安装0形圈的沟槽结构
0形密封圈安装在轴或孔上的沟槽内,其压缩量与拉伸量都由密封沟槽的尺寸来决定,所以正确地选择沟槽结构形式,确定沟槽的尺寸、精度和表面粗糙度,对0形密封圈的密封性和使用寿命影响很大。另外,对于动密封结构,还需要确定零件的运动间隙。安装0形密封圈的沟槽形式有矩形、三角形、燕尾形、半圆形和斜底形等,常用形式为矩形槽及三角形槽,以矩形槽的应用最为广泛。
矩形槽适用于静密封和各种运动条件的动密封场合;三角形槽能对0形圈产生较大的预压缩量,O形圈几乎完全填满沟槽的空间,流体不易泄漏、密封效果好,但0形圈的永久变形大,一般仅用于静密封;燕尾槽内安装的0形圈不容易产生脱落,适合在特殊位置(如法兰面等)及要求摩擦阻力小的动密封场合使用;半圆形槽一般仅用于旋转轴的密封;斜底形槽主要用于温度变化大,使O形圈有较大体积变化的场合。
O形圈的材料
工程上最常用的橡胶0形圈断面为圆形,用金属模具将橡胶热压成型并经硫化处理后制成,其密封结构简单、制造容易、成本低廉。对于大尺寸的0形密封圈可以先制成长带,然后根据需要截成一定长度,再将两端用胶粘接起来。对0形密封圈的材料主要有如下要求:
1)富有弹性和回弹性,以及一定的硬度和良好的耐磨性。
2)有适当的机械强度,包括抗拉强度、伸长率和抗撕裂强度等。
3)性能稳定,在介质中不易溶胀,热收缩率小,抗老化。
4)易加工成型,并能保持精密的尺寸。
5)不腐蚀接触面,不污染介质。
橡胶具备了0形密封圈所要求的优良弹性和较好的力学性能,还有一定的耐蚀性、耐油性和耐温性,其组织致密,容易模压成型。
V形密封圈
V形密封圈是使用最广泛的唇形密封结构,主要用于往复运动,如活塞或活塞杆的密封,很少用于旋转轴或静密封。V形密封圈适用于液压油水和乳化液等介质,使用压力可达40MPa以上,表面线速度一般小于0.5M/s,使用温度为-30~120℃,若采用石棉氟橡胶,工作温度可达200℃。
V形密封圈的受压面为唇口,在压力作用下,易与密封面紧密贴合,因此V形密封圈较挤压型密封圈具有更强的自紧作用。V形密封圈的标准夹角为90°,由于它在填料腔内无法稳定安放,所以一般是与压环和支承环组合使用,密封圈安装在撑环凸面和压环凹面之间,并用压盖压紧。
密封圈数量过多,泄漏量的降低并不显若,摩擦阻力反而急剧升高,所以不宜单纯靠增加V形圈的数量来提高密封性能。另外V形密封圈只有单向密封能力,在双向压力中使用时(如双作用缸),需成对装填,分别以唇口朝向介质压力方向。