Overzicht en afdichtingsprincipe van O-ring
O-ringrubberafdichting wordt O-ring genoemd, een rubberen ring met een cirkelvormige dwarsdoorsnede. O-ring is de meest gebruikte afdichting in hydraulische en pneumatische systemen. O-ring heeft een goede afdichtingsprestaties en kan worden gebruikt voor zowel statische als dynamische afdichting; Het kan niet alleen alleen worden gebruikt, maar is ook een basiscomponent van veel gecombineerde afdichtingsapparaten. Het applicatiebereik is erg breed. Als het materiaal correct is geselecteerd, kan het voldoen aan de vereisten van verschillende media en verschillende bewegingscondities.
O-ring is een extrusieverzegel. Het basiswerkingsprincipe van extrusieverdeling is om te vertrouwen op de elastische vervorming van de afdichting om contactdruk op het afdichtingscontactoppervlak te creëren. Als de contactdruk groter is dan de interne druk van het afgedicht medium, zal er geen lekkage optreden, anders zal er lekkage optreden.
(Ii) Compressiesnelheid en rekbedrag
O-ring is een typische extrusievermogen. De compressiesnelheid en de rekhoeveelheid van de dwarsdoorsnede diameter van de O-ring zijn de belangrijkste inhoud van het zegelontwerp, die van groot belang zijn voor de afdichtingsprestaties en levensduur. Het goede afdichtingseffect van de O-ring hangt grotendeels af van de juiste matching van de O-ringgrootte en de groefgrootte, waardoor een redelijke compressie en rekhoeveelheid van de afdichtring wordt gevormd.
2.1. Compressiesnelheid
De compressiesnelheid W wordt meestal uitgedrukt door de volgende formule:
W=(d0-h)/d0 ×100%
Waar d0 ----- de dwarsdoorsnede diameter van de O-ring in de vrije toestand (mm);
H ------ De afstand tussen de bodem van de O-ringgroef en het afgedichte oppervlak (groefdiepte), dat wil zeggen de dwarsdoorsnedehoogte van de O-ring na compressie (mm)
Bij het selecteren van de compressiesnelheid van de O-ring moeten de volgende drie aspecten worden overwogen:
1. Er moet voldoende afdichtingscontactgebied zijn;
2. De wrijvingskracht moet zo klein mogelijk zijn;
3. Probeer permanente vervorming te voorkomen.
Het is niet moeilijk om te vinden uit de bovenstaande factoren dat ze tegenstrijdig zijn voor elkaar. Een grote compressiesnelheid kan een grote contactdruk verkrijgen, maar een overmatig grote compressiesnelheid zal ongetwijfeld de glijdende wrijving en permanente vervorming vergroten. Als de compressiesnelheid te klein is, kan lekkage worden veroorzaakt door het verdwijnen van een deel van de compressiebedrag vanwege de coaxialiteitsfout van de afdichtingsgroef en de fout van de O-ring die niet aan de vereisten voldoet. Daarom moeten bij het selecteren van de compressiesnelheid van de O-ring verschillende factoren worden gewogen. Over het algemeen is de compressiesnelheid van statische afdichtingen groter dan die van dynamische afdichtingen, maar de extreme waarde ervan moet minder zijn dan 25%, anders zal de compressiespanning aanzienlijk worden ontspannen, wat overmatige permanente vervorming zal veroorzaken, vooral ernstig in hoge temperatuuromstandigheden.
De selectie van de compressiesnelheid W van de O-ring moet rekening houden met de gebruiksomstandigheden, statische afdichtingen of dynamische afdichtingen; Statische afdichtingen kunnen worden verdeeld in radiale afdichtingen en axiale afdichtingen; De lekspaar van radiale afdichtingen (of cilindrische statische afdichtingen) is de radiale opening en de lekkag opening van axiale afdichtingen (of vlakke statische afdichtingen) is de axiale opening. Axiale afdichtingen zijn verdeeld in twee situaties: interne druk en externe druk volgens de vraag of het drukmedium werkt op de binnendiameter of de buitendiameter van de O-ring. De interne druk verhoogt het strekken en de externe druk vermindert het initiële stretching van de O-ring. Voor de bovengenoemde verschillende vormen van statische afdichtingen is de richting van het afdichtingsmedium op de O-ring anders, dus het pre-drukontwerp is ook anders. Voor dynamische afdichtingen is het noodzakelijk om te onderscheiden of het een heen en weer een heen en weer een bewegingsafdichting of een roterende bewegingsafdichting is.
1. Statische afdichting: het cilindrische statische afdichtingapparaat is hetzelfde als het heen en weer afdichting van de afdichting en w =10% ~ 15% wordt in het algemeen gebruikt; Het vliegtuigstatische afdichtingsapparaat neemt w =15%~ 30%.
2. Voor dynamische afdichtingen kan het worden onderverdeeld in drie gevallen; Beweerlijke beweging duurt meestal w =10%~ 15%. Bij het selecteren van de compressiesnelheid voor roterende bewegingsafdichtingen moet het joule -warmte -effect worden overwogen. Over het algemeen is de binnendiameter van de O-ring voor roterende beweging 3%-5%groter dan de asdiameter, en de compressiesnelheid van de buitendiameter is w =3%-8%. Voor O-ringen die worden gebruikt bij beweging met lage wrijving, wordt in het algemeen geselecteerd om wrijvingsweerstand te verminderen om wrijvingsweerstand te verminderen, een kleinere compressiesnelheid, dat wil zeggen W =5%-8%. Bovendien moet ook de uitbreiding van rubberen materialen veroorzaakt door het medium en de temperatuur worden overwogen. Gewoonlijk is buiten de gegeven compressie -vervorming de maximaal toegestane uitbreidingspercentage 15%. Het overschrijden van dit bereik geeft aan dat de materiaalselectie ongepast is en in plaats daarvan andere materialen O-ringen moeten worden gebruikt, of de gegeven compressie-vervormingssnelheid moet worden gecorrigeerd.
2.2 Stretching -bedrag
O-ringen hebben over het algemeen een bepaalde hoeveelheid stretchen nadat ze in de afdichtingsgroef zijn geïnstalleerd. Net als de compressiesnelheid heeft de hoeveelheid stretchen ook een grote impact op de afdichtingsprestaties en de levensduur van de O-ring. Een grote hoeveelheid stretchen maakt de O-ring niet alleen moeilijk te installeren, maar vermindert ook de compressiesnelheid vanwege de verandering in de dwarsdoorsnede-diameter D0, die lekkage zal veroorzaken. De stretch -hoeveelheid A kan worden uitgedrukt door de volgende formule:
=(d+d0)/(d1+d0)
Waar D ----- asdiameter (mm); D1 ---- O-ring binnendiameter (mm).
Het bereik van de rekhoeveelheid is 1%-5%. De tabel geeft de aanbevolen waarde van de o-ring stretch-hoeveelheid. Volgens de grootte van de asdiameter kan de stretch-hoeveelheid van de O-ring worden geselecteerd volgens de tabel. Het voorkeursbereik van de compressiesnelheid en het rekbedrag van de O-ring