O型密封圈综述(内含中国美国法国日本标准)

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O型密封圈综述
(内含中国、美国、法国、日本国家标准
、O型圈概述
1、特点
      1、结构尺寸小、装拆方便;
      (2、适合多种密封形式静、动密封均可使用,用作静密封时几乎没有泄漏;
      (3、使用单件O型密封圈,有双向密封作用;
      ( 4、动摩擦阻力小;
      ( 5、价格低廉;
      (6、工作压力范围:1.333×10³Pa的真空到400MPa的高压;
      ( 7、温度范围:-60°C到200°C.
(8)、适合各种用途材料,尺寸和沟槽都已标准化,互换性强
(9)、适合多种运动方式:旋转运动、轴向往复运动或组合运动(例如旋转往复组合运
动)
(10)、适合多种不同的密封介质:油、水、气、化学介质或其它混合介质
(11)、通过选用合适的橡胶材料和适当的配方设计,实现对油、水、空气、煤气及各种化学介质有效的密封作用。
(12)、材料品种多,可以根据不同的流体进行选择:有橡胶(NRB)、氟橡胶(FKM)、硅橡胶(VMQ)、乙丙橡胶(EPDM)、氯丁橡胶(CR)、丁基橡胶(BU)、聚四氟乙烯(PTFE)、天然橡胶(NR)等
2、适用标准:
GB3452.1-92 《液压气动用 O 形橡胶密封圈尺寸系列及公差》
GB3452.2-87 《 O 形橡胶密封圈外观质量检验标准》
GB3452.3 《液压气动用 O 形橡胶密封圈沟槽尺寸和设计计算准则》
HG/T2579-94 《 O 形圈橡胶材料第一部分:用于普通液压系统》
JISB2401-1991 《 O 形圈》
大部分国家对O形密封圈都制定系列产品标准,其中美国标准(AS 568)、日本标准(JISB2401)国际标准(ISO 3601/1)较为通用。
 
O型圈标准一览表
标准
O型圈截面直径W
美国标准AS 568
英国标准BS 1516
1.78
2.62
3.53
5.33
7.00
 
日本标准JIS B 2401
1.9
2.4
3.1
3.5
5.7
84
国际标准ISO 3601/1
德国标准DIN 3771/1
中国标准GB 3452.1
1.8
2.65
3.55
5.30
7.00
 
优先的米制尺寸
1.0
1.5
2.0
2.5
30.
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
7.0
8.0
10.0
12.0
 
 
 
美国标准AS 568
(900系列)
1.02
1.42
1.63
1.83
1.98
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2.95
3.00
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 3、主要应用:
    径向静密封:例如衬套、封盖、导管、缸。
    轴向静密封:例如法兰、平板、顶盖。
    动密封情况:推荐用于中等使用工况,要受到其密封的速度和压力的限制:密封往复运动的活塞、活塞杆、柱塞等密封在传动轴、主轴、旋转导杆等上慢速的摆动、转动或螺旋运动
4、  密封机理
    O形密封圈是一种自动双向作用密封元件。安装时其径向和轴向方面的预压缩赋与O形密封圈自身的初始密封能力。它随系统压力的提高而增大。
(A)无压缩状态
(B)无压力作用下的压缩状态
(C)压力作用
5、性能参数
 
