如何合理設(shè)計(jì)O型圈溝槽尺寸?

　　一、?O形圈是在溝槽中安裝的、適度壓縮的截面為O形(圓形)的密封圈?？勺鳛橛?、水、空氣、氣體等各種各樣流體的密封使用。用法有靜止的與運(yùn)動(dòng)的兩類。與其它密封圈相比，具有如下的優(yōu)越性能：

　?、?、密封部位結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝部位緊湊，而且重量較輕。

　?、凇⒂凶悦芊庾饔?，往往只用一個(gè)密封件便能完成密封效果。

　?、邸⒚芊庑阅芎?，用作固定密封時(shí)幾乎沒有泄漏，用作運(yùn)動(dòng)密封時(shí)，只在速度較高時(shí)才有些泄漏。

　?、?、運(yùn)動(dòng)摩擦阻力很小，對(duì)于壓力交變的場(chǎng)合也能適應(yīng)。

　?、?、尺寸和溝槽已標(biāo)準(zhǔn)化，成本低，產(chǎn)品易得，便于使用和外購(gòu)。

　　與其它密封圈相比，也存在下列三個(gè)問題：

　?、佟⑵饎?dòng)時(shí)的摩擦阻力大。

　?、?、用作氣動(dòng)裝置的密封時(shí)，必須加潤(rùn)滑油，防止磨損。

　?、?、對(duì)偶合配件，如運(yùn)動(dòng)面、溝槽、間隙等的加工尺寸及精度要求很嚴(yán)。

　　O形橡膠密封圈的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理

　　因?yàn)镺形橡膠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。

　　壓力與密封間隙

　　O形橡膠密封圈一般是由壓縮所產(chǎn)生的回彈來進(jìn)行密封的，但隨著壓力的增加，其被擠入密封濁隙而產(chǎn)生形狀變化.

　　為了使O形橡膠密封圈具有良好的密封作用和延長(zhǎng)使用壽命，必須使O形橡膠密封圈的安裝溝槽和密封部位的間隙設(shè)計(jì)恰當(dāng)，當(dāng)間隙過大時(shí)O形橡膠密封圈在油壓的作用下擠間隙，造成損傷，從而引起漏損。當(dāng)工作壓力小于9.8Mpa時(shí)一般不設(shè)計(jì)擋圈,當(dāng)壓力大于9.8Mpa時(shí)O形橡膠密封圈承壓面易被擠出，應(yīng)加擋圈;若單向受壓，在承壓面設(shè)置一個(gè)擋圈，若是雙向受壓則要設(shè)置二個(gè)擋圈，如圖4-2

　　O型圈執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

　　O型圈的硬度與溝槽大間隙及工作壓力關(guān)系

　　密封間隙的大小與壓力等級(jí)、橡膠硬度及O形橡膠密封圈斷面的直徑相關(guān)情況，見下表：

　　活塞桿密封中溝槽深度

　　缸孔密封時(shí)溝槽的深度

　　徑向密封溝槽的深度

　　一般徑向密封溝槽寬度; 見表4-1-5

　　不同截面O形橡膠密封圈軸向溝槽寬度和深度

　　軸向密封溝槽寬度和深度;軸向密封溝槽寬度和深度見表4-1-8

　　O型圈橡膠材料的硬度與工作壓力的關(guān)系

　　在橡膠材料標(biāo)準(zhǔn)中，以硬度和壓縮永久變形兩項(xiàng)性能為主重。選擇壓縮變形較小的橡膠材料對(duì)密封性能是有利的，而硬度對(duì)于O形橡膠密封圈耐壓和抗擠又是至關(guān)重要的。根據(jù)國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，橡膠在規(guī)定溫度下的壓縮永久變形大不超過50%。而橡膠的硬度與密封工作壓力密切相關(guān)，壓力越高，硬度也是越高;參見表4-1-11

　　注：旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)工作壓力一般不超過0.4 Mpa,硬度選擇在(70±5)度;超出0.4 Mpa則按特殊密封裝置設(shè)計(jì)。

　　溝槽的光潔度要求

　　溝槽的光潔度、溝槽接觸表面的粗糙度對(duì)密封效果和耐久性有很大影響。

　　密封溝槽的各配合偶件表面光潔度

　　溝槽與壓縮量

　　固定密封用O形橡膠密封圈的壓縮率，一般情況下選用15～25%(此數(shù)據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù))，運(yùn)動(dòng)密封如往復(fù)運(yùn)動(dòng)情況下壓縮率選用10～12%，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)下一般取3～5%的壓縮率，常用O形橡膠密封圈壓縮量與溝槽尺寸見表4-1-9

　　空壓機(jī)油封(PTFE油封) 橡膠O型圈 PTFE O型圈 O型圈修理盒 四氟包覆O型圈 氟膠條/管/板 技術(shù)支持 O型圈溝槽設(shè)計(jì)建議 2008-11-10 O型圈在溝槽中的初始變形(擠壓量)對(duì)其密封作用是必要的： 1、獲得初始密封接觸應(yīng)力 2、補(bǔ)償產(chǎn)品公差(在間隙配合中連接二者) 3、保證一定的摩擦力; 4、補(bǔ)償永久壓縮變形(損失); 5、補(bǔ)償磨損。 對(duì)于不同的應(yīng)用，O型圈的壓縮率《壓縮率=(O型圈載徑-溝槽深 度)/O型圈載徑*100%》通如下： 動(dòng)密封應(yīng)用：6%-20% 靜密封應(yīng)用：15%-30% 表中為我公對(duì)O型圈在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)密封中的安裝溝槽設(shè)計(jì)的建議，僅 供參考，客戶還需以客觀實(shí)問題而定。