密封件 / 橡膠O型圈的知識

　　密封件：

　　在液壓系統(tǒng)及其系統(tǒng)，密封件用來防止工作介質(zhì)與外部的灰塵和異物的侵入的泄漏。該密封部件，即密封件。

　　外漏會造成介質(zhì)的浪費，污染機器和環(huán)境，甚至導致故障的機器設備，人身事故。

　　在液壓系統(tǒng)的容積效率的泄漏會導致急劇下降，達不到規(guī)定的工作壓力，甚至不能正常工作。

　　侵入的微小的灰塵顆粒在系統(tǒng)中，可引起或加劇液壓元件的摩擦磨損，進一步導致泄漏。

　　因此，密封件及液壓設備的密封件是一個重要的組成部分。它的可靠性和使用壽命，是衡量液壓系統(tǒng)，好壞的一個重要指標。

　　除了間隙密封，密封件的使用，有必要通過下面密封的*小間隙，以控制液體之間的間隙的兩個相鄰表面之間的耦合。

　　在接觸密封件，密封件壓入自密封和自封式自緊式密封件（密封唇即是）。

   　橡膠O型圈的介紹

　　O型密封圈是一種截面為圓形的橡膠圈，因其截面為O型，故稱其為O型密封圈。，也叫O形圈。開始出現(xiàn)在19世紀中葉，當時用它作蒸汽機汽缸的密封元件。是液壓與氣壓傳動系統(tǒng)中使用*廣泛的一種。通常在臺企、日企叫做O-Ring。

　　O型密封圈是具有圓形截面的環(huán)行橡膠密封圈.主要用于機械部件在靜態(tài)條件下防止液體和氣體介質(zhì)的泄露.在某些情況下. O型密封圈還能用做軸向往復運動和低速旋轉(zhuǎn)運動的動態(tài)密封元件.根據(jù)不同的條件,可分別選擇不同的材料與之相適應.

　　O型密封圈通常選用時要盡量選用大截面的O型圈.在相同間隙的情況下. O型密封圈被擠入間隙的體積應當小于其被擠入的*大允許值。

　　對不同種類固定密封或動密封應用場合，o型密封圈為設計者提供了一種既有效又經(jīng)濟的密封元件。o型圈是一種雙向作用密封元件。安裝時徑向或軸向方面的初始壓縮，賦予o型圈自身的初始密封能力。由系統(tǒng)壓力而產(chǎn)生的密封力與初始密封力合成總的密封力，它隨系統(tǒng)壓力的提高而提高。o型圈在靜密封場合，顯示了突出的作用。然而，在動態(tài)的適當場合中，o型圈也常被應用，但它受到密封處的速度和壓力的限制。

　　具有以下優(yōu)點：

    1) 結(jié)構(gòu)小巧，裝拆方便，

    2) 靜、動密封均可使用，

    3) 動摩擦阻力比較小，

    4) 使用單件O形密封圈，可對兩個方向起密封作用

　　O形圈規(guī)格及標準

　　O形圈規(guī)格型號主要有UHSO形圈規(guī)格，UHPO形圈規(guī)格，UNO形圈規(guī)格，DHO形圈規(guī)格，活塞桿O形圈規(guī)格，耐高溫O形圈，耐高壓O形圈，耐腐蝕O形圈，耐磨損O形圈。

　　O形圈密封性能優(yōu)良，工作壽命高，動態(tài)壓力密封工作壽命比常規(guī)橡膠密封制品高5—10倍，*高可達數(shù)十倍，在某些條件下可與密封基體同壽命。

