O型圈密封知識(shí)大全/摩擦力對(duì)O型圈的影響/選擇O型圈的幾項(xiàng)重要因素/O型圈溝槽損傷的原因/O形圈的安裝注意事項(xiàng)
（一）O型圈的概述與密封原理
稱為O型圈橡膠圈是圓形橡膠圈的圓形形狀。 O型圈是用于最廣泛密封的液壓，氣動(dòng)系統(tǒng)。 O型圈具有良好的密封性能，可用于靜密封，也可用于動(dòng)態(tài)密封;不僅可以單獨(dú)使用，還可以組合密封裝置的許多基本組件。其使用范圍廣泛，如果材料選擇正確，可以滿足各種媒體和各種運(yùn)動(dòng)條件。
O型圈是擠壓型密封，擠壓式密封的基本工作原理是依靠密封的彈性變形，接觸面由接觸壓力引起，接觸壓力大于密封介質(zhì)的壓力，不發(fā)生泄漏，反之亦然。
（二）壓縮率現(xiàn)拉伸量
O形圈是典型的擠壓密封。 O型圈直徑的壓縮比和拉伸量是密封件的主要設(shè)計(jì)，密封性能和使用壽命很重要。 O型圈具有良好的密封效果，主要取決于O型圈尺寸和槽尺寸的正確匹配，形成合理的密封和壓縮量。
2.1、壓縮率
壓縮比W通常由下式表示：
W =（d0-h）/ d0×100％
其中d0 ----- O形圈在自由狀態(tài)下的截面直徑（mm）;
H ------ O型槽底與密封面的距離（槽深），即O型圈壓縮后的橫截面高度（mm）
在選擇O型圈壓縮率時(shí)，應(yīng)從以下三個(gè)方面考慮：
應(yīng)有足夠的密封接觸面積;
2.摩擦力盡可能小;O型圈密封知識(shí)大全/摩擦力對(duì)O型圈的影響/選擇O型圈的幾項(xiàng)重要因素/O型圈溝槽損傷的原因/O形圈的安裝注意事項(xiàng)
（一）O型圈的概述與密封原理
3.盡量避免永久變形。
從這些因素來看，并不難發(fā)現(xiàn)它們之間存在矛盾。壓縮率可以是較大的接觸壓力，但壓縮比過大無疑會(huì)增加滑動(dòng)摩擦和永久形狀。而壓縮比太小可能是由于同軸同軸凹槽的密封誤差和O形圈誤差不符合要求，部分損失的壓縮量造成的泄漏。因此，在選擇O型圈壓縮率時(shí)，我們必須權(quán)衡各種因素。一般靜密封壓縮率大于動(dòng)態(tài)密封，但其極限值應(yīng)小于25％，否則壓應(yīng)力顯著松動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生過度的永久變形，特別是在高溫條件下。
O型圈壓縮比選擇應(yīng)考慮使用條件，靜密封或動(dòng)態(tài)密封;靜密封可分為徑向密封和軸向密封;徑向密封（或圓柱形靜密封）泄漏間隙為徑向間隙，軸向密封（或平面靜密封）的泄漏間隙為軸向間隙。軸向密封根據(jù)壓力介質(zhì)對(duì)O型圈內(nèi)徑或外徑以及內(nèi)部壓力和外部壓力兩種情況，內(nèi)部壓力增加拉伸，外部壓力降低初始O形環(huán)拉伸。不同形式的靜密封，密封介質(zhì)在O型圈方向上是不同的，因此預(yù)壓設(shè)計(jì)也不同。動(dòng)態(tài)密封是為了區(qū)分往復(fù)運(yùn)動(dòng)密封或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)密封。
1.靜密封：圓柱形靜密封裝置和往復(fù)式密封裝置，一般取W = 10％?15％;平面靜密封裝置W = 15％?30％。
