往复运动橡胶O形密封圈密封机制及其特性的研究

橡胶o形圈的应用非常广泛,该文着重阐述了o形圈在航空航天领域的发展。从理论预测到现代的数值解法,密封圈的接触压力等参数的计算精度逐渐提高。橡胶材料属于高分子材料,有很强的非线性,在高分子领域,橡胶材料模型的描述仍然是个难题;橡胶材料经过一定的工艺加工成o形圈,其机械性能的研究更加复杂。国内外学者用试验、模拟等方法对橡胶o形圈的性能进行了研究,取得了很多成果。

o形密封圈简称o形圈，是一种截面为圆形的橡胶圈。o形密封圈是液压、气动系统中 使用最广泛的一种密封件。o形圈有良好的密封性，既可用于静密封，也可用于往复运动 密封中；不仅可单独使用，而且是许多组合式密封装置中的基本组成部分。它的适用范围很 宽，如果材料选择得当，可以满足各种运动条件的要求，工作压力可从×105pa的真空到 400mpa高压；温度范围可从-60℃到200℃。 与其它密封型式相比，o形密封圈具有以下特点： 1）结构尺寸小，装拆方便。 2）静、动密封均可使用，用作静密封时几乎没有泄漏。 3）使用单件o形密封圈，有双向密封作用。 4）动摩擦阻力较小。 5）价格低廉。 o形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。

o形密封圈的密封原理 内容提示：o形密封圈的密封原理 o形密封圈简称o形圈，是一种截面为圆形的橡胶圈。o形密封圈是液压、 气动系统中使用最广泛的一种密封件。o形圈有良好的密封性，既可用于静密封， 也可用于往复运动密封中;不仅可单独使用，而且是许多组合式密封装置中的基 本组成部分。它的适用范围很宽，如果材料选择得当，可以满足各种运动条件的 要求，工作压力可从1.333×105pa的真空到400mpa高压;温度范围可从-60℃到 200℃。 与其它密封型式相比，o形密封圈具有以下特点： 1)结构尺寸小，装拆方便。 2)静、动密封均可使用，用作静密封时几乎没有泄漏。 3)使用单件o形密封圈，有双向密封作用。 4)动摩擦阻力较小。 5)价格低廉。 o形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

本文主要介绍了o形橡胶密封圈的选用标准、材料选择、沟槽设计等内容,并对个例进行了具体分析,认为:o形橡胶密封圈的选择应尽量选用国家标准中所列的规格尺寸,避免设计非标和异形的o形密封圈,即要考虑安装和使用的实际情况,同时沟槽的加工还要重点考虑粗糙度和同轴度等质量指标的要求。

o形密封圈简称o形圈，是一种截面为圆形的橡胶圈。o形密封圈是液压、气动系统中 使用最广泛的一种密封件。o形圈有良好的密封性，既可用于静密封，也可用于往复运动 密封中；不仅可单独使用，而且是许多组合式密封装置中的基本组成部分。它的适用范围很 宽，如果材料选择得当，可以满足各种运动条件的要求，工作压力可从1.333×105pa的真 空到400mpa高压；温度范围可从-60℃到200℃。 与其它密封型式相比，o形密封圈具有以下特点： 1）结构尺寸小，装拆方便。 2）静、动密封均可使用，用作静密封时几乎没有泄漏。 3）使用单件o形密封圈，有双向密封作用。 4）动摩擦阻力较小。 5）价格低廉。 o形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

将橡胶o形密封圈使用中涉及的材料非线性、几何非线性和接触非线性考虑到轴对称有限元模型中,讨论了不同使用条件和沟槽结构参数对o形密封圈使用性能的影响。结果表明,预压缩情况下,接触密封断面上的接触应力分布呈抛物线;压缩率对o形密封圈的最大接触应力和剪应力影响较大;沟槽槽口转角处的圆角半径对该位置的剪应力影响较大,但对密封面上的最大接触应力影响很小;不同的沟槽宽度对接触应力也有较大影响。

