o型圈密封的設(shè)計(jì)原則
1）壓縮率
壓縮率W通常用下式表示：
W= (do-h)/do%
式中 do——O型圈在自由狀態(tài)下的截面直徑（mm）
h ——O型圈槽底與被密封表面的距離，即壓縮后的截面高度（mm）。
在選取壓縮率時(shí)，以下三個(gè)方面的因素應(yīng)給以重視，
a.要有足夠的密封接觸面積 b.摩擦力盡量小 c.盡量避免長(zhǎng)期變形。
一般靜密封壓縮率大于動(dòng)密封，但其極值應(yīng)小于30%。
1.1）靜密封：圓柱靜密封裝置和往復(fù)運(yùn)動(dòng)式密封裝置一樣，一般取W=10%~15%；平面密封裝置取W=15%~30%。
1.2）動(dòng)密封分為三種情況：
a.往復(fù)運(yùn)動(dòng)密封一般取W=10%~15%。
b.旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)密封在選取壓縮率時(shí)必須要考慮焦耳熱效應(yīng)，一般來(lái)說(shuō)，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)用O形圈的內(nèi)徑要比軸徑大3%~5%，外徑的壓縮率W=3%~8%。
c.低摩擦運(yùn)動(dòng)用，為了減小摩擦阻力，一般均選取較小的壓縮率，即 W=5%~8%。此外，還要考慮到介質(zhì)和溫度引起的橡膠材料膨脹。通常在給定的壓縮變形之外，允許的大膨脹率為15%，超過(guò)這一范圍說(shuō)明材料選用不合適，應(yīng)改用其他材料的O型圈，或?qū)o定的壓縮變形率予以修正。壓縮變形的具體數(shù)值，一般情況下，各國(guó)都根據(jù)自己的使用經(jīng)驗(yàn)制訂出標(biāo)準(zhǔn)或給出推薦值。
2）拉伸量
O型圈在裝入密封溝槽后，一般都有一定的拉伸量。與壓縮率不同，拉伸量的大小對(duì)密封性能和使用壽命也有很大的影響。拉伸量大不但會(huì)導(dǎo)致安裝困難，同時(shí)也會(huì)因截面直徑do發(fā)生變化而使壓縮率降低，以致引起泄漏。拉伸量α可用下式表示：
α=(d+do)/（d1+do）
式中d——軸徑（mm）；d1——O形圈的內(nèi)徑（mm）；do——O形圈的截面直徑（mm）。
3）接觸寬度裝入密封溝槽后，其橫截面產(chǎn)生壓縮變形。變形后的寬度及其與軸的接觸寬度都和密封性能和使用壽命有關(guān)，其值過(guò)小會(huì)使密封性受到影響；過(guò)大則增加摩擦，產(chǎn)生摩擦熱，影響壽命。變形后的寬度BO（mm）與O型圈的壓縮率W和截面直徑dO有關(guān)，可用下式計(jì)算
BO={1/(1-W)-0.6W}dO （W取10%~40%）
O型圈與軸的接觸面寬度b（mm）也取決于W和dO：
b=( 4W2+0.34W+0.31)dO ( W取10%~40%)
對(duì)摩擦力限制較高的密封，如氣動(dòng)密封、液壓伺服控制元件密封，可據(jù)此估算摩擦力。
會(huì)員1.png)