2．對(duì)于動(dòng)密封而言，可以分為三種情況；往復(fù)運(yùn)動(dòng)一般取W=10%～15%。旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)密封在選取壓縮率時(shí)必須要考慮焦耳熱效應(yīng)，一般來說，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)用O形圈的內(nèi)徑要比軸徑大3%-5%，外徑的壓縮率W=3%-8%。低摩擦運(yùn)動(dòng)用O型圈，為了減少摩擦阻力，一般均選取較小的壓縮率，即W=5%-8%，此外，還要考慮到介質(zhì)和溫度引起的橡膠材料膨脹。通常在給定的壓縮變形之外，允許的膨脹率為15%，超過這一范圍說明材料選用不合適，應(yīng)改用其他材料的O形圈，或?qū)o定的壓縮變形率予以修正。
2.2 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(duì)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(huì)導(dǎo)致O型圈安裝困難，同時(shí)也會(huì)因截面直徑d0發(fā)生變化而使壓縮率降低，以致引起泄漏。
O型圈運(yùn)用于各種管道中，在運(yùn)輸過程中難免會(huì)有摩擦產(chǎn)生，那么摩擦?xí)oO型圈帶來怎么樣的的影響呢？
在密封裝置中，摩擦?xí)p壞磨損O形環(huán)影響密封。磨損程度主要取決于靜摩擦的尺寸。當(dāng)液體壓力小時(shí)，O形環(huán)的摩擦尺寸取決于其壓縮收縮率。當(dāng)工作流體處于壓力下時(shí)，隨著輸送管道的壓力增加，摩擦力增加。在工作壓力小于20MPa的情況下，近似線性關(guān)系。壓力大于20MPa，壓力效應(yīng)，O型圈和金屬接觸面積的增加逐漸減慢，摩擦力會(huì)相應(yīng)增加。
一般情況下，O型圈使用壽命隨著液壓的增加而達(dá)到緊密，嚴(yán)格控制輸送管道的壓力。安裝過程中摩擦的增加導(dǎo)致安裝旋轉(zhuǎn)和O形圈之間的摩擦熱量大。由于大多數(shù)O型圈由橡膠材料制成，所以導(dǎo)熱性極差。因此，摩擦熱會(huì)導(dǎo)致橡膠的老化，導(dǎo)致O型圈密封損失。摩擦也會(huì)導(dǎo)致O型圈表面的損壞，減少壓縮量。嚴(yán)重的摩擦?xí)p壞O形圈的表面，密封的損失會(huì)影響管道的安全。所以摩擦?xí)?yán)重影響O型圈密封。
O型圈適用于各種機(jī)械設(shè)備，在規(guī)定的溫度，壓力和不同的液體和氣體介質(zhì)中，處于靜態(tài)或移動(dòng)狀態(tài)下的密封效果。在機(jī)床，船舶，汽車，航空航天設(shè)備，冶金機(jī)械，化工機(jī)械，工程機(jī)械，工程機(jī)械，礦山機(jī)械，石油機(jī)械，塑料機(jī)械，農(nóng)業(yè)機(jī)械等各種儀器儀表上，大量應(yīng)用各種類型的密封件元件。 O形圈主要用于靜態(tài)和往復(fù)式密封。對(duì)于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)密封，僅適用于低速旋轉(zhuǎn)密封。 O形圈通常安裝在外圈或內(nèi)圈的矩形橫截面的密封件上。 O型圈在油，酸，磨，化學(xué)侵蝕等環(huán)境中仍然發(fā)揮良好的密封，減震。因此，O型圈是用于最廣泛密封的液壓和氣動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)。
O型密封圈自有的密封性作用，不做周期性的調(diào)整，用于滑動(dòng)密封時(shí)密封性能夠不受運(yùn)動(dòng)方向的影響，體積小同時(shí)使用方便，因?yàn)槊芊馊Φ倪m應(yīng)性大，所以應(yīng)用的范圍非常廣，但是在壓力峰達(dá)到一定的壓力下容易變形，有給擠出空隙的可能，在航空和水利工程方面應(yīng)用比較多
