中国标准橡胶材料的进口耐低温O型圈在不同温度下的尺寸变化见表。同一材料的进口耐低温O型圈,在同一温度下,截面直径大的进口耐低温O型圈压缩变形率较低。 在油中的情况就不同了。由于此时O形圈不与氧气接触,般发生在动密封状态。 进口耐低温O型圈如果装配的妥善,并且使用条件适当,一般不大容易在往复运动状态下产生滚动或扭曲,因为进口耐低温O型圈与沟槽的接触面积大于在滑动表面上的摩擦接触面积,而且进口耐低温O型圈本身的抗拒能力原来就能阻止扭曲。摩擦力的分布也趋向保持进口耐低温O型圈在其沟槽中静止不动,因为静摩擦大于滑动摩擦,而且沟槽表面的粗糙度一般不如滑动表面的粗糙度。
扭曲损伤
引起扭曲损伤的原因很多,其中主要的是由于活塞、活塞杆和缸筒的间隙不均匀、偏心过大、O形圈断面直径不均匀等造成,由于造成O形圈在一周多受的摩擦力不均匀,O形圈的某些部分摩擦过大,发生扭曲。通常,断面尺寸较小的进口耐低温O型圈,容易产生摩擦不均匀。造成扭曲(运动用O形圈比固定用O形圈的断面直径大就是这个道理。) 另外,由于密封沟槽存在着同轴度偏差,密封高度不相等以及O形圈截面直径不均匀等现象,可能使得进口耐低温O型圈的一部分压缩过大,另一部分过小或不受压缩。当沟槽存在偏心即同轴偏差大于O形圈的压缩量时,密封会*失效。密封沟槽同轴度偏差大的另一个害处是使O形密封圈沿圆周压缩不均。此外还有由于进口耐低温O型圈截面直径、材质硬度、润滑油膜厚度等的不均以及密封轴表面粗糙度等因素的影响,导致进口耐低温O型圈一部分沿工件表面滑动,另一部分则发生滚动,从而造成O形圈的扭曲。运动使圈很容易因扭曲而损坏,这是密封装置发生损坏和泄漏的重要原因。因此提高密封沟槽的加工精密度以及减小偏心是保证O形圈具有可靠的密封性和寿命的重要因素。 安装密封圈不应是它处于扭曲状态。假如在安装时就被扭曲,则扭曲损伤就会很快发生。在工作中,扭曲现象会将进口耐低温O型圈切断,产生大量漏油,而且切断的O形圈会混到液压系统的其他部位,造成重大事故。
为了防止进口耐低温O型圈的扭曲损伤,在设计时应注意以下几点
1)进口耐低温O型圈安装沟槽的同心度大小,应从加工方便和不产生扭曲现象两个方面来考虑。
2)进口耐低温O型圈断面尺寸应均匀,并且在每次安装时都应在密封部位充分涂抹润滑油或润滑脂。有时也可以采用浸透润滑油的毡圈式加油装置。
3)加大进口耐低温O型圈的截面直径,动密封用O形密封圈的截面直径一般应大于静密封用O形圈;此外,O形圈应避免用作大直径活塞的密封。
4)在低压下也产生扭曲损伤时,可使用密封圈保护挡圈。
5)降低缸筒和活塞杆的表面粗糙度。
6)采用低摩擦系数的材料制作O形密封圈。
7)可用不易产生扭曲现象的密封圈代替进口耐低温O型圈。