O型圈的一些知识和机械密封的原理

    O型圈泵用机械密封的设备和运用机械密封广泛用于各种类型的泵。机械密封是一种精度较高的密封设备，对设备和运用条件均有必定的需求。

    1、 机械密封设备运用的通常准则

（1）澄清设备的情况，要知道设备转轴的转速、轴径；设备制造精度及密封腔尺度，设备自身的运用寿数以及设备在出产工艺中的方位等要做全部均衡的思考。

（2）预算介质压力。泵的密封腔压力通常不是泵的出口压力，而是低于泵的出口压力

（3）澄清密封介质情况。要知道密封介质的情况，是气态仍是液态，介质是不是含颗粒及颗粒情况；知道介质的性质、温度，以便合理选型及采纳必要的冷却、冲刷、光滑办法。

 2、 机械密封设备运用的技能需求

   （1）设备机械密封部位的轴或轴套的径向跳动公役应契合表 1。轴或轴套的外表粗糙度应契合技能需求，外径尺度公役为 h6。

  （2）传动轴的轴向窜动量不超越 0.2mm。

  （3）密封腔体端面对轴外表的跳动公役应契合表

  （4）轴或轴套的端面及密封腔体的端面要有倒角。

  （5）当运送介质温度偏高、过低或富含杂质颗粒、易燃、易爆、有毒时，应采纳相应的阻封、冲刷、冷却、过滤等办法。

（6）对某些靠绷簧传动的机械密封有必要注意绷簧的旋向，即轴旋转方向应使绷簧越来越紧，否则会构成密封失效，绷簧旋向的挑选由下述办法断定：由静环向动环看，轴顺时针旋转用右旋绷簧，反之，则选用左旋绷簧。

O型圈的适度压缩问题

一般认为O形环密封件被挤压的越厉害（即变形相对于它的“挤压”状态），就会更紧的密封，其配合硬件之间更大的力 - 即液体，气体和干粉末无法阻止橡胶密封件和配合硬件之间的流动。当它不被挤压，具有高的压缩***变形（通常超过80％）的弹性体不再返回到它的原始未压缩的形状，然而，假设增加O形环上的挤压将导致一个更好的密封，这个想法可能并不总是正确的，这取决于其他因素。这些包括：
    1、安装损坏：在安装过程中更有力地挤压O形圈时，就越有可能掐他们，就会有产生泄漏的可能。在40％，捏配合部件之间的O形环是难以避免的，而在25％的安装夹持下，实际上不需要。
    2、交配硬件损坏：不挤压的量和保持挤压所需要的压缩载荷力之间是线性的。事实上，压缩负荷力上升超过30％的挤压快得多。 O形环需要几乎两年半倍负荷力来压缩到40％比它到25％。压缩载荷的这种水平可压扁或变形轻质或脆弱的配合部件。
    3、O型圈材料：全氟弹性体和化合物与低伸长率（即，他们只舒展“到目前为止”）时，挤压超过30％的可能会破裂。其他材料能体验到加速压缩***变形，降低使用寿命在40％的挤压。
    4、应用：虽然许多变量影响密封圈的形式，配合和功能，但最重要的参数是挤压的施用量。然而，由于这些数据表明，在理想的量挤压本身是受许多因素。我们不能假设，更多的挤压是更好的。其他因素也会导致O形环密封表现不佳，如热降解，化学相互作用，气体渗透，机械损伤如挤压或磨损，或弹性的低温损耗。在这些情况下，调整挤压的量是不可能解决问题的。

O型圈断裂应该如何解决

1、外观检查

　　该失效分析中关键性的一步是要对O型圈的机械损坏进行***的检查。显然，所有的三个O型圈都产生了损坏，这必将会导致泄漏。令人惊讶的是，所有三个O型圈的断裂都被朝着压力源的方向，而不是背离它。然而，忽略其它可能导致失效的原因则可能会导致对更关键因素的忽视，而这些关键因素能带来的预防方法。在本文的例子里面，O型圈并没有产生其它的机械损坏。举例来说，这种O型圈不存与压力有关的挤出失效证据，当流体的压力超过材料所能承受的强度时，橡胶会被挤压进入配件之间的空隙，留下“损毁”橡胶的区域。这种情况显然不存在于此O型圈上。并且没有任何的迹象表明这种O型圈在装配的零件之间产生了任何方式的压缩。

　　此外，该橡胶材料也没有任何化学分解或者热降解的迹象。不同于其它损坏点，该O型圈没有明显的膨胀、硬化、变软、起泡、压缩变形、脆化或者抗拉强度的损失等。非常简单，与其他较明显的损毁相比不存在损坏。基于这些原因，这些密封材料的化学和热不兼容性的因素得以被证明不是失效根本原因的潜在因素。

　　2、对断裂进行分析

　　O型圈的失效最常出现在为了满足应用，O形垫圈被拉伸的装配过程中。在这种情况下，虽然，O型圈通过了初始的泄露测试和并且使用了长达几个星期。对于被毁坏的O型圈这是不可能的。因此，在进行安装和初始压力测试的时候，O型圈必须是没有损坏的。这意味着O形垫圈肯定是在使用过程中损毁，即在它被安装在槽内之后，这是一种在静态O型圈密封装置中中非常罕见的情况。这种类型的使用中的损毁通常可以追溯到一个或两个原因。

　　最常见的使用中的O型圈损毁的原因是撕裂，它是从最初的扭缩点传开的。在这种情况下，O型密封圈的一部分在安装配合的金属零件中被压碎，通常是在安装过程中意外弹出凹槽时产生的。以这种方式损毁的O型密封圈会表现出明显的机械损坏迹象，其中包括：部分被严重压碎，O型密封圈上某部分缺失，横截面上有呈半圆形的切除等。在某些情况下，一个缩紧的O型密封圈会通过初始的泄露试验并在使用过程中损毁，这是由于O型密封圈初始的缩紧损坏传播的结果。然而，在这些失效O型密封圈中没有任何缩紧损坏的证据。

液压专用O型圈的优点：

1、泄漏量极小：要求液压专用O型圈的泄漏量极小，具有良好的密封作用，并随液压油的压力增高而自动提高其密封作用，即使在高压及高温等恶劣工作环境下，液压专用O型圈的泄漏量也无明显的增加。

2、良好的相容性：因液压专用O型圈长期浸泡在液压油中，极易溶胀、溶解或脆化变硬等，使之丧失密封作用，因此要求液压专用O型圈对液压油具有良好的相容性。

3、摩擦阻力小：为避免或减少液压设备产生低压爬行等不良现象，要求液压O型圈具有较低的静摩擦阻力和动摩擦阻力，并且其摩擦系数应非常稳定。

4、使用寿命长：液压专用O型圈应具有良好的弹性、耐热性、耐寒性、耐压性、耐磨性及一定的物理机械强度等，并且使用寿命长。

5、价格低廉：液压专用O型圈应易于制造和安装，其相应的密封槽又易于加工制造，对密封表面的加工精度等要求又较低，并且价格低廉。