内径

为了提供有效的密封,O形圈的内径(即)必须小于活塞槽直径,使O形圈略微拉伸,贴在凹槽中的紧密配合。这种伸展应在1%-5%之间,2%在大多数活塞应用中是理想的。不推荐大于5%的拉伸。O形环上产生的应力将导致加速老化和横截面减少。

此规则的例外是浮封。这些是允许自由地坐在凹槽中或“浮动”的O形圈。这些通常用于气动活塞应用,其中可以容忍一些泄漏,以便较低的摩擦。

计算O形圈I.D.根据以下公式:

O形圈ID公式

横截面

在计算O形圈的横截面(C.S.)时,您需要考虑填充腺体的大小以及产生良好密封的挤压量。几乎每个腺体在两个配合表面之间具有轻微的间隙,称为“直径间隙”。因此,对于O形环横截面大于腺体深度是重要的。由此产生的O形圈挤压通过阻挡径向间隙来防止泄漏。

O形圈挤压

图示3.1演示说明,在“静电”面部密封件或“动态”活塞和杆密封件中,O形圈被略微挤压在腺体内。挤压可能以两种可能的方式之一发生。如果在O形环的顶表面和底表面上发生挤压,如面部密封件,它被称为轴向挤压。如果挤压在O形环的内表面和外表面上,如在活塞或杆密封上,它被称为径向挤压。

为了获得最佳O形圈密封的正确挤压量,必须仔细考虑O形环的尺寸与腺体空间的尺寸相对于安装在其上的腺体空间。O形环所需横截面的实际计算根据其是否用于动态或静态应用而异。在动态情况下,建议较低的挤压来减少摩擦。

动态(移动)径向密封

横截面计算

参考插图3.2对于术语定义,和插图3.3对于样品尺寸,将针对特定压盖深度的正确O形环横截面示出为右侧。在所示动态活塞密封的情况下,横截面计算如下:

最大O形环横截面的计算

  1. 进入钻孔直径
  2. 从孔径中减去孔的耐受性
  3. 进入凹槽直径
  4. 将凹槽公差添加到凹槽直径
  5. 从第2行中减去第4行
  6. 划线5到2
  7. 输入最大%压缩
  8. 将第7行划分为100
  9. 从数字1中减去第8行
  10. 划分第6行按9号线
  11. 输入O形环C.S.宽容
  12. 从10号线为答案中的减去线11

最大O形环CS公式

最小O形环横截面的计算

  1. 进入钻孔直径
  2. 将孔的耐受性添加到孔径
  3. 进入凹槽直径
  4. 从凹槽直径中减去槽容差
  5. 从第2行中减去第4行
  6. 划线5到2
  7. 输入最低%压缩
  8. 将第7行划分为100
  9. 从数字1中减去第8行
  10. 划分第6行按9号线
  11. 输入O形环CS容差
  12. 为答案添加第11行至第10行

最小O形环CS公式

静态(非移动)轴向密封计算

为了计算轴向密封的横截面,确定压盖深度,然后乘以最大和最小挤压要求,注意到向建议的挤压添加1.00。例如,建议的挤压为30%将转化为1.3的乘以。

O形圈I.D.由压力的存在决定,无论是来自I.D.或者O.D.如果压力迫使O形环向内,如图所示插图4.2,O形圈应设计为I.D.靠近凹槽i.d.但是,如果压力迫使密封件到外部,如图所示插图4.1.,那么密封应该在O.D中包含一些推断。

插图

公式

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