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O形圈用于静密封时的密封原理

2017/5/25 11:02:57      点击:
  在静密封中以O形圈应用广泛。如果设计、使用正确,O形密封圈在静密封中可以实现无泄漏的绝对密封。


  O形密封圈装入密封槽后,其截面承受接触压缩应力而产生弹性变形。对接触面产生一定的初始接触压力Po。即使没有介质压力或者压力很小,O形密封圈靠自身的 弹性力作用而也能实现密封;当容腔内充入有压力的介质后,在介质压力的作用下,O形密封圈发生位移,移向低压侧,同时其弹性变形进一步加大,填充和封闭间 隙δ。此时,坐用于密封副偶合面的接触压力上升为Pm:


  Pm=Po+Pp


  式中Pp——经O形圈传给接触面的接触压力(0.1MPa)Pp=K?P


  K——压力传递系数,对于橡胶制O形密封圈K=1;P——被密封液体的压力(0.1MPa)。


  从而大大增加了密封效果。由于一般K≥1,所以Pm>P。由此可见,只要O形密封圈存在初始压力,就能实现无泄漏的绝对密封。这种靠介质本身压力来改变O形密封圈接触状态,使之实现密封的性质,称为自封作用。


  理论上,压缩变形即使为零,在油压力下也能密封,但实际上O形密封圈安装时可能会有偏心。所以,O形圈装入密封沟槽后,其断面一般受到7%—30%的压缩 变形。静密封取较大的压缩率值,动密封取较小的压缩率值。这是因为合成橡胶在低温下要压缩,所以静密封O形圈的预压缩量应考虑补偿它的低温收缩量。