　　O形圈摩擦阻力小，動、靜摩擦力相等，是“0”形橡膠圈摩擦力的1/2—1/4，可消除低速、低壓下運動的“爬行”現(xiàn)象。

　　O形圈高耐磨，密封面磨損后具有自動彈性補償功能。

　　O形圈良好的自潤滑性能.可作無油潤滑密封。

　　O型圈O形圈結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便。

　　O形圈工作壓力：0-300MPa;工作速度：≤15m/s;工作溫度：-55-250度。

　　O形圈適用介質(zhì)：液壓油、氣、水、泥漿、原油、乳化液、水-乙二醇、酸。

　　O形圈適用范圍

　　O型密封圈適用于裝在各種機械設備上，在規(guī)定的溫度、壓力、以及不同的液體和氣體介質(zhì)中，于靜止或運動狀態(tài)下起密封作用。在機床、船舶、汽車、航空航天設備、冶金機械、化工機械、工程機械、建筑機械、礦山機械、石油機械、塑料機械、農(nóng)業(yè)機械、以及各類儀器儀表上，大量應用著各種類型的密封元件。O型密封圈主要用于靜密封和往復運動密封。用于旋轉(zhuǎn)運動密封時，僅限于低速回轉(zhuǎn)密封裝置。O型密封圈一般安裝在外圓或內(nèi)圓上截面為矩形的溝槽內(nèi)起密封作用。 O型密封圈在耐油、酸堿、磨、化學侵蝕等環(huán)境依然起到良好密封、減震作用。因此，O型密封圈是液壓與氣壓傳動系統(tǒng)中使用*廣泛的一種密封件。

　　高性能橡膠O型圈

　　氟橡膠(Fluoro Carbon Rubber) 分子內(nèi)含氟之橡膠，依氟含量 ( 即單體構(gòu)造 ) 而有各種類型。目前廣用的六氟化系氟橡膠*早由杜邦公司以 ”Viton” 商品名上市。耐高溫性優(yōu)于硅橡膠，有*的耐化學性、耐大部分油及溶劑 ( 酮、酯類除外 ) 、耐候性及耐臭氧性；耐寒性則較不良，一般使用溫度范圍為 -20~250 ℃。特殊配方可耐低溫至 -40 ℃。

　　O型圈(O-ring)是一種截面為圓形的橡膠O型圈，因其截面為O型，故稱其為O型圈。橡膠O型密封圈是液壓與氣壓傳動系統(tǒng)中使用*廣泛的一種密封件,一般橡膠O型圈在旋轉(zhuǎn)運動密封裝置中使用較少。橡膠O型圈一般安裝在外圓或內(nèi)圓上截面為矩形的溝槽內(nèi)起密封作用。

　　氟橡膠（FKM） 是由含氟單體共聚而成的有機彈性體。其特點耐溫高可達300℃，耐酸堿，耐油性是耐油橡膠中*好的，抗輻射、耐高真空性能好；電絕緣性、機械性能、耐化學腐蝕性、耐臭氧、耐大氣老化性均優(yōu)良。缺點是加工性差，價格昂貴耐寒性差，彈性透氣性較低。

　　使用溫度范圍：－40℃~＋300℃。氟膠O型圈隨著工業(yè)的發(fā)展，廣泛用于汽車，電子，航天，船舶等等要求精度比較高，耐高溫，高耐磨，條件苛刻的工作環(huán)境下，隨著工業(yè)發(fā)展，氟膠材質(zhì)也在不斷的改進與創(chuàng)新，以下是廣泛使用的氟橡膠材質(zhì)性能及適用范圍。

　　優(yōu)點：

　　可抗熱至 250 ℃， 對于大部份油品及溶劑都具有抵抗的能力，尤其是所有的酸類、脂族烴、芳香烴及動植物油 ?；瘜W穩(wěn)定性佳，耐高溫性優(yōu)異，耐老化性能好，真空性能*，機械性能優(yōu)良，絕緣性能較好，真空性能*，機械性能優(yōu)良，絕緣性能較好

　　缺點：

　　不建議使用于酮類，低分子量的酯類及含硝的混合物。 汽車、機車、柴油發(fā)動機及燃料系統(tǒng)。

    O型圈產(chǎn)品材質(zhì)主要有

　　丁腈橡膠(NBR)：此種材料*高溫可達130度，硬度有50-90度的都有，規(guī)格齊全，它具有良好的機械性能，耐礦物基潤滑油和油脂。

　　氟橡膠(FPM)：此種材料溫度可達240度的高溫，規(guī)格齊全，它以耐高溫和耐化學制品等良好的性能著稱。另外，它也具有良好的抗老化和抗氧化、非常低的氣體滲透性(特別適用于真高空裝置)。

　　三元乙丙橡膠(EPDM)：溫度范圍在-50度～150度，寬具有耐熱水、耐蒸汽、耐老化和耐化學制品等特點。它適用于熱水、蒸汽、洗滌劑、氫氧化鉀溶液、硅油和油脂，多種稀酸和化學(藥)品。特別推薦其耐乙二醇制動液特性，但它不適和所有的礦物油產(chǎn)品(潤滑油、燃料)。

