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奥博浅谈:X型圈和X型密封圈的知识你知道多少?
来源: | 发布日期:2022-04-22

HI 大家好 在很多需要密封件的领域李 X型圈是一种必不可少的产品,它的应用范围非常的广,而且技术成熟,寿命长,那么有关于X型圈的一些问题和优劣势,不知道大家知道多少呢?下面我就来为大家简单的介绍一下吧!


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1.X型圈的概述与密封原理奥博(东莞)精密科技有限公司

  O型密封圈是一种挤压型密封,挤压型密封的基本工作原理是依靠密封件发生弹性变形,在密封接触面上造成接触压力,接触压力大于被密封介质的内压,则不发生泄漏,反之则发生泄漏。


2.压缩率现拉伸量奥博(东莞)精密科技有限公司

  O型密封圈是典型的挤压型密封。X型圈截面直径的压缩率和拉伸量是密封设计的主要内容,对密封性能和使用寿命有重要意义。X型密封圈有良好的密封效果很大程度上取决于X型圈尺寸与沟槽尺寸的正确匹配,形成合理的密封圈压缩量与拉伸量。

2.1 压缩率

  压缩率W通常用下式表示:

              W=(d0-h)/d0 ×100%

  式中d0:X型圈在自由状态下的截面直径(mm);

     H:X型圈槽底与被密封表面的距离(沟槽深度),即X型圈压缩后的截面高度(mm)

2.2 在选取X形圈的压缩率时,应从如下3方面考虑:

 (1)要有足够的密封接触面积;

 (2)摩擦力尽量小;

 (3)尽量避免永久变形。

  从以上这些因素不难发现,他们相互之间存在矛盾。压缩率大就可获得大的接触压力,但是过大的压缩率无疑就会增大滑动摩擦力和永久形。而压缩率过小则可能由于密封沟槽的同轴度误差和O形圈误差不符合要求,消失部分压缩量而引起泄漏。因此,在选择X形圈的压缩率时,要权衡各方面的因素。一般静密封压缩率大于动密封,但其极值应小于25%,否则压缩应力明显松弛,将产生过大的永久变形,在高温工况中尤为严重。

X型密封圈压缩率W的选择应考虑使用条件,静密封或动密封;

2.3 静密封又可分为径向密封与轴向密封;

1)径向密封(或称圆柱静密封)的泄漏间隙是径向间隙。

2)轴向密封(或称平面静密封)的泄漏间隙是轴向间隙。

轴向密封根据压力介质作用于X形圈的内径还是外径又分受内压和受外压两种情况,内压增加的拉伸,外压降低X形圈的初始拉伸。上述不同形式的静密封,密封介质对X形圈的作用方向是不同的,所以预压力设计也不同。对于动密封则要区分是往复运动密封还是旋转运动密封。

  静密封:圆柱静密封装置和往复运动式密封装置一样,一般取W=10%~15%;平面静密封装置取W=15%~30%。

2.4 对于动密封而言,可以分为三种情况;

1)往复运动一般取W=10%~15%。

2)旋转运动密封在选取压缩率时必须要考虑焦耳热效应,一般来说,旋转运动用O形圈的内径要比轴径大3%-5%,外径的压缩率W=3%-8%。

3)低摩擦运动用X型圈,为了减少摩擦阻力,一般均选取较小的压缩率,即W=5%-8%,此外,还要考虑到介质和温度引起的橡胶材料膨胀。通常在给定的压缩变形之外,允许的最大膨胀率为15%,超过这一范围说明材料选用不合适,应改用其他材料的X形圈,或对给定的压缩变形率予以修正。

2.5 拉伸量

  O型圈在装入密封沟槽后,一般都有一定的拉伸量。与压缩率一样,拉伸量的大小对X型圈的密封性能和和使用寿命也有很大的影响。拉伸量大不但会导致X型圈安装困难,同时也会因截面直径d0发生变化而使压缩率降低,以致引起泄漏。拉伸量a可用下式表示:

α=(d+d0)/(d1+d0)

 式中:d-----轴径(mm);d1----O形圈内径(mm)。

  拉伸量的取值范围为1%-5%。如表给出了X型圈拉伸量的推荐值,可根据轴径的大小,按表选限取X型圈的拉伸量。X型圈压缩率与拉伸量的先取范围。

3、X形橡胶密封圈在不同压力下挤入间隙的情况奥博(东莞)精密科技有限公司

X型圈的安装质量对其密封性和使用寿命均有重要的影响。泄漏问题往往是因为安装不良而造成的。

  安装过程中不允许出现X型圈被划伤和位置安装不正,以及X型圈被扭曲等情况。装配前,密封沟槽、密封配合面必须严格清洗;同时对X型圈装配中要通过的表面涂敷润滑脂。

  为了防止X型圈在安装时被尖角和螺纹等锐边切伤或划伤,应在安装的轴端和孔端留有15º~30º的引入角。当X型圈需通过外螺纹时,应使用专用的薄壁金属导套,套住外螺纹;如果X型圈需通过孔口时,应使孔口倒成相应的斜角形状,以防X型圈被划伤。坡口的斜角一般为a=120º~140º。

4、X型圈的使用奥博(东莞)精密科技有限公司

 X型圈在多种液压、气动件管接头、圆筒面及法兰面等结合处被广泛使用。对于在运动过程中使用的X型圈,当工作压力大于9.8Mpa时,如单向受压,就在X型圈受压力方向的另一侧设置一个挡圈;如双向受压,则在X型圈两侧各放一个挡圈。为了减小摩擦力,也可采用楔型挡圈。当压力液体从左方施加作用时,右方挡圈被推起,左方挡圈不与被密封表面接触,因此摩擦力减小。总的来说,采用挡圈会增大密封装置的摩擦力,而楔型挡圈对减小这种摩擦力具有十分重要的意义。对于固定用的X型圈,当工作压力大于32Mpa时,也需要使用挡圈。

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