1/进口标准o型圈设计中的压缩率和拉伸量
o型圈密封是典型的挤压试密封,其截面直径的压缩率和拉伸是密封设计的主要内容,对密封性能和使用寿命有着重要意义。一般安装在密封沟槽内起密封作用,其良好的密封效果很大程度上取决于尺寸与沟槽尺寸的正确匹配,形成合理的密封圈压缩量与拉伸量。密封装置设计加工时,若压缩量过小,就会引起泄漏;而压缩量过大则又会导致O形密封圈橡胶应力松弛而引起泄漏。同样,工作中拉伸过度,也会加速老化而引起泄漏。密封行业对此有比较严格的规定。
2/进口标准o型圈使用中的沟槽设计
压缩量与拉伸量是由密封沟槽的尺寸来保证的,O型圈封圈选定后,其压缩量、拉伸量及其工作状态由沟槽决定,所以,沟槽设计与选择对密封装置的密封性和使用寿命的影响很大,沟槽设计是密封设计的主要内容。
密封沟槽设计包括确定沟槽的形状、尺寸、精度和表面粗糙等,对动密封,还有确定相对运动间隙。沟槽设计原则是:加工容易,尺寸合理,精度容易保证,装拆较为方便。常见的槽形为矩形槽。
1)沟槽形状
矩形沟槽是液压气动用O型圈封圈使用多的沟槽形状。这种沟槽的优点是加工容易,便于保证密封圈具有必要的压缩量。除矩形沟槽外,还有V形、半圆形、燕尾形和三角形等型式的沟槽。
2)槽宽的设计
密封沟槽的尺寸参数取决于密封圈的尺寸参数。
沟槽尺寸可按体积计算,通常要求矩形沟槽的尺寸比O型圈的体积大15%左右。截面面积至少应占矩形槽截面面积的85%,槽宽必须大于压缩变形后的大直径。在许多场合下保证取槽宽为截面直径的1.1~1.5倍。当内压很高时,就必须使用挡圈,这时槽宽也应相应加大。
3)槽深的设计
沟槽的深度主要取决于密封圈所要求的压缩率,沟槽的深度加上间隙,至少必须小于自由状态下的O形圈截面直径,以保证密封所需压缩的变形量。
4)槽口及槽底圆角的设计
沟槽的外边口处的圆角是为了防止装配时刮伤而设计的。它一般采用较小的圆角半径,即r=0.1~0.2mm。这样可以避免该处形成锋利的刃口,进口标准o型圈也不敢发生间隙挤出,并能使挡圈安放稳定。
5)间隙
往复运动的活塞与缸壁之间必须有间隙,其大小与介质工作压力和材料的硬度有关。间隙太小,制造、加工困难;间隙太大,会被挤入间隙而损坏。一般内压越大,间隙越??;材料硬度越大,间隙可放大。间隙的给定数值与零件的制造精度有很大关系。
6)槽壁粗糙度
密封沟槽的表面粗糙度,直接影响着密封性和沟槽的工艺性。静密封用工作过程中不运动,所以槽壁的粗糙度用Ra=6.3~3.2μm,对于往复运动用,因常在槽内滚动,槽壁与槽底的粗糙程度应到低一些,要求在Ra=1.60μm以下。旋动用的O形圈一般在沟槽内是静止的,要求轴的粗糙度Ra=0.40μm或者抛光。
3/橡胶是丙烯腈(ACN)和丁二烯的共聚物. 橡胶性能主要取决于其中的CAN部分(一般占18%-50%),CAN含量高于50%则具有很强的耐矿物油与燃油的能力,但其在低温时的弹性,压缩变形率就变差了; 丁二烯较高的配方(如达到78%) ,则橡胶O型圈具有良好的耐低温性能,但同时也牺牲了在高温时的耐油性能。总之, 丁晴具有优异的耐油性能和耐非极性溶剂性能,同时橡胶也具有较佳的机械性能和气密性,适用于脂肪族烃(丙烷,己烷,矿物油及油脂,燃料油)、植物油和动物油,硅油,硅脂、化学灭火剂、低温下稀释的酸碱盐溶液,以及100℃以下的水等介质中。但进口标准o型圈对芳香族溶剂,卤代烃、酮和脂类溶剂及强酸强碱的抗耐性较差。丁晴橡胶的耐侯性与耐臭氧能力不强。温度范围为-40~120℃
在各种耐油的场合被大量使用。汽车中电子喷射的喷油器零件、各种耐油的垫片,密封件、胶管。液压气动行业的密封件、缓冲垫及其他耐油、耐磨橡胶制件。在核工业方面,高饱和橡胶由于其耐辐射,还可用于核电装置的密封件。