O型圈

    O型橡胶密封圈是通过在模具中硫化形成其截面成圆形的环状密封圈。它具有结构简单、性能可靠、价格低廉、易于选配等独特的优点。它的规格尺寸用它的内径d1和圆状横截面直径d2来定义,我公司可提供各种尺寸的O型圈,标准材料有丁氰橡胶NBR,氟橡胶FKM,三元乙丙橡胶EPDM,硅橡胶VMQ,氢化丁氰橡胶HNBR,氟硅橡胶FVMQ,氯丁橡胶CR等,其他材料也可提供,请咨询我公司。

   大部分国家对O形密封圈都制定系列产品标准,其中美国标准(AS 568)、日本标准(JISB2401)国际标准(ISO 3601/1)较为通用。

 O型圈标准一览表
 

标准 O型圈截面直径
美国标准AS 568A 1.78 2.62 3.53 5.33 7  
英国标准BS 1806
英国标准BS 4518 1.6 2.4 3 5.7 8.4  
瑞典标准SMS1586
法国标准R 1.9 2.7 3.6 5.33 6.99  
日本标准JIS B 2401 1.9 2.4 3.1 3.5 5.7 8.4
国际标准ISO 3601/1 1.8 2.65 3.55 5.3 7  
德国标准DIN 3771/1
中国标准GB 3452.1
中国标准GB 1235-1976 1.9 2.4 3.1 3.5 5.7 8.6
优先的公制尺寸 1 1.5 2 2.5 3 3.5
4 4.5 5 5.5 6 7
8 10 12      
美国标准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形密封圈是一种自动双向作用密封元件。安装时其径向和轴向方面的预压缩赋与O形密封圈自身的初始密封能力。它随系统压力的提高而增大。

     工矿条件如下:

 

  静态密封 动态密封
工作压力 无挡圈时,最高可达20MPa 无挡圈时,最高可达5MPa
有挡圈时,最高可达40MPa 有挡圈时,较高压力
用特殊挡圈时,最高可达200MPa
运动速度 最大往复速度可达0.5m/s,最大旋转速度可达2.0m/s。
温度 一般场合:-30℃~+110℃;特殊橡胶:-60℃~+250℃;旋转场合:-30℃~+80℃


O形密封圈如何选择:
    1.工作介质和工作条件
     在具体选取O形圈材料时,首先要考虑与工作介质的相容性,还须终合考虑其密封处的压力、温度、连续工作时间、运行周期等工作条件。若用在旋转场合,须考虑由于磨擦热引起的温升。不同的密封件材料,其物理性能和化学性能都不一样。
    2.密封形式
    按负载类型可分为静密封和动密封;按密封用途可分为孔用密封、轴用密封和旋转轴密封;按其安装形式又可分为径向安装和轴向安装。径向安装时,对于轴用密封,应使O形圈内径和被密封直径间的偏差尽可能地小;对于孔用密封,应使其内径等于或略小于沟槽的直径。轴向安装时,要考虑压力方向.内部压力时,O形圈外径应比沟槽外径约大1~2%;外部压力时,应使O形圈内径比沟槽内径约小1~3%。

 影响O形圈密封性能的其它因素:
    1、O形圈的硬度
    O形圈材料硬度是评定密封性能最重要的指标。硬度决定了O形圈的压缩量和沟槽最大允许挤出间隙。由于邵氏A70的丁晴密封都能满足大部分的使用条件,故对密封材料不作特殊说明,一般提供邵氏A70的丁晴橡胶。
    2、挤出间隙
    最大允许挤出间隙gmax和系统压力、O形圈截面直径以及和材料的硬度有关。通常,工作压力越高,最大允许挤出间隙gmax取值越小。如果间隙g超过允许范围,就会导致O形圈被挤出损坏。

       
最大允许挤出间隙gmax

压力 MPa O形圈截面直径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、当压力超过5MPa时,建议使用挡圈;
                                                        2、对静密封应用场合,推荐配合为H7/g6。

    3、压缩永久变形
    评定O形圈密封性能的另一指标,即该材料的压缩永久变形。在压力作用下,作为弹性元件的O形圈,产生弹性变形,随着压力增大,会出现永久的塑性变形。压缩永久变形d可由下式确定:
    
式中:b0-原始厚度(截面直径W),b1-压缩状态下的厚度,b2-释放后的厚度
    通常,为防止出现永久的塑性变形,O形圈允许的最大压缩量在静密封中约为30%,在动密封中约为20%。

   4、预压缩量
    O形圈安装在沟槽里,为保证其密封性能,应预留一个初始压缩量。对于不同的应用场合,相对于截面直径W的预压缩量也不同。
通常,在静密封中约为15%~30%,而在动密封中约为9%~25%。
    5、拉伸与压缩
    将O形圈安装在沟槽内时,要受到拉伸或压缩。若拉伸和压缩的数值过大,将导致O形圈截面过度增大或减少,因为拉伸1%相应地使截面直径W减少约为0.5%。对于孔用密封,O形圈最好处于拉伸状态,最大允许拉伸量为6%;对于轴用密封,O形圈最好延其周长方向受压缩,最大允许周长压缩量为3%。
    6、O形圈用作旋转轴密封
    O形圈也可用作低速旋转运动及运行周期较短的旋转轴密封。当圆周速度低于0.5m/s时,须考虑拉长的橡胶圈受热后会收缩这一现象,故选择密封圈时其内径要比被它密封的轴径约大2%。密封圈安装在沟槽后,导致密封圈受到径向压缩,O形圈圈在沟槽中形成微量波纹状,从而改善了润滑条件。
    7、安装压缩力
    安装时,压缩力跟初始压缩的程度和材料硬度有关。