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O形密封圈在旋转运动密封中的应用

来源:东莞市东晟密封件科技有限企业更新时间:2016-02-16
O形密封圈在旋转运动密封中的应用

    在旋转运动密封中,通常采用油封和机械密封件。但是油封的使用压力较低,而且与O形圈密封件相比,显得过大和复杂,工艺性也差。机械密封虽然可用于高压(40MPa)、 高速(50m/s)及高温(400℃),但是结构更加复杂、庞大,而且成本高,只适用于石油、化工等作用的一些重型机械设备上。

    O形圈密封件用于旋转运动密封存在的主要问题是焦耳热效应。焦耳热效应使高速的旋转轴与O形圈的接触处产生磨擦热,生成的热量使这些接触部位的温度不断上升,橡胶材料受热严 重变形,压缩量与伸长量发生变化的现象。发热还加速密封材料老化,降低了O形圈的使用寿命;破坏密封油膜,由此引起断油现象,加速密封的磨损。 

    基于上述情况,近年来国内外旋转运动用O形圈进行了广泛深入的研究。为了避免出现焦耳热效应,关键在于根据橡胶的性能来正确地选择设计O形圈的结构参数,主要是O形圈密封件的拉伸量和压缩率。根据实验,将旋转运动用O形圈设计成内径与旋转轴直径相等或稍大些,一般大3%~5%,在安装O形圈密封件时,从内径向里压缩, 并将断面的压缩量也设计得小一些,一般约为5%。并且,尽量采用受热量影响小的密封材料,充分考虑O形密封圈安装处的散热问题。这样就使O形密封圈的工作情况大为 改善,可应用于最高转速达4m/s的旋转轴的密封。

    近年来又出现了耐热氟橡胶密封圈和耐磨聚氨酯橡胶密封圈,并且对橡胶元件工作的焦耳热效应有了更深入的了解,并针对此问题研究解决方案,设计出了新的O形圈密封结构,使O形圈密封件能够更好的应用与高速、高压的旋转运动。

   O形密封圈由于其具有体积小,结构简单、成本低、工艺性能好、适用范围广泛等特点,正广泛地在旋转运动式密封装置中推广。


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