城南密封-课件o形橡胶密封圈概述

O形橡胶密封圈概述 第一节 O形密封圈的简介 O形橡胶密封圈是一种断面形状为圆形的密封元件，它广泛应用于多种机械设备中，在一定温度压力以及不同的液体或气体介质中起密封作用，与其他密封圈相比，具有如下的优越性能： 密封部位结构简单，安装部位紧凑，而且重量较轻； 有自密封作用，往往只用一个密封件便能完成密封； 密封性能较好，用作固定密封时几乎没有泄露，用作运动密封时，只在速度较高时才有些泄露； 运动摩擦阻力很小，对于压力交变的场合也能适应； 尺寸和沟槽已标准化，成本低。产品易得，便于使用和外购。 与其他密封圈相比，也存在下列三个问题： 起动时的摩擦阻力较大； 用作气动装置的密封时，必须加润滑油，防止磨损； 对偶合配件，如运动面沟槽间隙等的加工尺寸及精度要求很严。 O形密封圈按用途可以分为： 固定密封用O形圈； 往复密封用O形圈； 旋转密封用O形圈； 真空密封用O形圈； O形密封圈按密封形式可以分为： 径向密封 分为动态液压密封，动态气动密封和静态（液压和气动）密封。 轴向密封 分为受内压力和受外压力 第二节 密封原理 O形橡胶密封圈在流体密封中按其工作状态可分为静态密封（作法兰垫片用）和动态密封（往复运动旋转运动和摆动）两种。在我们的工作中主要运用的是静态密封，其密封原理如下。 O形橡胶密封圈工作状况下的材料行为是类似于高粘度的流体，它具有把压力传递到与其接触表面的特性，当O形橡胶密封圈装在沟槽中使其断面受到一定程度的压缩（压缩量通常为825%），便产生了一个初始接触应力，如图a。在被密封流体（空气水油等）的压力极低或等于零的情况下，该接触应力F的分布如图b，在流体高的压力下，O形橡胶密封圈被压向与压力 方向相反的一侧的沟槽，产生如图c的接触应力分布，堵住了流体的泄露通道而起到密封的作用，即在流体大的压力P1下，密封的接触压力等于O形橡胶 密封圈的初始接触应力与流体压力所产生的接触应力之和P2，则P2 P1，如图d所示， 这就产生了较好的的密封效果，成为自密封作用，自密封作用又与O形橡胶密封圈的初始接触应力相关，并于偶合体的接触面光洁度加工精度沟槽深度等因素有关。 第三节 选取与安装 在安装的过程中主要根据沟槽的宽度和深度来选取不同断面的O形橡胶密封圈，O形橡胶密封圈断面的标准主要有GB3452.1-92和SN430两种，在安装的过程中可以参考以下两个表格的尺寸进行选择。 表格1 O圈断面 1.8 2.65 3.55 5.3 7.0沟槽宽度b 2.6 3.8 5.0 7.3 9.7沟槽深度t 1.28 1.97 2.75 4.24 5.72 表格 O圈断面 1.5 2 2.4 2.5 3沟槽宽度b 1.9 2.6 3.1 3.2 3.9沟槽深度t 1.1 1.5 1.8 1.9 2.3O圈断面 3.5 4 5 6 7 沟槽宽度b 4.5 5.2 6.5 7.8 9.1沟槽深度t 2.7 3.15 4 4.95 5.85 第四节泄漏的原因 固定密封用的O形橡胶密封圈的压缩率，一般情况下选用1525%（此数据为经验数据），运动密封如往复运动情况下压缩率选用1020%，旋转运动下一般取35%的压缩率，根据我们在工作中遇到的实际情况发现出现泄漏的主要原因有： 1.没有达到O形橡胶密封圈的压缩率，主要表现为所选用的O形橡胶密封圈的断面低于沟槽或恰好与沟槽的深度，当被密封的流体（空气，水或油等）经过时，由于所选用的O形橡胶密封圈的断面太小而不能流体的泄漏通道起不到密封的作用，如图4-1和4-2所示。 2.超过了O形橡胶密封圈的压缩率，主要表现为所选用的O形橡胶密封圈的断面大于沟槽的深度过多，从而使O形橡胶密封圈在被安装后由于沟槽和被密封 面的缸体挤压而使O橡胶密封圈被破坏，从而使O 形橡胶密封圈起不到密封的作用。如图4-3所示。 第五节 O形橡胶密封圈中常见的漏油现象 O形橡胶密封圈漏油原因及改进意见汇总如下图： 常见毛病 产生原因 改进意见 泄漏1.安装时损坏即配偶件的棱角过孔时划伤2.压缩量过小1.安装时将壳体的端部加工为倒角，以保证安装时O形橡胶密封圈不受剪切而损坏 2. 适当增加压缩量 大泄漏1.O形橡胶密封圈失去弹性2.O形橡胶密封圈表面遭受严重摩擦损坏3.O形橡胶密封圈过度收缩4.O形橡胶密封圈受油腐蚀溶胀5.间隙值太大， O形橡胶密封圈被挤出6.O形橡胶密封圈断面直径单边粗细不均造成运动时扭曲破坏1.提高O形橡胶密封圈材料性能，延长使用寿命2.适当提高O形橡胶密封圈胶料硬度，减少摩擦系数3.动态使用时， O形橡胶密封圈内径应比轴径稍大4.提高O形橡胶密封圈胶料的耐油性5.减少间隙值6.加强O形橡胶密封圈模型的尺寸控制 O形橡胶密封圈早期损坏1.O形橡胶密封圈过度 拉伸，过早发生断裂2.安装时损坏3.压缩量过大，严重摩擦或剪切4.选用O形橡胶密封圈或沟槽尺寸不妥1.动态下使用时使o形橡胶密封圈内径比轴径稍大2.安装时采用金属导套3.减少压缩量4.正确选用O形橡胶密封圈和沟槽的配合 低温泄漏O形橡胶密封圈在低温下失去弹性提高o形橡胶密封圈胶料的耐寒性 过度摩擦1.压缩量太大2. O形橡胶密封圈溢出或耐油差，过度溶胀1.减少压缩量或提高金属表面的光洁度2.采用挡圈防止O圈溢出或提高材料的耐 油性 第六节O形橡胶密封圈安装注意事项n 为保证O形橡胶密封圈的密封效能，必须要保证装配质量，可采取以下的措施：n （1）在装配件有螺纹和棱角部分时，装配中容易损坏O形橡胶密封圈，故采用装配专用工具如光滑的套管。n （2）在油缸和活塞杆端部有必要设有锥形，中间部位有孔时应特别将这部分棱角彻底清除；若活塞杆端部有螺纹时， 应将该处螺纹直径略加减小，当活塞杆插入密封圈时，要特别小心螺纹顶端不可损伤O形橡胶密封圈，推荐导入角一般为1520.密封沟槽棱角部分的设计如下图所示。 n （ 3） 装配前O形橡胶密封圈最好在液压油中先浸一下n （4） O形橡胶密封圈应严格选用不要随便代用近似规格，特别是用于动态下径向密封使用的场合。 n