【科普】O型密封圈的技術解密

O型圈是一種介面形狀為圓形的橡膠圈，是液壓和氣動中應用最廣泛的密封件。

O形密封圈是一種雙向密封元件。安裝時，O形密封圈在徑向或軸向的初始壓縮量，決定了O形密封圈的初始密封能力。系統壓力作用於O形密封圈所產生的力，就是其總的密封力；該密封力隨著系統壓力的升高而增大。

在壓力作用下，O形圈的形狀和具有高表面張力的液體相仿。壓力朝各個方向等值傳遞。

特點：

1、尺寸小裝拆方便

2、動靜密封均可用

3、靜密封幾乎沒有洩漏

4、單件使用雙向密封

5、動摩擦力小

6、價格低

O型圈密封原理

O型圈密封是一種擠壓型密封。當密封件產生初始形變和應力Pseal，Pw>Pseal時，將不會洩漏。

Pm=P0+Pp，Pp=K×P。

Pm=P0+K×P

K為介質壓力傳遞給O型圈壓力的係數（對橡膠，K=1）。因此，只要O型圈存在初始壓力，就可實現無洩漏的絕對密封。

O型圈密封是一種自密封結構。

O型圈密封壓縮變形率選擇

理論上0壓縮也可實現密封，實際是不可能的。

偏心：工作載荷下，O型圈拉伸，變細，就可能洩漏

低溫：橡膠收縮，變細，可能洩漏（低溫會造成橡膠加速老化，失去補償能力）

一般斷面有7%-30%的壓縮變形率，靜密封取大的壓縮率（15%-30%），動密封取小的壓縮率（9%-25%）

O型圈受內壓、外壓選擇

受內壓：O型圈外徑與溝槽外徑相同

受外壓：O型圈內徑與溝槽內徑相同

防止出現在工作壓力下出現O型圈直徑變小。

將 O 形圈安裝在溝槽內時，要受到拉伸或壓縮。若拉伸和壓縮的數值過大，將導致O形圈截面過度增大或減小，因為拉伸1%相應地使截面直徑W減小約0。5%。對於孔用（內壓）密封，O形圈最好處於拉伸狀態，最大允許拉伸量為6%；對於軸用（內壓）密封，O 形圈最好延其周長方向受壓縮，最大允許周長壓縮量為3%。

O型圈擠出原理

O型圈允許擠出間隙

最大允許擠出間隙gmax 和系統壓力，O 形圈截面直徑以及材料硬度有關。通常，工作壓力越高，最大允許擠出間隙gmax 取值越小。如果間隙g超過允許範圍，就會導致O 形圈擠出甚至損壞，當壓力超過5MPa時，建議使用擋圈。

O型圈材料特性

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