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O形密封圈的应用小技巧有哪些

时间:2019-08-02378 次浏览

信息摘要:应用 O形密封圈时在结构与安装上的改进技巧有沟槽形状的正确选用、 正确选用 O形圈硬度、 增强密封效果的措施。密封的作用主要是防止工作介质的泄漏和外界异物如空气、灰尘和水等进入液压元件和液压系统。密封装置的好坏直接影响液压传动装置工作性能的优劣,当设计、使用不良时,工作介质大量泄漏,系统效率明显下降,严重时会导致系统压力无法上升,而引发不能正常工作的各种故障。

应用 O形密封圈时在结构与安装上的改进技巧有沟槽形状的正确选用、 正确选用 O形圈硬度、 增强密封效果的措施。

密封的作用主要是防止工作介质的泄漏和外界异物如空气、灰尘和水等进入液压元件和液压系统。密封装置的好坏直接影响液压传动装置工作性能的优劣,当设计、使用不良时,工作介质大量泄漏,系统效率明显下降,严重时会导致系统压力无法上升,而引发不能正常工作的各种故障。

密封失效的原因主要有本身结构设计与密封损坏所致,O形密封圈作为最常用的密封元件, 在设计与应用方面除了一些常规内容以外还有一定的技巧。掌握了这些技巧,能确保O形圈密封的质量与使用寿命, 本文将这些易受工程技术人员忽略的技巧作一简述。

(1) 沟槽形状的正确选用

在使用O 形密封圈时, 选用最为普遍的是矩形沟槽, 但某些特殊的部位不宜选用矩形沟槽, 如旋转密封处, 可选半圆形沟槽, 法兰盘及螺栓头部较窄处, 可选用三角形沟槽等。

(2) 正确选用o形圈硬度

合理选择密封间隙和选用硬度较大的材质也可缓解挤入间隙的现象,延长密封元件的使用寿命

(3) 增强密封效果的措施

1) 压力补偿沟槽。被密封的液体压力过高或液压冲击都会引起O 形圈的泄漏。动密封时, 如果压力超过 4MPa, 则可能漏油, 加了挡圈以后, 压力可有所提高。但液压冲击会使局部瞬时压力比正常工作压力高出好几倍, 可能使O形圈失去密封性能, 在这种情况下, 可采用带有压力补偿功能的沟槽。采用这种沟槽, 在16MPa压力下也可不漏。这种O形密封圈沟槽尺寸为: 槽宽b比O 形圈线径d1大0.2~1mm, 槽底径D比O形圈内径小0.2~2mm, 端部靠近槽底钻2~4个直径为2~4mm的小孔, 单作用液压缸打一头, 双作用液压缸可打两头 。活塞外径与缸径配合间隙可放大,o形圈截面直径越大, 间隙就越大, 一般为 0.1~0.5mm。通常的密封圈接触点在外径处 (a点) 。在这种密封接触点在a点和一侧面 (c 点) , 随着压力增高, 接触更为紧密, 起压力补偿作用,同时活塞加工尺寸公差没有什么更大要求, 表面粗糙度为R6.3~3.2um便可。

2) 回转密封时O形圈可斜置。O形圈用于回转密封时, 线速度不能太大, 一般以O.3~0.5m/s为宜, 否则会漏油。因为o形圈用于旋转密封时, 在接触处产生摩擦热, 温度 不断上升, 在接触处出现断油现象造成磨损和老化。且处于拉伸状态的橡胶遇热产生收 缩现象 (焦耳效应) 。即产生 “摩擦热 , 收缩 , 箍紧力增大 , 产生摩擦力 , ??” 反复循 环, 大大加剧了橡胶老化龟裂和磨损, 导致密封失效, 产生泄漏量与转速有关, 为此, 一般 将O 形圈内径设计成与转轴直径相等或稍大一些 (3~5%) 。在安装时使 ( 形圈从外 向里压缩, 并将断面的压缩量也设计得小一些 (约5%) 。

此外,尽量使用耐热的材料,并考虑 O形圈的散热和润滑。另外可斜置安装O形圈。采用这些措施后, 可达 到pu值 (密封压力 6 线速度) 为5.6MPa*7.65m/s=42.84MPa.m/s的值。


在生产实践中不断改进结构设计,提高应用效果。延长使用寿命,能起到提高生产率的作用。由于密封问题对液压机械所引起的故障的严重性,已充分得到广大工程技术人员的重视,但一直没有完善的解决方法,有待于进一步的研究。

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