O形圈选配

O形圈与密封槽尺寸选配及过盈量O形圈选择.doc

材质与应用

--------------------------------------------------------------------------------

  
NBR丁氰橡胶密封圈: 适合于石油系液压油、甘醇系液压油、二酯系润滑油、汽油、水、硅润滑脂、硅油等介质中使用。是目前用途最广、成本最低的橡胶密封件。不适用于极性溶剂之中，例如酮类、臭氧、硝基烃、MEK 和氯仿。一般使用温度范围为
-40~120 ℃。

HNBR氢化丁氰橡胶密封圈: 具有极佳的抗腐蚀、抗撕裂和抗压缩变形特性，耐臭氧、耐阳光、耐天候性较好。比丁氰橡胶有更佳的抗磨性。适用于洗涤机械、汽车发动机系统及使用新型环保冷媒 R134a的制冷系統中。不建议使用于醇类、酯类或是芳香族的溶液中。一般使用温度范围为 -40~150 ℃。

SIL硅橡胶密封圈: 具有极佳的耐热、耐寒、耐臭氧、耐大气老化性能。有很好的绝缘性能。但抗拉强度较一般橡胶差且不具耐油性。适用于家用电器如电热水器、电熨斗、微波炉等。还适用于各种与人体有接触的用品，如水壶、饮水机等。不建议使用于大部份浓缩溶剂、油品、浓酸及氢氧化钠中。一般使用温度范围为 -55~250 ℃。

VITON氟素橡胶密封圈: 耐高温性优于硅橡胶，有极佳的耐候性、耐臭氧性和耐化学性，耐寒性则不良。对于大部份油品及溶剂都具有抵抗能力，尤其是酸类、脂族烃、芳香烃及动植物油。适用于柴油发动机、燃料系统及化工厂的密封需求。不建议使用于酮类、低分子量的酯类及含硝的混合物。一般使用温度范围为 -20~250 ℃。

FLS氟硅橡胶密封圈: 其性能兼有氟素橡胶及硅橡胶的优点，耐油、耐溶剂、耐燃料油及耐高低溫性均佳。能抵抗含氧的化合物、含芳香烃的溶剂及含氯的溶剂的侵蚀。一般用于航空、航天及军事用途。不建议暴露于酮类及刹车油中。一般使用温度范围为 -50~200 ℃。

EPDM三元乙丙橡胶密封圈: 具有很好的耐候性、耐臭氧性、耐水性及耐化学性。可用于醇类及酮类，还可用于高温水蒸气环境之密封。 适用于卫浴设备、汽车散热器及汽车刹车系统中。不建议用于食品用途或是暴露于矿物油之中。一般使用温度范围为 -55~150 ℃。

CR氯丁橡胶密封圈: 耐阳光、耐天候性能特別好。不怕二氯二氟甲烷和氨等制冷剂，耐稀酸、耐硅脂系润滑油, 但在苯胺点低的矿物油中膨胀量大。在低温时易结晶、硬化。适用于各种接触大气、阳光、臭氧的环境及各种耐燃、耐化学腐蚀的密封环节。不建议使用于强酸、硝基烃、酯类、氯仿及酮类的化学物之中。一般使用温度范围为 -55~120 ℃。

IIR丁基橡胶密封圈: 气密性特別好，耐热、耐阳光、耐臭氧性佳，绝缘性能好；对极性溶剂如醇、酮、酯等有很好的抵抗能力，可暴露于动植物油或可氧化物中。适合于耐化学药品或真空设备。不建议与石油溶剂、煤油或芳烃同时使用。一般使用温度范围为 -50~110 ℃。

ACM丙烯酸脂橡胶密封圈: 对油品有极佳的抵抗力, 耐高温、耐候性均佳，但机械强度、压缩变形率及耐水性稍差。一般用于汽车传动系统及动力转向系统之中。不适用于热水、刹车油、磷酸酯之中。一般使用温度范围为 -25~170 ℃。

NR天然橡胶密封圈: 具有很好的耐磨性、弹性、扯断强度及伸长率。但在空气中易老化，遇热变黏，在矿物油或汽油中易膨胀和溶解，耐碱但不耐强酸。适合于在汽車剎車油、乙醇等有氢氧根离子的液体中使用。一般使用温度范围为 -20~100 ℃。

PU聚氨脂橡胶密封圈: 聚氨脂橡胶的机械性能非常好，耐磨、耐高压性能均远优于其它橡胶。耐老化性、耐臭氧性、耐油性也相当好, 但高温易水解。一般用于耐高压、耐磨损密封环节，如液压缸。一般使用温度范围为 -45~90 ℃。