橡胶o形密封圈用于密封流体及气体已有60余年的历史。该文就这种形式的密封件及相关的密封技术作一综合性论述,重点在它的选取,设计及防护及密封技术的发展现状。

前言 〇形橡胶密封圈是高压开关设备常用的密封件。为了指导和方便产品设计，制定本标准。 本标准给出了〇形橡胶密封圈的材料、质量要求以及〇形圈的选用规格等。 本标准首次发布，2005年5月20日实施。 本标准由高压开关公司技术处提出、起草、归口并负责解释。 〇形橡胶密封圈 1范围 本标准规定了高压开关产品用〇形橡胶密封圈的材料、技术要求、检验以及〇形圈的尺寸、规格、 标志和包装、运输与储存。 本标准适用于六氟化硫开关产品设计。 2规范性应用文件 gb1235〇形橡胶密封圈 3基本尺寸与规格 〇形圈基本尺寸与规格见图1和表5。(d:公称外径、d：公称内径、d1:实际内径、d0：断面直径) 图1〇形橡胶密封圈 4材料 4.1sf6开关设备用〇形橡胶密封圈材料见表1。 表1sf6开关设备用〇形橡胶密封圈材料 材料名称工作条件适

精品文档 精品文档 标记示例 8.75×1.80ggb3452.1-92 ─┬──┬─┬──┬── │││└──标准号 │││ ││└──────通用o形圈 ││ │└─────────d2=1.80mm │ └──────────────d1=8.75mm o形橡胶密封圈： 精品文档 精品文档 注：1、表中h=0.785m-0.414r。 2、滚花前工件表面粗糙度的轮廓算术平均偏差r2的最大允许值为12.5um。 3、滚花后工件直径大于滚花前直径，其值△≈(0.8～1.9)m，m为模数。 4、gb6403.3－86。 5、标注样式：直纹，m0.3 精品文档 表面粗超度选择： 精品文档 精品文档 序 号 ra值不 大于μm 应用举例 1 100 粗加工的表面，如粗车、粗刨、切断等表面，用粗镗刀和粗

o型密封圈o型圈密封槽 o型密封圈o型圈密封槽 o型密封圈o型圈(o-rings)是一种截面为圆形的橡胶密封圈，因其截面为o型， 故称其为o型密封圈，也叫o型圈。开始出现在19世纪中叶，当时用它作蒸汽 机汽缸的密封元件。 o型圈：密封圈主要用于流体（如：水、油、空气、化学溶剂、化学药品等）的 静态间隙密封等。长期使用温度在-60℃至220℃。因材料而异，静态使用压力 小于20mpa。有时也会用于动态，动态时的使用压力小于5mpa，及半导体真空密 封。 o型圈规格型号主要有uhso型圈规格，uhpo型圈规格，uno型圈规格，dho型圈 规格，活塞杆o型圈规格，进口硅胶o型圈，耐高压o型圈，耐腐蚀o型圈，耐 磨损o型圈。o型圈应用介绍：孔用yx型o型圈产品用途：用于 往复运动液压油缸中活塞的密封。适用范围：tpu：一般液压缸

o形密封圈是应用时间最长的密封形式之一,因其结构简单、制造成本低,是工业上应用最为广泛的密封形式。o形密封圈在机械密封中的应用与其他的密封工况存在一定的差异,即在设计中既要考虑密封性能,还要考虑对机械密封性能产生的影响。文中对o形密封圈在使用过程中产生的摩擦力进行详细分析,指出在机械密封中o形密封圈设计需要关注的内容,并提出设计建议。

5-4O形密封圈

利用有限元分析软件ansys,建立了橡胶o形圈及其边界的有限元模型,分析计算了不同的o形密封圈径向间隙以及不同的油压下对密封面最大接触压力和vonmises应力的影响,以及它们之间的相互关系,为o型密封圈的合理安装和使用提供了理论依据。

利用有限元分析软件ansys,分析计算了不同的o形密封圈径向间隙以及不同的油压下对密封面最大接触压力和vonmises应力的影响,以及它们之间的相互关系,为o型密封圈的合理安装和使用提供了依据。

