“O”形密封圈压缩率的确定

2020-09-10 09:39 厦门三江盛达

在液压系统中,密封是解决泄漏问题的最有效手段。密封不良,易引起液压系统外泄漏,污染环境,降低油压,严重时液压系统会因压力低而无法正常工作。

“O”密封圈是常用密封元件的一种。其密封作用是通过安装时的预压力使密封圈变形来实现的。

在设计及使用中,应注意“O”形密封圈安装后的压缩率。压缩率太小易造成液压油泄漏。

某液压系统,安装使用不久,液压缸即发生泄漏,拆开检查未发现零件有异常现象。更换密封圈后不久仍泄漏。

该液压缸直径320mm,压力20MPa,采用“O”型密封圈密封。经观察,O”型密封圈未发生扭曲、断裂及老化等现象,磨损不严重,也未发现有质量问题。最后,发现其压缩率太小,只有7.3%。据有关资料,作往复运动的密封件其压缩率应为10~20%方能达到满意的密封效果。该液压缸泄漏主要因“O”形密封圈压缩率太小所致。

提高压缩率可通过缩小缸筒和柱塞之间的问隙来实现,也可通过修补沟槽的尺寸来实现。此处用后一种方法解决。经计算,沟槽尺寸可确定为:深度H=5.9+0.1mm,宽度B=8.1+0.1mm

其它尺寸按GB1235规定。据此,“O”型密封圈最大压缩率为19.0% ,小于有关资料推荐的最大压缩率20%。

为防止“O”型密封圈拉伸过大引起应力松弛,影响使用寿命,应使其拉伸率小于2%。经计算,此处“O”形密封圈的拉伸率为0.9%。

具体实施办法是,先对柱塞进行堆焊,填补沟槽,再按确定的沟槽尺寸加工。安装密封圈后,液压缸泄漏问题得到解决。

以下是正确使用“O”形密封圈的建议:

“O”形密封圈要有足够的压缩率。一般来说,固定密封、往复运动密封和回转运动密封其压缩率应分别达到15~25%、10~20%和5~10%,才能取得满意的密封效果。

孔和轴的配合间隙不应过大,否则会降低压缩率,“O”形密封圈也易被油压挤入间隙而损坏。当孔、轴的间隙过大时,应在其两侧安放四氟乙烯挡圈。

采用修改沟槽尺寸来提高压缩率,应验算其最大压缩率和内径拉伸率,两者应分别小于25%和2%。



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