起到自密封的作用,但是,如果溝槽壁的粗糙度較高而內(nèi)壓很小時(shí),就很難產(chǎn)生自封作用,此時(shí)需要增大壓縮變形量。在溫度變化的情況下,需要把溫度影響的附加變形量考慮進(jìn)去。  自封的作用是有限的,當(dāng)內(nèi)壓過(guò)高時(shí),會(huì)出現(xiàn)O形密封圈的“膠料擠出”現(xiàn)象。即密封部位因有間隙存在,受高壓作用的O形密封圈會(huì)在間隙處產(chǎn)生應(yīng)力集中。當(dāng)其壓力大到O形密封圈的膠料不能承受時(shí),膠料就會(huì)被擠了出來(lái)(圖2),形成一道飛邊嵌入間隙之中,此時(shí)雖然O形密封圈還能暫時(shí)維持密封,但實(shí)際上已經(jīng)損壞。

                                                 圖2

      O形密封圈用做往復(fù)運(yùn)動(dòng)密封時(shí),其預(yù)密封效果和自密封作用與靜密封一樣。但由于桿運(yùn)動(dòng)時(shí)很容易將流體帶到O形密封圈和桿之間,因此,情況比靜密封復(fù)雜,假設(shè)流體為潤(rùn)滑油,壓力只作用于其接觸O形密封圈一側(cè)(圖3 a),若將O形密封圈與桿接觸部位放大(圖3 b)其接觸表面實(shí)際上是凹凸不平的,并非每一點(diǎn)都與金屬表面接觸。O形密封圈左方作用著油壓Pi。由于自封作用的存在,O形密封圈對(duì)桿產(chǎn)生的接觸壓力大于Pi 而得到密封。但當(dāng)自桿開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)時(shí),粘附在桿上的油被帶到楔形狹縫(圖3 c),由于流體動(dòng)壓效應(yīng),這部分油的壓力比Pi 大,當(dāng)它大于O形密封圈對(duì)桿的接觸壓力時(shí),油便擠入O形密封圈的凹處(圖3 d),桿繼續(xù)向右滑動(dòng),油又進(jìn)入下一凹處,依次向右推移,油便沿著桿運(yùn)動(dòng)的方向泄露。當(dāng)桿向左運(yùn)動(dòng)時(shí),由于桿運(yùn)動(dòng)方向與桿壓力方向相反,故不易泄露。


                                                         圖3


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