• 如何设计电绝缘O型圈的配方

橡胶是一种电的不良导体，天然橡胶和大多数合成橡胶都具有很高的电阻率，一般把橡胶视为电绝缘材料。通常非极性橡胶如天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶、丁基橡胶、乙丙橡胶、硅橡胶的电绝缘性较好。其中硅橡胶、乙丙橡胶、丁基橡胶的高压电绝缘性能较好，而且耐热性、耐臭氧、耐天候老化性能也比较好，是常用的电绝缘胶种。天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶以及他们的并用胶，只能用于中低压产品。这是因为一方面这些橡胶的耐热性和耐臭氧老化性能较差；另一方面丁苯橡胶、顺丁橡胶合成体系的残余乳化剂等是电解质，特别是水溶性离子对电绝缘性影响很大。极性橡胶不宜用作电绝缘橡胶，尤其是高压电绝缘O型圈，但氯丁橡胶、氯化丁基橡胶由于具有良好的耐天候老化性能，故可用于低绝缘程度的户外电绝缘制品。氟橡胶、氯醇橡胶、丁晴橡胶以及丁晴橡胶/聚氯乙烯的共混胶，可分为用作耐热、耐油、阻燃的电绝缘橡胶。

一般情况下，电绝缘O型圈中不用炭黑。这是因为炭黑用量较大时很容易形成到店的通道，尤其是高结构性、比表面积大的炭黑，使电绝缘性明显降低。电绝缘O型圈中常用的填料有陶土、滑石粉、碳酸钙、云母粉、白炭黑等无机填料。高压电绝缘O型圈可使用滑石粉、煅烧陶土和表面处理过的陶土。低压电绝缘O型圈可选用碳酸钙、滑石粉和普通陶土。选用填料时，应格外注意填料的吸水性和含水率，因为吸水性强的和含有水分的填料会使硫化胶的电绝缘性降低。为了减小填料表面的亲水性，提高填料与橡胶的亲和性，可以采用脂肪酸。

O型圈是如何工作的？

 O形圈是密封的最简单，最常见的类型为广泛的静态和动态的应用之一。 O型密封圈槽的设计是相对简单的。通过以下为槽形状发达的规则时，获得了一种经济和可靠的密封。O型密封圈的倾向，返回到原来的形状时，横截面被压缩的基本原因的O型密封圈，使一个很好的密封。基本上，一个O型密封圈密封件是由一个弹性的圆形横截面成设计的O型密封圈槽的，提供一个初始压缩。

压缩的O型密封圈所需要的力是硬度和横截面直径的结果。 O型密封圈的拉伸通过减小的横截面，这减少了O形圈的密封潜在影响的密封压缩。在零或非常低的压力下，橡胶化合物的天然弹性提供了密封。密封性能可以通过增加径向挤压得到改善。这种增加在挤压可具有较高的压力动态密封的不利影响。径向挤压提供了O型密封圈和保持它在安装位置的槽之间的摩擦力。工程化以变形，橡胶化合物向上流动至挤压间隙，完全密封其防止泄漏，直到所施加的压力是足以克服摩擦力和变形的O型密封圈进入小挤出间隙（假设橡胶已达到其在压力下流动的限制，力进一步增加将导致失败通过剪切或挤压）。

槽的目的是提供在密封的初始力跨越一个轴在7％到30 %，压缩力通常是垂直于该力施加的范围内。有在对其他轴线的槽的自由体积。当施加压力时，O型密封圈会向槽的低压侧移动。密封压力被传递到表面被密封，这实际上比等于初始干扰压力的量所施加的流体压力高。增大所施加的压力造成的密封件和配合表面之间的干涉的应力。虽然这种情况仍然存在，O型密封圈将继续正常并可靠地向上传播到几百磅的力。

• O型圈在阀门密封中的作用

O型圈属于挤压式密封，也就是说它是以压缩变形来达到密封目的，是挤压式密封件中用量最多的一种，约占50％。所以，O形圈会得到如此广泛应用是与它的特点是分不开的：①密封效果好，适于静止、往复和旋转密封；②结构简单，生产容易，且占用空间小，密封紧凑；③装配简便，容易更换；④使用范围广泛；⑤不需要调整；⑥摩擦力小；⑦价格便宜；⑧可密封两个方向。因此，广泛用于飞机、汽车、油压、气压设备、真空设备、电子设备、石油化学装置以及高真空超高压元件上。使用温度从一80～250℃，O形圈尺寸为1～3000mill，断面直径为1～30mm。另外，在微型装置、精密仪器等部门也广泛应用。

而O型圈在阀门密封中的应用，的目的在于提供一种结构简单、密封可靠、启闭灵活、流量调节准确的阀门。设计阀门密封O型圈方案，一般有以下三点：

1、通过阀芯的设计将阀杆与阀瓣组合为一个整体；

2、在阀芯中段设O型密封圈凹槽并安放O型密封圈实现阀芯与阀体之间的动密封；

3、阀芯由阀杆螺母驱动在阀体内做直线运动实现阀门的启闭。简化了阀门的结构,减小了操作扭矩和密封件磨损,同时提高了阀门的使用性能和维护的便捷性。

密封件密封时硬密封和软密封的区别：

软密封是指密封件密封时密封副的两侧一侧是金属材料，另一侧是有弹性的非金属材料的被称为“软密封”。这种密封的密封性能较好，但不耐高温、易磨损、机械性较差。如：钢+橡胶；钢+四氟聚乙烯等。软密封座采用具有一定强度、硬度和耐温性能的非金属材料制作，密封性能好，可以作到零泄漏，但寿命和对温度的适应性比较差。硬密封采用金属制作，密封性能相对比较差，尽管有制造商宣称可以作到零泄漏。软密封对一部分有腐蚀性的物料是不能满足工艺要求的，硬密封可以解决。这两种密封可以相互补充的，就密封性而言软密封相对较好，但是现在硬密封的密封性也能够满足相应的要求，软密封的优点是密封性能好，缺点是容易老化、磨损、使用寿命短。硬密封使用寿命长，但是密封性相对比软密封差。

硬密封是指密封件密封时密封副的两侧均是金属材料或较硬的其它材料的被称为“硬密封”。这种密封的密封性能较差，但耐高温、抗磨损、机械性能好。如：钢+钢；钢+铜；钢+石墨；钢+合金钢(这里的钢也可能是铸铁、铸钢、合金钢也可能是堆焊、喷涂的合金)。其结构上的区别主要有以下两点：1耐温：软密封用于常温环境。硬密封可用于低温、常温、高温等环境；压力：软密封低压-常压，硬密封还可以使用于中高压等工况。