O形密封圈概述
一、概述
特点
　　O形密封圈由于它制造费用低及使用方便，因而被广泛应用在各种动、静密封场合。
标准
　　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（JIS B 2401）、国际标准（ISO 3601/1）较为通用。
■表1 O型圈标准一览表
标准    O型圈截面直径W      

美国标准 AS 568
英国标准 BS 1516    1.78 2.62 3.53 5.33 7.00   
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
德国标准 DIN 3771/1
中国标准 GB 3452.1    1.8 2.65 3.55 5.30 7.00   
优先的米制尺寸    1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
3.5 4.0 4.5 5.0 5.5
6.0 7.0 8.0 10.0 12.0   
美国标准AS 568（900系列）    1.02 1.42 1.63 1.83 1.98
2.08 2.21 2.46 2.95 3.00     


密封机理
　　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。





■性能参数
     静态密封    动态密封
工作压力    无挡圈时，最高可达20MPa；
有挡圈时，最高可达40MPa；
用特殊挡圈时，最高可达200MPa。    无挡圈时，最高可达5MPa；
有挡圈时，较高压力。
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℃
介质    见《橡胶密封件原料特性表》。


二、O形密封圈选择应考虑的因素
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。还须综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，须考虑由于摩擦热引起的温升。不同的密封件材料，其物理性能和化学性能都不一样，见《橡胶密封件原料特性表》。
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d2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d1。



　　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d3约大1～2%；外部压力时，应使O形圈内径比沟漕内径d4约小1～3%。




三、影响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。O形圈的硬度决定了O形圈的压缩量和沟槽最大允许挤出间隙。由于邵氏A70的丁腈密封都能满足大部分的使用条件，故如对密封材料不作特殊说明，一般提供邵氏A70的丁腈橡胶。
2、挤出间隙
　　最大允许挤出间隙gmax和系统压力，O形圈截面直径以及材料硬度有关。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形圈挤出甚至损坏。
3、压缩永久变形
　　评定O形圈密封性能的另一指标即所选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，也会出现永久的塑性变形。压缩永久变形d可由下式确定：
　　b0-b2
d=————-×100%
　　b0-b1
式中：b0-原始厚度（即截面直径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%。
■ 表2 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    7.00
邵氏硬度A70
≤3.50    0.08    0.09    0.10    0.13    0.15
≤7.00    0.05    0.07    0.08    0.09    0.10
≤10.50    0.03    0.04    0.05    0.07    0.08
邵氏硬度A80
≤3.50    0.10    0.13    0.15    0.18    0.20
≤7.00    0.08    0.09    0.10    0.13    0.15
≤10.50    0.05    0.07    0.08    0.09    0.10
≤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    0.20    0.23    0.25
≤7.00    0.10    0.13    0.15    0.18    0.20
≤10.50    0.07    0.09    0.10    0.13    0.15
≤14.00    0.05    0.07    0.08    0.09    0.10
≤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

※　当压力超过5MPa时，建议使用挡圈。
※　对静密封应用场合，推荐配合为H7/g6。


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%。具体可参照下述图表选择。

液压-气动-静密封
预压缩允许范围      
液压-动密封
预压缩允许范围

气动-动密封
预压缩允许范围      
和材料有关的O形圈
圆周方向的压缩力

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小，因为拉伸1%相应地使截面直径W减小约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，O形圈选择可按正常设计标准；当圆周速度大于0.5m/s时，须考虑拉长的橡胶圈受热后会收缩这一现象，故选择密封圈使其内径比起被它密封的轴径约大2%，上述现象就可以避免。密封圈在沟槽中安装后，导致密封圈受到径向压缩，O形圈圈在沟漕中形成微量波纹状，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，图示为每厘米密封周长上的单位压缩力和截面直径间的关系，用以估算安装O形圈时所需的总力大小。

应该顶一下。
不过要说明的是性能参数方面现在实际使用已经远远超出了这个范围。我用的无挡圈结构的已经达到了180MPa了。

很好，不用花钱的资料。
不知超大（800左右）的O型圈哪里有？

写得比较书面化

我师父给我o行圈及槽的计算和选用例子,就一张纸.

可惜一直没有整理

比设计手册上全面

搂住是设计压力容器的？

哈哈 橡胶机械应该用的着吧  液压更是少不了哦 ^&6