O型圈基礎(chǔ)知識演示文稿

1、O型圈及其 材質(zhì)的基礎(chǔ)知識一 、O型圈的基礎(chǔ)知識二 、O型圈相關(guān)材質(zhì)的介紹一、概述1.1 O型圈特點 O型圈是一種小截面的圓環(huán)形密封元件，常用截面是圓形。主要材料為合成橡膠，廣泛用于多種機械設(shè)備中，在一定溫度、壓力及不同的液體或氣體介質(zhì)中起到密封作用，主要做靜密封及滑動密封用。O型圈的基礎(chǔ)知識1.1.1 與其他密封件比有如下特點：1.密封性好，壽命長。2.單圈就可對兩個方向起密封作用。3.對油液、溫度和壓力的適應(yīng)性好。4.動摩擦阻力小。5.體積小，重量輕，成本低。6.密封部位結(jié)構(gòu)簡單，拆裝方便7.既可做靜密封也可做動密封。8.尺寸和溝槽已被標準化，選用和外購方便。1.起動時的摩擦阻力大。2.用

2、作氣動裝置的密封時，必須加潤滑油，防止磨損。3.對偶合配件，如運動面、溝槽、間隙等的加工尺寸及精 度要求很嚴。1.1.2 與其它密封圈相比，也存在下列三個問題：1.2.1國標表示方法1 .GB/T3452.1-1982的表示方法的表示方法 內(nèi)徑d1 線徑d2比如： O型圈 20 2.4 GB3452.1-82 20 代表O型圈內(nèi)徑為20mm， 2.4 代表O型圈的截面直徑是2.4mm， GB3452.1 代表的是標準號， 82 代表的是標準公布年代。1.2 表示方法1.2.1 國標表示方法2 GB/T3452.1-2005的表示方法的表示方法比如（1） O型圈 7.51.8G GB/T3452

3、.1 ， 7.5內(nèi)徑 1.8斷面直徑 G系列 （G通用O型圈 ) （A宇航用O型圈） （2）A 0075G GB/T3452.1 AO型圈線徑1.80mm BO型圈線徑2.65mm CO型圈線徑3.55mm DO型圈線徑5.30mm EO型圈線徑7.30mm1.2.2 日標表示方法 定義及標識：v該標準主要用語的定義及標識除按照JIS B 0142之外，按照下列規(guī)定。vO型圈的內(nèi)徑：d1（參照右圖）vO型圈的粗細：d2（參照右圖）按用途區(qū)分的種類按用途區(qū)分的種類用途標識ISO一般工業(yè)用G系列ISO精密機械用A系列運動用O型圈P固定用O型圈G真空法蘭用O型圈V2）種類按材料區(qū)分的種類材料種類材料

4、標識備注丁腈橡膠（NBR）或等同1種A或1A耐礦物油，A型硬度測量儀測硬度A70丁腈橡膠（NBR）或等同1種B或1B耐礦物油，A型硬度測量儀測硬度A90丁腈橡膠（NBR）或等同2種或2耐汽油丁苯橡膠(SBR)、三元乙丙橡膠(EPDM)或等同3種或3耐動植物油硅橡膠（VMQ）或等同4種C或4C耐熱氟橡膠（FKM）或等同4種D或4D耐熱1.3 O型圈的尺寸及公差v以日標的尺寸及公差為例因為O型密封圈是安裝在各種溝槽中使用，現(xiàn)將安裝溝槽情況列于表4-1-3。二、O型圈密封工作狀態(tài)2.2 靜密封用O型圈的作用 O型密封圈是一種擠壓型密封，擠壓型密封的基本工作原理是依靠密封件發(fā)生彈性變形，在密封接觸面上

5、造成接觸壓力，接觸壓力大于被密封介質(zhì)的內(nèi)壓，則不發(fā)生泄漏，反之則發(fā)生泄漏。像這種借介質(zhì)本身來改變O型圈接觸狀態(tài)使之實現(xiàn)密封的過程，稱為“自封作用”。 O型圈預(yù)密封2.1 靜密封用O型圈的作用 自密封作用：由于預(yù)密封作用，O型圈與被密封光滑面和溝槽底面緊密接觸。這樣當(dāng)流體通過間隙進入溝槽時只能對O型圈的一側(cè)面起作用。當(dāng)流體壓力較大時，把O型圈推向溝槽另一側(cè)面而擠壓成D形，并把壓力傳遞給接觸面。PPPP 3m axPP3 ma x O型圈的自封是有限的，當(dāng)內(nèi)壓過高時，會出現(xiàn)O型圈的“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型圈在間隙處會產(chǎn)生應(yīng)力集中，當(dāng)應(yīng)力達到O型圈的料膠不能承受時，

6、料膠就會被擠出來，此時雖然O形圈還能暫時維持密封，但實際已損壞。因此要嚴格選型。2.2 動密封用O型圈的作用 O型圈在動密封中，其預(yù)密封效果和自密封作用與靜密封一樣。但由于軸運動時很容易將流體帶到O型圈和軸之間，因此情況比較復(fù)雜。 工作中，假設(shè)O型圈左側(cè)作用著介質(zhì)壓力P1（如圖a），若將O型圈與軸接觸部位放大（圖b），其接觸表面實際是凹凸不平的，并非每一點都與金屬表面接觸。由于自封作用，O型圈對軸產(chǎn)生的接觸壓力大于P1而得到密封。但當(dāng)軸開始向右移動時附著在桿上的介質(zhì)被帶到楔形狹縫（圖c）。由于流體動壓效應(yīng)這部分介質(zhì)的壓力比P1大。當(dāng)它大于O型圈對軸的接觸力時，介質(zhì)便擠入O型圈的第一個凹槽處（圖

7、d），軸繼續(xù)向右移動時介質(zhì)不斷地進入下一個凹槽，介質(zhì)便沿著軸運動的方向泄露。當(dāng)軸向左運動時，由于軸運動方向與軸壓力方向相反，故不易泄露。泄漏量是隨著介質(zhì)的粘度和軸的運動速度提高而增大的，還與O型圈的尺寸、工作壓力等密切相關(guān)。a 壓力作用于O型圈一側(cè)b 接觸部位放大圖c 油被帶到楔形狹縫d 油被擠入O型圈第一凹槽往復(fù)運動中橡膠O型圈的泄露back3.1.2 拉伸量 O型圈在裝入密封溝槽后，一般都有一定的拉伸量。與壓縮率一樣，拉伸量的大小對O型圈的密封性能和和使用壽命也有很大的影響。拉伸量大不但會導(dǎo)致O型圈安裝困難，同時也會因截面直徑d2發(fā)生變化而使壓縮率降低，以致引起泄漏。拉伸量a可用下式表示： =(d+d2)/(d1+d2) 式中d-軸徑（mm）；d1-O型圈內(nèi)徑（mm）。 拉伸量的取值范圍為1%-5%。如表一給出了O型圈拉伸量的推薦值，可根據(jù)軸徑的大小，按表選限取O型圈的拉伸量。密封形式密封形式 密封介質(zhì)密封介質(zhì) 拉伸量拉伸量（%） 壓縮率壓縮率w（%） 靜密封液壓