O型圈的密封挤压

假设O型密封圈选择是正确的大小和槽被加工成适当的大小，随着压力的增加，O型密封圈变形会被夸大，最终挤压环的部分到挤压间隙。如果挤出间隙过大，之后它完全从高压挤出的密封件将会失败。当压力释放，对橡胶化合物的结果在O型密封圈的弹性返回到其自然形状，准备类似周期。

这些材料中，在其正常的操作温度，是几乎不可能进行压缩和具有非常低的弹性模量。可以改变它们的形状（而不是它们的体积）和所施加的径向挤将导致增加跨越槽的密封件的长度。这种增加会更大作为膨胀橡胶的结果，由于被密封流体和材料的相容性来加热。该槽必须正确大小，以允许橡胶化合物的膨胀，否则该组件将开发非常高的应力。当足够的力被施加时，O型圈将朝向低压侧移动，直到槽的其接触面。附加的压力或力将变形的O型密封圈朝着挤压间隙。O型密封圈最初将变形为“D”形状。这种变形会增加表面接触面积的初始横截面的70％-80％。在高压下的O型密封圈的表面接触面积大约是原来的几何形状的两倍，在零压力。

密封挤出的可能性并不限定于动态应用。在静态轴向应用，装配螺栓在高压下的拉伸可以打开挤出间隙足以允许泄漏。内部压力限制由间隙和密封圈的硬度（某些数据给出在上面的图）来确定。在实践中，间隙通常为给定的环的大小和应用***。如果在低温下工作时，它可能是必要的，以减少腺体深度来补偿环的收缩，并提供所需的挤在收缩尺寸。在该温度下天平的另一端，它可能是可取的稍微增加槽深，以避免过分挤压环在工作温度。这种效果可以是在***的温度***因为弹性体的热膨胀系数比金属的高。 

液压橡胶密封件（O型圈）的密封机理

　　密封件的密封机理涉及两个因素，一个是腔体的密封，主要是密封件外缘(静态部件)在腔体中的定位；二是密封唇口与旋转轴表面接触的动态密封，这是密封件O型圈的最重要功能。

　　密封件O型圈的密封唇接触区的密封机理对密封件所起的密封功能具有***重要的意义，它取决于：密封唇的设计、弹性材料的结构、表面的粗糙度等。密封唇的径向力、密封唇的角度设计和唇尖与弹簧中心的距离设计的综合作用，产生了一种对轴面不对称分布的接触压力：在油侧压力较大并陡升增加；在空气侧压力呈小角度衰减。在过盈量(密封唇的内径在自由状态、无负荷情况下设计为比轴的直径略小)的配合下，接触压力的这种不对称分布，与旋转轴产生的圆周环形紧箍力的联合作用，导致密封唇接触区的结构特性变形。这种密封弹性体变形结构是油封试运转时形成的，对密封性能起着决定性作用。因此，密封件O型圈需要一个试运转的磨合期。螺旋线的影响加上轴的旋转，由这种变形构造产生向油侧的泵吸作用。

密封件O型圈密封唇口滑动面的摩擦特性受流体的粘度与滑动速度支配，在这个滑动面上有油膜存在。密封件O型圈与轴的相互滑动表面就在这个油膜分离的润滑状态下运动，因此保持摩擦力小，磨损少。在密封件O型圈滑动接触面上油的流动是从大气侧流向油侧又从油侧流向大气侧的循环。滑动面的润滑良好，可防止磨损的进行，由此没有泄漏。可见，对油封密封唇唇口材料，唇部形状这两个因素进行微妙控制从而影响密封件O型圈的润滑特性和密封原理，是至关重要的。

O型圈设计的两个参考原则

1、压缩率W：
    通常用：W= (do-h)/do%表示，其中do表示O型圈在自由状态下的截面直径(mm)；h表示O型圈槽底与被密封表面的距离，即压缩后的截面高度(mm)。在选取压缩率时，以下三个方面的因素应给以重视：（1）要有足够的密封接触面积 （2）摩擦力尽量小 （3）尽量避免***变形。
　　一般静密封压缩率大于动密封，但其极值应小于30%。静密封：圆柱静密封装置和往复运动式密封装置一样，一般取W=10%~15%;平面密封装置取W=15%~30%。动密封分为三种情况：
　　a.往复运动密封一般取W=10%~15%。
　　b.旋转运动密封在选取压缩率时必须要考虑焦耳热效应，一般来说，旋转运动用O形圈的内径要比轴径大3%~5%，外径的压缩率W=3%~8%。
　　c.低摩擦运动用，为了减小摩擦阻力，一般均选取较小的压缩率，即 W=5%~8%。此外，还要考虑到介质和温度引起的橡胶材料膨胀。通常在给定的压缩变形之外，允许的大膨胀率为15%，超过这一范围说明材料选用不合适，应改用其他材料的O型圈，或对给定的压缩变形率予以修正。压缩变形的具体数值，一般情况下，各国都根据自己的使用经验制订出标准或给出推荐值。
　　2、拉伸量
    O型圈在装入密封沟槽后，一般都有一定的拉伸量。与压缩率不同，拉伸量的大小对密封性能和使用寿命也有很大的影响。拉伸量大不但会导致安装困难，同时也会因截面直径do发生变化而使压缩率降低，以致引起泄漏。拉伸量：α=(d+do)/(d1+do)式中d——轴径(mm);d1——O形圈的内径(mm);do——O形圈的截面直径(mm)。
接触宽度：装入密封沟槽后，其横截面产生压缩变形。变形后的宽度及其与轴的接触宽度都和密封性能和使用寿命有关，其值过小会使密封性受到影响;过大则增加摩擦，产生摩擦热，影响寿命。变形后的宽度BO(mm)与O型圈的压缩率W和截面直径dO有关，可用下式计算：BO={1/(1-W)-0.6W}dO (W取10%~40%)；O型圈与轴的接触面宽度b(mm)也取决于W和dO：b=( 4W2+0.34W+0.31)dO ( W取10%~40%)。对摩擦力限制较高的密封，如气动密封、液压伺服控制元件密封，可据此估算摩擦力。

无锡博亚特密封技术开发有限公司教您合理选择O型圈？

在选择O型圈的时候一般要着重考虑O型圈的密封情况，常见的O型圈的密封方式有旋转密封，来回密封，横向（轴）密封，竖向（径）密封，动密封等密封状态。比如说来回密封在受到压力的时候O型圈的的截面会受力变形，这个时候要适当的选择比标准尺寸稍微大一点的。一般有一个原则：O型圈的内径要预留出受力发生形变被压扁的时候凹槽直径及受力点方向上的缝隙的长度。如果是采用横向（轴）密封的这个时候要选择比轴上的直径长度小1%-3%的O型圈，这样一来可以***O型圈可以紧密的和轴相连不容易脱落，如果是竖向密封的则要选择内径大1%-3%的O型圈这样不容易掉下来压坏。而且根据实际需求来选择材质，如：丁晴O型圈，氟胶O型圈,硅胶O型圈，三元乙丙O型圈等，做好以上几点，客户一般就不用担心选错O型圈了。