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[摘 要]O形橡胶密封圈也被称为是O型密封圈,这种橡胶圈的截面为O型,在液压与气压传动系统的密封中有着较为广泛的应用,本文针对O形橡胶密封圈的应用进行了论述,希望有一定的参考价值。
[关键词]O形橡胶密封圈;系统应用;工作原理
中图分类号:TH134;TH136 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)44-0376-01
前言
对于飞行而言,密封技术有着十分重要的意义,更是保障其安全性的重要依据,一旦密封出现失效情况,會给飞机的正常运行带来极大的影响,甚至严重的会造成安全事故的发生。在飞机当中,有飞行控制系统、起落架、发动机、燃油系统、刹车系统等,在这些环节当中,密封圈都要涉及到。然而,因为每个部位的不同,使用的密封圈也存在很大的差异性,不同的位置在密封技术要求上也很不同,可以说,对于密封技术方面的科学、有效的选择,对密封理想化的实现至关重要。
一、O形橡胶密封圈的广泛应用
通过研究发现,合成橡胶在不断的发展过程中,使得国内外的O形密封圈在密封上,以及使用方面,有着非常深刻的研究,O形密封圈有着自身的特点,结构非常的简单,有着良好的密封性,使用起来非常的便捷,在液压、化工、汽动机械等多种机械中被广泛的运用。O形密封圈和数控、电子等新技术相比,虽然不是很神奇,人们也不是特别的重视。但是,早在19世纪开始,O形密封圈在很多国家的工业中有着十分重要的意义。尤其是我国和先进的国家相比,在技术水平上有着很大的差距,在这样的形势下,O形密封圈在我国工业密封方面有着很重要的作用[1]。
二、O形橡胶密封圈的优点
如果从O形橡胶密封圈的形状上来讲,O形橡胶密封圈和同样类型的密封元件相比,在制作工艺上更为简单,尤其是在设计及制模方面比较简单,极易起模,装取时非常便捷,如果出现破裂或者是损伤能够及时的发现,压缩复原性非常的大,机械强度比较适宜。同时特定材料O形密封圈有良好的耐介质性,在一些介质的影响下,机械强度发生的变化比较小,还有着良好的耐热性,耐寒性,摩擦因数也比较小,耐磨性良好,自身体积比较小,所以,变化也比较小,在动力液压中,稳定性非常的好,不会在动力的情况下影响其密封性,比较难溶解,更不易出现硬化或者是软化现象,接触了金属等物两者之间也不会互相作用,价格比较低,而且成本花费比较少;再者,我国已经对O形密封圈内外径及截面直径、公差尺寸的标注进行了标准化,通过一定范畴的经验公式,对O形密封圈的矩形沟槽、槽深等进行了规定,这样设计起来很便捷,而且密封非常的可靠,因此,很多人会在密封时选择使用O形橡胶密封圈[2]。
三、O形橡胶密封圈工作原理
O形密封圈和矩形截面密封环相比,其密封机理并不是很直观,但是两者的机理是相同的。安装O形密封圈后,表面所接触的应力为P,分布是以抛物线为主;在介质压力作用下,初始的接触应力会和介质压力叠加在一起,新的接触应力就形成了,在这样的情况下,介质得到的密封非常严密,如图1。
四、O形橡胶密封圈的技术要点