一、概述 特点 o形密封圈由于它制造费用低及使用方便，因而被广泛应用在各种动、静密封场合。 标准 大部分国家对o形密封圈都制定系列产品标准，其中美国标准（as568）、日本标准（jisb2401）、 国际标准（iso3601/1）较为通用。 ■表1o型圈标准一览表 标准o型圈截面直径w 美国标准as568 英国标准bs1516 1.782.623.535.337.00 日本标准jisb24011.92.43.13.55.78.4 国际标准iso3601/1 德国标准din3771/1 中国标准gb3452.1 1.82.653.555.307.00 优先的米制尺寸 1.01.52.02.53.0 3.54.04.55.05.5 6.07.08.010.012

利用ansys建立了液压系统中液压缸用o形橡胶密封圈的二维轴对称模型,分析计算了o形密封圈缸筒和轴套的间隙、密封轴套槽口倒角半径、o形密封圈的截面尺寸、橡胶材料参数、初始压缩率对密封面最大接触压力和剪切应力的影响。结果表明:o形密封圈缸筒和轴套的间隙对剪切应力的影响很大;轴套沟槽宽度、o形密封圈的截面尺寸和橡胶材料参数对密封面最大接触压力的影响很大;初始压缩率对密封面最大接触压力和剪切应力的影响都很大;对于本文分析的结构,在其它条件不变的情况下密封轴套槽口倒角半径对密封面最大接触压力和剪切应力的影响都不大;分析结果验证了长期使用的经验设计。

首先分析了o形橡胶密封圈有限元分析的现状,然后从工程实例入手,分析了压缩率对橡胶密封圈密封性能的影响,利用有限元分析软件ansys对o形橡胶密封圈在不同压缩率下的接触压力分布进行了分析,说明提高压缩率对密封圈的密封性能有显著的影响;以此分析结果为基础可以合理设计密封槽的尺寸和缸筒与活塞间的间隙。

借助于大型有限元分析软件ansys,建立了橡胶o形密封圈与沟槽接触的非线性有限元分析模型,分析了橡胶o形密封圈的尺寸公差对密封性能的影响,以及密封圈的内径伸长率和压缩变形率改变时,接触面上最大接触应力的变化情况,从而为进一步可靠设计、优化橡胶o形圈提供了理论依据。

O型密封圈是典型的挤压型密封

密封圈丁晴橡胶o型圈 丁晴橡胶(nbr)：此种材料最高温可达130度，硬度有50-90度的都有，规格 齐全，它具有良好的机械性能，耐矿物基润滑油和油脂。 (nitrilerubber)由丙烯睛与丁二烯共聚合而成，丙烯睛含量由18%~50%， 丙烯睛含量愈高，对石化油品碳氢燃料油之抵抗性愈好，但低温性能则变差，一般 使用温度范围为-25~100℃。丁睛胶为目前油封及o型圈最常用之橡胶之一。 优点： 具良好的抗油、抗水、抗溶剂及抗高压油的特性。 具良好的压缩歪，抗磨及伸长力。 缺点： 不适合用于极性溶剂之中，例如酮类、臭氧、硝基烃，mek和。-用于制作燃油箱、 润滑油箱以及在石油系液压油、汽油、水、硅润滑脂、硅油、二酯系润滑油、甘醇 系液压油等流体介质中使用的橡胶零件，特别是密封零件。可说是目前用途最广、 成本最低的橡胶密封件。 htt

研究o形橡胶密封圈在旋转动密封中的应用及其密封原理，结合实例总结该类密封性设计的步骤和思路，为旋转动密封的设计提供借鉴。

o型橡胶密封圈的参数总汇 1、o型橡胶密封圈的标记方式： o型橡胶密封圈的标记方式有两种：a—表示宇航用型，g—表示通用型。o型橡胶密封圈的 标记方式以o型橡胶密封圈截面积直径代号和o型橡胶密封圈的内径代号来表示。 2、o型橡胶密封圈的的各种参数列表如下： （mm) 内径o型橡胶密封圈的截面直径内径o型橡胶密封圈的截面直径 1.802.653.555.307.001.802.653.555.307.00 1.80 x—通用型规定的规格 o—宇航型用地规格 —通用型和与航型公用的规格 22.4 2.0023.6 2.2425.0 2.5025.8 2.8026. 3.1528.0 3.5530.0 3.7531.5o 4.0032.5 4.50o33.5o 4.8734.5 5.0035.5o 5