带你了解最详细的O型密封圈基础知识

　　O型密封圈(O-rings)是一种截面为圆形的密封胶圈，因其截面为O型，故称其为O型圈，是液压、气动密封系统中Z为常见的密封件之一。

　　01、O型圈的特点

　　1)O型圈既可作为静态密封，也可以用在部件之间有相对运动的动态应用中，如液压缸活塞、旋转轴，动摩擦力小。

　　2)除了动静通用性能，O型圈还可实现双向密封，节省成本。

　　3)由于O型圈通常由橡胶(如丁腈橡胶)制成，成本较为低廉。

　　4)结构简单，安装、拆卸方便。

　　5)制作简易，来源广。

　　02、O型圈如何实现密封?

　　1)预密封作用

　　密封圈压缩→密封面变形→初始压缩应力

　　8~25%的压缩量产生预应力起预密封作用。

　　2)自密封作用

　　有效密封=初始应力+流体压力>流体压力

　　流体压力P传递给接触面而形成的接触应力分布。

　　* 挤压型密封圈密封原理

　　总的Z大接触压力：P3max = P1max + k P

　　式中： P——流体压力

　　k——流体压力传递系数 K≈1

　　P1max——Z大初始接触压力

　　P3max——总的Z大接触压力

　　当P3max>P 时，即可以保证可靠的自密封。

　　03、O型圈密封条件

　　1)压缩变形率的选择

　　由于O型圈用的合成橡胶材料是属于粘弹性材料，所以初期设定的压紧量和回弹堵塞能力经长时间的使用，会产生永久变形而逐渐丧失，Z终发生泄漏。永久变形和弹力消失是O形圈失去密封性能的主要原因。

　　一般断面有7%~30%的压缩变形率，静密封取大的压缩率(15%-30%)，动密封取小的压缩率(8%-25%)。

　　2)O型圈受内压、外压的选择

　　3)O型圈挤出原理

　　4)O型圈允许挤出间隙

　　通常，工作压力越高，Z大允许挤出间隙数值越小。如间隙数值超过允许范围，O圈将被挤出甚至损坏。因此，当压力超过5Mpa时，建议配合挡圈使用。

　　04、O型圈的常用材质

　　05、O型圈的密封要求

　　1. 密封性能

　　密封性是指密封件阻止液/气体流动的能力。

　　2. 稳定性

　　稳定性是指密封件在沟槽中抵抗扭曲和移位的能力。

　　3. 抗挤出性

　　抗挤压是指密封件在压力下阻止流体流入间隙的能力。

　　4. 贴合性

　　贴合性是指密封件贴合、阻挡缸体表面杂质的性能。

　　06、O型圈密封失效的几种原因

　　安装损坏：硬件部分存在锐边;弹性体尺寸不合适;弹性体模量硬度低;弹性体表面受到污染。

　　过度压缩：设计不当，未考虑热涨或化学浸泡引起的体积膨胀或过度压缩。

　　磨损：密封表面粗糙，温度过高;运行环境中含有杂质;O型圈表面处理不佳等。

　　07、O型圈选型的重要原则

　　工作状态：动密封，静密封，或旋转密封等。

　　工作频率：连续工作还是间断工作。

　　使用的工况条件(关键)

　　工作压力：

　　介质工作压力高低，压力波幅，瞬时Z大压力;

　　工作温度：

　　常规使用温度、瞬时温度和冷热交变温度等;

　　介质：

　　液体、气体物理化学性能，与介质相容性;

　　成本来源：性价比高、来源广。

　　08、O型圈的常见组合密封圈

　　O圈常与聚四氟乙烯滑环、挡圈等搭配使用，作为弹性体，对聚四氟乙烯滑环施加预紧力。

　　常见的O圈组合密封有：

　　活塞密封GSF, JPW, JAQ2/5, JPGO等;

　　活塞杆密封JPNO, JPNC, JBRS, GSI等;

　　防尘密封GSZ2/5，JPT1/2;

　　旋转密封GNS, GRS, JDRA, JDRI等。