就我国而言,虽然已经对O形橡胶密封圈的每个尺寸、公差标注进行了标准化,O形橡胶圈的安装时,矩形沟槽各部尺寸需要在一定的经验公式内,这样让设计更加的便捷,然而,在实际应用时较为复杂,需要以密封工况自身的技术要求为依据,动静密封存在一定的区别,将其分为活动密封和固定密封,活动密封是指O形圈在工作时相对与密封件运动采用45°分模,固定密封是指密封圈相对静止采用180°分模,也可根据O形圈密封部位来分,比如端面密封、内圆或者外圆密封;需要对O形密封圈性能及安装技术要求进行深入的了解,比如,在对O形密封圈安装时,其沟槽是轴上,还是孔上,由于安装的位置有差别,所以,选用的数据也不一样。尤其是在经验公式确定下的沟槽宽和深,因为其的规定是在一个范围内,它是经验所得,在应用的过程中,需要对密封的可靠性进行确认,这样才能生产,应用时要灵活,只有这样应用效果才会非常的理想[3]。
(一) O形密封圈的横截面直 d0
O形密封圈之所以能够进行密封,主要是因为其d0在受力后压缩产生形变,由于其恢复其本来形状的趋势与槽宽接触产生了接触应力。也就是说在工作状态下的O形密封圈比自由状态下的d0是压缩的。一般对于固定密封来说其压缩率约为10%左右,活动密封由于受到更大的压力,其压缩率较大,但一般也不超过30%。另外在液压密封中的d0一般不大,从国标GB3452.1-82,GB3492.1-1992等中规定d0小于7mm,对比HB7509其d0最大直径也为7mm。一般在液压密封中多采用丁腈橡胶。
(二)安装O形密封圈的矩形槽宽 B
如果对O形橡胶圈进行浸泡,一般在液压系统中密封圈需要浸泡在15#液压油中,对胶料有耐油溶胀系数的要求,一般浸泡后尺寸会变大,或者是对介质进行升温,都会造成胶质O形圈出现膨胀的现象,所以,沟槽宽余量不应该很大。如果放置密封圈因为太早,造成密封出现失效的情况,O形圈横截面积应该占85%的槽截面,槽宽应该比O形圈压缩变形的最大直径大,通过实践发现,所得出的经验公式为B=d0×(1.1~1.5)。
(三)线密封的探讨
对不同的O形密封圈使用后的情况进行了仔细的观察,外径d1较大时,会留下一圈比较模糊,而且狭窄像间断一样的压缩痕迹,外径为d1减小时,留下的压缩痕迹像线一样。对于这种情况,被称为是线密封。也就是说,d1变小,才会出现线密封的情况[4]。
五、O形密封密封圈在液压系统中的应用
在液压密封系统当中,O形密封圈能否合理的运用,并且实现可靠性,对整个系统有着直接的影响。通常情况下,对液压密封系统的密封问题进行处理过程中,更要对其的使用寿命,以及稳定性方面要进行考虑,应该根据设计的手册为出发点,对应用方案进行最大优化。国家和行业当中,对O密封形圈的形式等方面进行了相关的规定,这些都是重要的应用依据。
(一)设计标准及应用范围
液压密封系统中使用的橡胶密封件中的相关材料,其中的化学成分等都在《普通液压系统用O形橡胶密封圈材料》中进行了相关的规定,其中具体规定了在液压密封系统当中O形橡胶密封圈的内径、公差等,一般会在航空中被广泛的运用。
(二)常用的安装方式
O形圈在安装类型上比较多。应该将O形圈横截面作为其的变化依据,一般将O形圈分为两类,一种是轴向密封,一种是径向密封。径向密封具体有外部密封,以及内部密封。在特殊的情况下,也会使用某种安装方法,比如,梯形沟槽以及三角沟槽等。
轴向、静态安装O形圈在进行类型的选取时,应该对压力方向进行确定。内部压力的作用下,O形圈的外径应比沟槽外径大1%-3%。在安装O形圈后,略微压缩后,在安装时空间和外径应该是一样的。
结束语:
在很多行业领域当中,O形橡胶密封圈被广泛的运用,而且是一种需求量非常大的密封件。在O形橡胶密封圈运用过程中,涉及的内容比较多,作为相关的工程技术人员,应该对其的规范、特点等方面进行详细的了解和掌握,这样才能在各相关的行业当中,发挥其良好的功能和作用。
参考文献
[1] 欧启坤,邱燕萍,覃永,侯立江,黄平.双O形氟橡胶密封圈的研制[J].橡胶工业.2016(07),402-436.
