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“O”形密封圈壓縮率的確定

發布時間:2021-05-15 瀏覽人數:805

在液壓系統中,密封是解決泄漏問題的最有效手段。密封不良,易引起液壓系統外泄漏,污染環境,降低油壓,嚴重時液壓系統會因壓力低而無法正常工作。

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“O”型密封圈是常用密封元件的一種。其密封作用是通過安裝時的預壓力使密封圈變形來實現的。


在設計及使用中,應注意“O”形密封圈安裝后的壓縮率。壓縮率太小易造成液壓油泄漏。


某液壓系統,安裝使用不久,液壓缸即發生泄漏,拆開檢查未發現零件有異常現象。更換密封圈后不久仍泄漏。


該液壓缸直徑320mm,壓力20MPa,采用“O”型密封圈密封。經觀察,“O”型密封圈未發生扭曲、斷裂及老化等現象,磨損不嚴重,也未發現有質量問題。最后,發現其壓縮率太小,只有7.3%。據有關資料,作往復運動的密封件其壓縮率應為10%~20%方能達到滿意的密封效果。該液壓缸泄漏主要因“O”形密封圈壓縮率太小所致。


提高壓縮率可通過縮小缸筒和柱塞之間的問隙來實現,也可通過修補溝槽的尺寸來實現。此處用后一種方法解決。經計算,溝槽尺寸可確定為:深度H=5.9+0.1mm,寬度B=8.1+0.1mm。


其它尺寸按GB1235規定。據此,“O”型密封圈最大壓縮率為19.0% ,小于有關資料推薦的最大壓縮率20%。


為防止“O”型密封圈拉伸過大引起應力松弛,影響使用壽命,應使其拉伸率小于2%。經計算,此處“O”形密封圈的拉伸率為0.9%。


具體實施辦法是,先對柱塞進行堆焊,填補溝槽,再按確定的溝槽尺寸加工。安裝密封圈后,液壓缸泄漏問題得到解決。


以下是正確使用“O”形密封圈的建議:


O形密封圈要有足夠的壓縮率。一般來說,固定密封、往復運動密封和回轉運動密封其壓縮率應分別達到15%~25%、10%~20%和5%~10%,才能取得滿意的密封效果。


孔和軸的配合間隙不應過大,否則會降低壓縮率,“O”形密封圈也易被油壓擠入間隙而損壞。當孔、軸的間隙過大時,應在其兩側安放四氟乙烯擋圈。


采用修改溝槽尺寸來提高壓縮率,應驗算其最大壓縮率和內徑拉伸率,兩者應分別小于25%和2%。


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