　　硅膠(SI)：硅橡膠具有*寬廣的工作溫度范圍(-60-180°C)，無害無毒無味，優(yōu)異的耐臭氧老化、耐氧老、耐光老化和耐候老化性能，優(yōu)良的電絕緣性能，特殊的表面性能和生理惰性、高透氣性

　　還有很多種材料如：聚氨脂橡膠(PU)天然橡膠(NR)丁基橡膠(BU)磺硫化聚乙烯(CSM)聚四氟乙稀(PTFE)氯丁橡膠(CR)丙烯酸酯橡膠(ACM)等多種材料。

    O形橡膠密封圈膠料配方設計

    〈一〉 配方設計地原則

    橡膠配方一般由生膠、硫化防老劑補強劑體系、防護體系、補強體系、軟化體系組成。配方設計的目的是為了尋求各種配合組份的*佳配比組合，從而獲得良好的綜合性能。配方設計*終要達到如下目的∶

    1、 滿足密封圈使用性能要求。

    2、 膠料加工工藝性能良好。

    3、 在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下盡量選擇價格便宜、來源豐富、無毒或低毒、性能穩(wěn)定的原材料。

    橡膠配方按其用途可分為試驗配方和實用配方。前者是為了研究或鑒定某種原材料與硫化膠及混煉膠性能之間的關系，在組成上力求簡單。實用配方則主要研究硫化膠性能與產(chǎn)品實際使用性能及混煉膠工藝性能之間的關系。實用配方的制定過程為∶

    產(chǎn)品使用的環(huán)境條件、制造工藝分析－à選擇膠種以及組成配方的各種配合劑組成試驗配方－à性能評價試驗－à組份調(diào)整改進－à擴大試驗，確定實用配方。

    〈二〉 O形密封圈膠料配方設計

    O形橡膠密封圈工作環(huán)境復雜多樣，就要求其膠料具有某些特殊的性能。在液壓系統(tǒng)中，要求具有良好的耐油性、耐溫性、低的壓縮*變形和一定的拉伸強度。作為動態(tài)密封，除了具有要求之外，膠料還應具有較好的耐磨性和抗撕裂性能。用于特殊介質(zhì)的密封則要求膠料在介質(zhì)中的體積變化和硬度變化較小。總之，配方設計應根據(jù)具體的工作條件、介質(zhì)種類、使用溫度、工作壓力和應用狀態(tài)等綜合考慮。

    〈三〉 O形密封圈膠料加工

    目前，O形橡膠密封圈的制作方法還是主要用過模壓法生產(chǎn)為主，其中模壓制品的硫化方法主要有平板模壓、傳遞模壓和注射模壓三種。平板模壓法歷史*悠久。傳遞模壓約在20世紀50年代前后開始使用，而往射模壓則自60年代起逐步由塑料工業(yè)進人橡膠工業(yè)。當前發(fā)展趨勢是逐步發(fā)展注壓法，但由于各自適應的范圍不同。三者共存并獲得發(fā)展仍是現(xiàn)實。O形密封圈按其特點仍以平板模壓為主要成型方法。

    在模壓硫化過程中，必須嚴格正確掌握硫化的溫度、時間和壓力，并隨時注意硫化過程中溫度等參數(shù)的變化情況，進行相應處理，否則會造成產(chǎn)品欠硫或過硫。若采用自動控制系統(tǒng)，則整個硫化過程會自動記錄和控制，以保證產(chǎn)品達到正硫化程度。

    硫化溫度是硅橡膠o形環(huán)發(fā)生硫化反應的基本條件之一，它直接影響硫化速度和產(chǎn)品質(zhì)量。硫化溫度高，硫化速度快，生產(chǎn)效率高；硫化溫度低，硫化速度慢。硫化溫度系根據(jù)配方而定，其中*重要的是取決于膠種和所用硫化體系。天然橡膠*適宜的硫化溫度一般為143℃－－150℃，合成橡膠一般為150℃～180℃。硫化時間通常按照確定的硫化溫度，通過試驗確定硫化時間。

    橡膠制品在硫化過程中加壓，其目的在于使膠料易于流動，充滿型腔，防止硫化過程中產(chǎn)生氣泡，提高產(chǎn)品的致密性。硫化壓力的大小視膠料硬度、模具大小而定。膠料硬度高、模具尺寸大時，壓力可大些，反之則應適當減小壓力。