[2] 聂治国,陈云松.防止橡胶密封圈渗漏的几点建议[J].内蒙古石油化工.20017(01),114-163.
[关键词]O形橡胶密封圈;系统应用;工作原理
中图分类号:TH134;TH136 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)44-0376-01
前言
对于飞行而言,密封技术有着十分重要的意义,更是保障其安全性的重要依据,一旦密封出现失效情况,會给飞机的正常运行带来极大的影响,甚至严重的会造成安全事故的发生。在飞机当中,有飞行控制系统、起落架、发动机、燃油系统、刹车系统等,在这些环节当中,密封圈都要涉及到。然而,因为每个部位的不同,使用的密封圈也存在很大的差异性,不同的位置在密封技术要求上也很不同,可以说,对于密封技术方面的科学、有效的选择,对密封理想化的实现至关重要。
一、O形橡胶密封圈的广泛应用
通过研究发现,合成橡胶在不断的发展过程中,使得国内外的O形密封圈在密封上,以及使用方面,有着非常深刻的研究,O形密封圈有着自身的特点,结构非常的简单,有着良好的密封性,使用起来非常的便捷,在液压、化工、汽动机械等多种机械中被广泛的运用。O形密封圈和数控、电子等新技术相比,虽然不是很神奇,人们也不是特别的重视。但是,早在19世纪开始,O形密封圈在很多国家的工业中有着十分重要的意义。尤其是我国和先进的国家相比,在技术水平上有着很大的差距,在这样的形势下,O形密封圈在我国工业密封方面有着很重要的作用[1]。
二、O形橡胶密封圈的优点
如果从O形橡胶密封圈的形状上来讲,O形橡胶密封圈和同样类型的密封元件相比,在制作工艺上更为简单,尤其是在设计及制模方面比较简单,极易起模,装取时非常便捷,如果出现破裂或者是损伤能够及时的发现,压缩复原性非常的大,机械强度比较适宜。同时特定材料O形密封圈有良好的耐介质性,在一些介质的影响下,机械强度发生的变化比较小,还有着良好的耐热性,耐寒性,摩擦因数也比较小,耐磨性良好,自身体积比较小,所以,变化也比较小,在动力液压中,稳定性非常的好,不会在动力的情况下影响其密封性,比较难溶解,更不易出现硬化或者是软化现象,接触了金属等物两者之间也不会互相作用,价格比较低,而且成本花费比较少;再者,我国已经对O形密封圈内外径及截面直径、公差尺寸的标注进行了标准化,通过一定范畴的经验公式,对O形密封圈的矩形沟槽、槽深等进行了规定,这样设计起来很便捷,而且密封非常的可靠,因此,很多人会在密封时选择使用O形橡胶密封圈[2]。
三、O形橡胶密封圈工作原理
O形密封圈和矩形截面密封环相比,其密封机理并不是很直观,但是两者的机理是相同的。安装O形密封圈后,表面所接触的应力为P,分布是以抛物线为主;在介质压力作用下,初始的接触应力会和介质压力叠加在一起,新的接触应力就形成了,在这样的情况下,介质得到的密封非常严密,如图1。
四、O形橡胶密封圈的技术要点
就我国而言,虽然已经对O形橡胶密封圈的每个尺寸、公差标注进行了标准化,O形橡胶圈的安装时,矩形沟槽各部尺寸需要在一定的经验公式内,这样让设计更加的便捷,然而,在实际应用时较为复杂,需要以密封工况自身的技术要求为依据,动静密封存在一定的区别,将其分为活动密封和固定密封,活动密封是指O形圈在工作时相对与密封件运动采用45°分模,固定密封是指密封圈相对静止采用180°分模,也可根据O形圈密封部位来分,比如端面密封、内圆或者外圆密封;需要对O形密封圈性能及安装技术要求进行深入的了解,比如,在对O形密封圈安装时,其沟槽是轴上,还是孔上,由于安装的位置有差别,所以,选用的数据也不一样。尤其是在经验公式确定下的沟槽宽和深,因为其的规定是在一个范围内,它是经验所得,在应用的过程中,需要对密封的可靠性进行确认,这样才能生产,应用时要灵活,只有这样应用效果才会非常的理想[3]。
