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O型圈

    O型橡膠密封圈是通過在模具中硫化形成其截面成圓形的環狀密封圈。它具有結構簡單、性能可靠、價格低廉、易于選配等獨特的優點。它的規格尺寸用它的內徑d1和圓狀橫截面直徑d2來定義,我公司可提供各種尺寸的O型圈,標準材料有丁氰橡膠NBR,氟橡膠FKM,三元乙丙橡膠EPDM,硅橡膠VMQ,氫化丁氰橡膠HNBR,氟硅橡膠FVMQ,氯丁橡膠CR等,其他材料也可提供,請咨詢我公司。

   大部分國家對O形密封圈都制定系列產品標準,其中美國標準(AS 568)、日本標準(JISB2401)國際標準(ISO 3601/1)較為通用。

 O型圈標準一覽表
 

標準 O型圈截面直徑
美國標準AS 568A 1.78 2.62 3.53 5.33 7  
英國標準BS 1806
英國標準BS 4518 1.6 2.4 3 5.7 8.4  
瑞典標準SMS1586
法國標準R 1.9 2.7 3.6 5.33 6.99  
日本標準JIS B 2401 1.9 2.4 3.1 3.5 5.7 8.4
國際標準ISO 3601/1 1.8 2.65 3.55 5.3 7  
德國標準DIN 3771/1
中國標準GB 3452.1
中國標準GB 1235-1976 1.9 2.4 3.1 3.5 5.7 8.6
優先的公制尺寸 1 1.5 2 2.5 3 3.5
4 4.5 5 5.5 6 7
8 10 12      
美國標準AS 568 1.02 1.42 1.63 1.83 1.98 2.08
(900系列) 2.21 2.46 2.95 3    

     O形密封圈是一種自動雙向作用密封元件。安裝時其徑向和軸向方面的預壓縮賦與O形密封圈自身的初始密封能力。它隨系統壓力的提高而增大。

     工礦條件如下:

 

  靜態密封 動態密封
工作壓力 無擋圈時,最高可達20MPa 無擋圈時,最高可達5MPa
有擋圈時,最高可達40MPa 有擋圈時,較高壓力
用特殊擋圈時,最高可達200MPa
運動速度 最大往復速度可達0.5m/s,最大旋轉速度可達2.0m/s。
溫度 一般場合:-30℃~+110℃;特殊橡膠:-60℃~+250℃;旋轉場合:-30℃~+80℃


O形密封圈如何選擇:
    1.工作介質和工作條件
     在具體選取O形圈材料時,首先要考慮與工作介質的相容性,還須終合考慮其密封處的壓力、溫度、連續工作時間、運行周期等工作條件。若用在旋轉場合,須考慮由于磨擦熱引起的溫升。不同的密封件材料,其物理性能和化學性能都不一樣。
    2.密封形式
    按負載類型可分為靜密封和動密封;按密封用途可分為孔用密封、軸用密封和旋轉軸密封;按其安裝形式又可分為徑向安裝和軸向安裝。徑向安裝時,對于軸用密封,應使O形圈內徑和被密封直徑間的偏差盡可能地小;對于孔用密封,應使其內徑等于或略小于溝槽的直徑。軸向安裝時,要考慮壓力方向.內部壓力時,O形圈外徑應比溝槽外徑約大1~2%;外部壓力時,應使O形圈內徑比溝槽內徑約小1~3%。

 影響O形圈密封性能的其它因素:
    1、O形圈的硬度
    O形圈材料硬度是評定密封性能最重要的指標。硬度決定了O形圈的壓縮量和溝槽最大允許擠出間隙。由于邵氏A70的丁晴密封都能滿足大部分的使用條件,故對密封材料不作特殊說明,一般提供邵氏A70的丁晴橡膠。
    2、擠出間隙
    最大允許擠出間隙gmax和系統壓力、O形圈截面直徑以及和材料的硬度有關。通常,工作壓力越高,最大允許擠出間隙gmax取值越小。如果間隙g超過允許范圍,就會導致O形圈被擠出損壞。

       
最大允許擠出間隙gmax

壓力 MPa O形圈截面直徑W
1.78 2.62 3.53 5.33 7
邵氏硬度A70
≤3.50 0.08 0.09 0.1 0.13 0.15
≤7.00 0.05 0.07 0.08 0.09 0.1
≤10.50 0.03 0.04 0.05 0.07 0.08
邵氏硬度A80
≤3.50 0.1 0.13 0.15 0.18 0.2
≤7.00 0.08 0.09 0.1 0.13 0.15
≤10.50 0.05 0.07 0.08 0.09 0.1
≤14.00 0.03 0.04 0.05 0.07 0.08
≤17.50 0.02 0.02 0.03 0.03 0.04
邵氏硬度A90
≤3.50 0.13 0.15 0.2 0.23 0.25
≤7.00 0.1 0.13 0.15 0.18 0.2
≤10.50 0.07 0.09 0.1 0.13 0.15
≤14.00 0.05 0.07 0.08 0.09 0.1
≤17.50 0.04 0.05 0.07 0.08 0.09
≤21.00 0.03 0.04 0.05 0.07 0.08
≤35.00 0.02 0.03 0.03 0.04 0.04

                                                   注:1、當壓力超過5MPa時,建議使用擋圈;
                                                        2、對靜密封應用場合,推薦配合為H7/g6。

    3、壓縮永久變形
    評定O形圈密封性能的另一指標,即該材料的壓縮永久變形。在壓力作用下,作為彈性元件的O形圈,產生彈性變形,隨著壓力增大,會出現永久的塑性變形。壓縮永久變形d可由下式確定:
    
式中:b0-原始厚度(截面直徑W),b1-壓縮狀態下的厚度,b2-釋放后的厚度
    通常,為防止出現永久的塑性變形,O形圈允許的最大壓縮量在靜密封中約為30%,在動密封中約為20%。

   4、預壓縮量
    O形圈安裝在溝槽里,為保證其密封性能,應預留一個初始壓縮量。對于不同的應用場合,相對于截面直徑W的預壓縮量也不同。
通常,在靜密封中約為15%~30%,而在動密封中約為9%~25%。
    5、拉伸與壓縮
    將O形圈安裝在溝槽內時,要受到拉伸或壓縮。若拉伸和壓縮的數值過大,將導致O形圈截面過度增大或減少,因為拉伸1%相應地使截面直徑W減少約為0.5%。對于孔用密封,O形圈最好處于拉伸狀態,最大允許拉伸量為6%;對于軸用密封,O形圈最好延其周長方向受壓縮,最大允許周長壓縮量為3%。
    6、O形圈用作旋轉軸密封
    O形圈也可用作低速旋轉運動及運行周期較短的旋轉軸密封。當圓周速度低于0.5m/s時,須考慮拉長的橡膠圈受熱后會收縮這一現象,故選擇密封圈時其內徑要比被它密封的軸徑約大2%。密封圈安裝在溝槽后,導致密封圈受到徑向壓縮,O形圈圈在溝槽中形成微量波紋狀,從而改善了潤滑條件。
    7、安裝壓縮力
    安裝時,壓縮力跟初始壓縮的程度和材料硬度有關。