選擇O型圈的幾項(xiàng)重要因素！
在選擇一項(xiàng)密封件時(shí)，我們首先要考慮的主要有它的拉伸強(qiáng)度、定伸應(yīng)力、伸長(zhǎng)率、扯斷伸長(zhǎng)率、扯斷永久變形，以及應(yīng)力－應(yīng)變曲線等。這些我們統(tǒng)稱為拉伸強(qiáng)度。所謂拉伸強(qiáng)度其實(shí)就是試樣拉伸至斷裂時(shí)的拉伸應(yīng)力。定伸應(yīng)力是在規(guī)定伸長(zhǎng)時(shí)達(dá)到的應(yīng)力。伸長(zhǎng)率是試樣受拉伸應(yīng)力而引起的變形，用伸長(zhǎng)增量與原長(zhǎng)之比的百分?jǐn)?shù)表示。扯斷伸長(zhǎng)率則是試樣拉斷時(shí)的伸長(zhǎng)率。
除此之外，我們還需要考慮印章硬度的基本性能。硬度是表達(dá)橡膠抗外壓力的能力。橡膠的硬度部分與其他性能有關(guān)。例如，膠的硬度較高，強(qiáng)度較大，伸長(zhǎng)率小，耐磨性好，耐低溫性差。高硬度橡膠在高壓下能抵抗擠壓和損壞。因此，應(yīng)根據(jù)零件的工作特性選擇合適的硬度。
我們都知道橡膠密封通常處于壓縮狀態(tài)，所以除了這些外，我們還需要考慮密封的壓縮性能。由于橡膠的粘彈性，壓縮后壓縮應(yīng)力隨時(shí)間減小，壓縮應(yīng)力松弛。消除壓力后，不能恢復(fù)原來的形狀，表達(dá)式是壓縮永久變形。這些現(xiàn)象在高溫和油性介質(zhì)中較為明顯。它們可以影響密封性能，也可以影響密封劑的重要性能。- - - O型圈
眾所周知，O型圈材料的選擇對(duì)其密封性能和使用壽命有著重要意義。材料的性能直接影響O型圈的使用性能。除應(yīng)具備密封圈材料的一般要求外，O型密封圈還要注意下述條件：
(1)富有彈性和回彈性；
(2)適當(dāng)?shù)臋C(jī)械強(qiáng)度，包括擴(kuò)張強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率和抗撕裂強(qiáng)度等。 
(3)性能穩(wěn)定，在介質(zhì)中不易溶脹，熱收縮效應(yīng)（焦耳效應(yīng)）小。
(4)易加工成型，并能保持精密的尺寸。 
(5)不腐蝕接觸面，不污染介質(zhì)等。 
滿足上述要求的最適合而且最常用的材料是橡膠，所以O(shè)型圈大多用橡膠材料制成。橡膠的品種很多，而且不斷有新的橡膠品種出現(xiàn)，設(shè)計(jì)與選用時(shí)，應(yīng)了解各種橡膠的特性，合理選擇。
在安裝O形圈(O型橡膠密封圈)之前，檢查以下各項(xiàng)：
1.引入角是否按圖紙加工 銳邊是否倒角或倒圓;
2.內(nèi)徑是否去除毛刺 表面有無污染;
3.密封件和零件是否已涂抹潤(rùn)滑脂或潤(rùn)滑液(要保證彈性體的介質(zhì)相容性，推薦用所密封的液體來潤(rùn)滑);
4.不得使用含固體添加劑的潤(rùn)滑脂，如二硫化鉬、硫化鋅。
二、手工安裝O形圈(O型橡膠密封圈)：
1.使用無銳邊的工具;
2.保證O形圈(O型橡膠密封圈)不扭曲，不得過量拉伸O形圈(O型橡膠密封圈);
3.盡量使用輔助工具安裝O形圈(O型橡膠密封圈)，并保證正確定位;
4.對(duì)于用密封條粘接成的O形圈(O型橡膠密封圈)，不得在連接處拉伸。
三、安裝螺絲、花鍵等
1.當(dāng)O形圈(O型橡膠密封圈)拉伸后，要通過螺絲、花鍵、鍵槽等時(shí)，必須使用安裝心軸。該心軸可以用較軟、光滑的金屬或塑料制成，不得有毛刺或銳邊。
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