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常用O型橡胶密封圈失封原因分析

时间:2019-05-14429 次浏览

信息摘要:在石油化工机械等行业O型橡胶密封圈的使用十分广泛,但在使用和保管过程中如果储存和使用不当,则会造成O型密封圈的失效。

在石油化工机械等行业O型密封圈的使用十分广泛,但在使用和保管过程中如果储存和使用不当,则会造成O型密封圈的失效。如不及时发现和更换,就会造成事故。因此对其损坏原因进行分析有利于及早判断可能出现的问题,及时解决,就会避免因一处小小的原因而造成的损失。 

1、O型密封圈损坏原因分析 

1.1储存环境造成的损坏 

在以下环境中储存都可致O型密封圈失效:(1)当O型密封圈暴露在高温或氧化环境时,因氧化作用造成橡胶分子产生附加交联;(2)当O型密封圈暴露在氧化、紫外线或放射环境时,橡胶分子链发生断裂,产生裂纹;(3)当O型密封圈暴露在半潮湿或有化学污染物存在的环境时,会导致橡胶分子结构发生改变。 

1.2安装时产生断裂 

在安装的过程中,如果操作不当,会使O型密封圈发生断裂:(1)压缩超过橡胶的紧度极限;(2)被外包装上的钩状物体刻划或刺穿;(3)拉伸超过O型密封圈的更大拉抻限度;(4)安装时被支撑圈夹住或切磨。 

1.3压缩变型(损坏) 

会造成O型密封圈损坏原因:(1)不相容的化学环境引起O型密封圈膨胀;(2)O型密封圈槽与密封面之间间隙太小,生产较大的挤压力;(3)环境温度过高,造成O型密封圈变硬或失去弹性;(4)O型密封圈在成型时成型不彻底;(5)“0”型密封圈本身抗压缩变型性差;(6)O型密封圈的较重的轴状工具或心轴平放,造成O型密封圈一侧方向长期承受较重轴状工具或心轴的全部重量,引发型变。

1.4密封圈挤入密封间隙造成剥皮损坏 

O型密封圈通常在以下情况下会发生挤压刨蚀剥皮:(1)对于一个特定的橡胶配方的O型密封圈,在操作温度下,承压面的压差过大。(2)在操作温度下,由于其它化学因素的影响,“0”型密封圈的物理特性降低。(3)O型密封圈密封的部件之间间隙变大。(4)O型密封圈上下压差增大,造成剥皮增加。(5)O型密封圈槽边缘有台阶。

1.5支撑圈挤入密封间隙造成断裂损坏

造成O型密封圈断裂损坏原因:(1)对于一个特定材料的支撑圈,在操作温度下,支撑圈承压面的压差过大;(2)支撑圈附近的密封间隙变大;(3)支撑圈本身设计存在缺陷或材质强度不够。 

1.6低温时O型密封圈失封 

当温度低于某一值时,O型密封圈橡胶会弹性降低,这时O型密封圈要恢复到原始密封状态出现弹力不足。 

1.7、O型密封圈磨损失封

会造成O型密封圈磨损失封。主要原因有: 

(1)低速纵向或旋转运动。O型密封圈接触的密封面加工的太粗糙、不平坦、有腐蚀、有毛刺、有镀层脱落等,这些都会引起磨损。(2)高速纵向或旋转运动。O型密封圈接触的密封面加工的太粗糙或太软,密封面粗糙会引发前面所说的任何磨损。(3)流体中的研磨颗粒(砂粒)也会引起密封件磨损。 

2、O型密封圈正确的保管和使用方法 

2.1正确的储存环境 

建议对橡胶制品储存环境:(1)环境温度不超过120。F(49℃);(2)避光(特别是太阳光)存放;(3)远离具有氧化工作环境;(4)远离放射性设备工作区;(5)密封(特别是氧气)保存;(6)远离化学污染源。 

2.2正确的安装方法 

(1)安装到位后应近距离仔细进行检查,更换有刻划或刺穿的O型密封圈。(2)安装时过度拉伸,O型密封圈会产生裂纹或膨胀,易于发现。(3)安装具有凹面的或不规则面O型密封圈,其内、外径应具备一定的间隙和锥度。 

2.3防止压缩变型方法 

防止压缩变型的方法有三种。(1)选择性能较好的橡胶配方,具有能够不断恢复到原始型态的能力。(2)用专用“0”型密封圈组装工具,保证O型密封圈被合理的压缩。(3)正确存放O型密封圈工具,使重轴状部件或心轴的重量不是作用在O型圈的一个点或面上。 

2.4防止密封圈挤入密封间隙造成剥皮损坏 

(1)选择正确的橡胶配方。更好是提供商建议配方的O型密封圈。(2)检查O型密封圈槽与工具的直径。工具连接偏心有时也可能使O型密封圈在某一点出现间隙过大。(3)使用支撑圈来增加“0”型密封圈的抗压差能力。 

2.5防止支撑圈挤入密封间隙

(1)“0”型密封圈支撑圈主要是玻璃钢特氟纶和玻璃钢PEEK,玻璃钢PEEK支撑圈在高温时具有很好的抗拉伸特性。(2)使用具有凹面的支撑圈在压力增加时,凹面的内外边缘向外展开,增加O型密封圈、支撑圈排列的持压能力。 

2.6防止低温时O型密封圈失封 

在橡胶接近玻璃化转变温度时,会失去弹性,不同的聚合物橡胶失去弹性的温度不同,但温度较低时均会弹性降低,因此在选择橡胶配方时必须要考虑低温密封要求。 

2.7防止O型圈磨损失封

(1)短期密封低速运动部件。用密封面光洁度小于62RMS、O型密封圈槽光洁度125 RMS。(2)长期密封高速运动部件。密封面的加工光洁度不能低于5 RMS。(3)防止砂粒等研磨颗粒进入工作液。过滤工作液或在工作液进入工具处包裹滤网,防止工作液中的研磨颗粒接触密封面和O型密封圈。 

密封是保证流体动力系统工作的最基本也是最重要的装置,如果密封不好,将会加大系统和元件的泄漏,使系统压力和容积效率降低,浪费能量,严重时将导致系统不能正常工作,同时密封不良还会导致油液外泄,污染环境。


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