(一) O形密封圈的横截面直 d0
O形密封圈之所以能够进行密封,主要是因为其d0在受力后压缩产生形变,由于其恢复其本来形状的趋势与槽宽接触产生了接触应力。也就是说在工作状态下的O形密封圈比自由状态下的d0是压缩的。一般对于固定密封来说其压缩率约为10%左右,活动密封由于受到更大的压力,其压缩率较大,但一般也不超过30%。另外在液压密封中的d0一般不大,从国标GB3452.1-82,GB3492.1-1992等中规定d0小于7mm,对比HB7509其d0最大直径也为7mm。一般在液压密封中多采用丁腈橡胶。
(二)安装O形密封圈的矩形槽宽 B
如果对O形橡胶圈进行浸泡,一般在液压系统中密封圈需要浸泡在15#液压油中,对胶料有耐油溶胀系数的要求,一般浸泡后尺寸会变大,或者是对介质进行升温,都会造成胶质O形圈出现膨胀的现象,所以,沟槽宽余量不应该很大。如果放置密封圈因为太早,造成密封出现失效的情况,O形圈横截面积应该占85%的槽截面,槽宽应该比O形圈压缩变形的最大直径大,通过实践发现,所得出的经验公式为B=d0×(1.1~1.5)。
(三)线密封的探讨
对不同的O形密封圈使用后的情况进行了仔细的观察,外径d1较大时,会留下一圈比较模糊,而且狭窄像间断一样的压缩痕迹,外径为d1减小时,留下的压缩痕迹像线一样。对于这种情况,被称为是线密封。也就是说,d1变小,才会出现线密封的情况[4]。
五、O形密封密封圈在液压系统中的应用
在液压密封系统当中,O形密封圈能否合理的运用,并且实现可靠性,对整个系统有着直接的影响。通常情况下,对液压密封系统的密封问题进行处理过程中,更要对其的使用寿命,以及稳定性方面要进行考虑,应该根据设计的手册为出发点,对应用方案进行最大优化。国家和行业当中,对O密封形圈的形式等方面进行了相关的规定,这些都是重要的应用依据。
(一)设计标准及应用范围
液压密封系统中使用的橡胶密封件中的相关材料,其中的化学成分等都在《普通液压系统用O形橡胶密封圈材料》中进行了相关的规定,其中具体规定了在液压密封系统当中O形橡胶密封圈的内径、公差等,一般会在航空中被广泛的运用。
(二)常用的安装方式
O形圈在安装类型上比较多。应该将O形圈横截面作为其的变化依据,一般将O形圈分为两类,一种是轴向密封,一种是径向密封。径向密封具体有外部密封,以及内部密封。在特殊的情况下,也会使用某种安装方法,比如,梯形沟槽以及三角沟槽等。
轴向、静态安装O形圈在进行类型的选取时,应该对压力方向进行确定。内部压力的作用下,O形圈的外径应比沟槽外径大1%-3%。在安装O形圈后,略微压缩后,在安装时空间和外径应该是一样的。
结束语:
在很多行业领域当中,O形橡胶密封圈被广泛的运用,而且是一种需求量非常大的密封件。在O形橡胶密封圈运用过程中,涉及的内容比较多,作为相关的工程技术人员,应该对其的规范、特点等方面进行详细的了解和掌握,这样才能在各相关的行业当中,发挥其良好的功能和作用。
参考文献
[1] 欧启坤,邱燕萍,覃永,侯立江,黄平.双O形氟橡胶密封圈的研制[J].橡胶工业.2016(07),402-436.
[2] 聂治国,陈云松.防止橡胶密封圈渗漏的几点建议[J].内蒙古石油化工.20017(01),114-163.