静态密封
动态密封
工作压力
无挡圈时,最高可达20MPa
广州三日游攻略自由行无挡圈时,最高可达5MPa
有挡圈时,最高可达40MPa
有挡圈时,较高压力
用特殊挡圈时,最高可达200MPa
运动速度
最大往复速度可达0.5m/s,最大旋转速度可达2.0m/s。
温度
一般场合:-30℃~+110℃;特殊橡胶:-60℃~+250℃;旋转场合:-30℃~+80℃
介质
见《橡胶密封件原料特性表》。
6、橡胶密封件
橡胶密封件原料特性
PROPERTIES OF SEAL ELEMENT MATERIALS
ELEMENT MATERIALS
COMMON NAME
原材料一般名称
NITRILE
橡胶
NEOPRENE
氯丁橡胶
SILICONE
硅橡胶
FLUORO-
ELASTOMER
氟橡胶
ETHYLENE-
PROPYLENE
乙烯-丙烯橡胶
ASTM DESIGNATION
美国材料实验标准名称
NBR
R
CR
C
SI
S
FKM
V
EPDM
E
TEMPERATURE PROPERTIES 温度特性
RANGE ℃
温度范围 摄氏
-40~+120
-30~+110
杭州极地海洋公园-70~+190
-40~+200
-40~+150
WEATHER抗风化性能
G
E
E
E
E
FLAME抗火焰性能
P
Q
E
E
E
MECHANICAL PROPERTIES 机械特性
TENSILE STRENGTH 延展性
E
G
P
E
F
ELONGATION 伸张度
G
G
P
G
G
COMPRESSION SET 还原度
E
F
E
G
F
RESILIENCE 弹性
G
G
P
F
G
ABRASION 抗磨性
E
E
F
G
F
IMPACT 防冲击性
F
G
F
G
G
TEAR 抗撕裂性
G
G
F
F
F
ELECTRICAL 绝缘性
F
F
G
F
F
ENVIRONMENTAL PROPERTIES 环境特性
LUBRICANTS 润滑脂
E
G
G
E
E
IND.FLUIDS 工业流体
G
G
F
E
P
CHEMICAL 化学品
F
F
G
E
F
OZONE 臭氧
P
G
E
E
E
ACID 酸类
F
G
G
E
G
ALKALI 碱类
F
G
F
G
G
ALCOHOLS 酒精类
G
F
E
E
F
WATER 水
G
F
G
G
G
RADIATION 辐射
F
F
G
G
G
STEAM 蒸汽
G
F
G
G
G
E=EXCELLENT(优良); G=GOOD(良好); F=FAIR(一般); P=POOR(不良)
E=EXCELLENT(优良) G=GOOD(良好) F=FAIR(一般) P=POOR(不良)
NOTE: The above indicated data are general suitability of each element, Some variation can be occurred by different material compounding.
注:上述指示数据一般适用上列元素,不同的混合物会出现一些其它变化。
、O形密封圈选择应考虑的因素
1、工作介质和工作条件
在具体选取O形圈材料时,首先要考虑与工作介质的相容性。还须终合考虑其密封处的压力、温度、连续工作时间、运行周期等工作条件。若用在旋转场合,须考虑由于磨擦热引起的温升。不同的密封件材料,其物理性能和化学性能都不一样,见《橡胶密封件原料特性表》。
    O 形圈的材质选用主要由使用时的工作条件决定,包括介质类型、工作温度、压力 、范围等。常用的材料类型有:
----橡胶类材料:如橡胶(NBR)、氟橡胶(FKM)、硅橡胶(VMQ)、乙丙橡胶
(EPDM)、氯丁橡胶(CR)等,
----塑料类材料:如聚四氟乙烯(PTFE)等,
----金属类材料:应用于超高压状况
----组(复)合材料:如硅橡胶或氟橡胶外包 PTFE、橡胶外喷涂 PTFE
O形圈常用材料性能及应用一览表
材料
ISO
1629
ASTM
1418
使用条件
主要特性
适用范围
橡胶
NBR
NBR
耐油
耐压
耐矿物油,耐磨性好
广泛应用于一般性的液压和气压密封,不适宜在阳光和紫外线的照射下工作。使用温度-25℃~+130℃
氢化丁
腈橡胶
HNBR
HNBR
耐油
耐压
耐磨
对各种汽油、石油基液压油、燃油、润滑油等具有极高的抗耐性。同时具有高弹性、低压变,耐老化性能优异等特点。
用于耐油、耐高低温,可在-55℃~135℃范围内正常使用,短时高温可达150℃
氟橡胶FKM
FKM
 
耐热
耐油
耐热性、耐油性、耐药品性很好。
广泛使用于高温液压设备,真空设备,用途很广。使用温度-25℃~+220℃
硅橡胶VMQ
VMQ
 
耐热
耐寒 尼泊尔旅游攻略
耐热、耐寒性能特别优异,但机械强度低,耐磨性抗扯裂性差,对于某些油类的耐油性差,在一些液压油中容易膨胀。
在激烈运动的情况下不能使用,特别适宜作耐寒,耐热的固定密封之器件。使用温度-93℃~+230℃
乙丙橡胶
EPDM
EPDM
耐化学药品、药剂
耐水性、乃极性溶剂、耐无机药品性(特别是无机酸)好,但耐油性差。
适用于磷酸酯类的液压油,特别不怕高压水蒸汽。使用温度-40℃~+150℃
氯丁
橡胶
CR
CR
气压
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耐磨性、耐风化性和耐油性能好,但在苯胺点低的矿物油中易膨胀
用于液压密封时,只适用于苯胺点高的液压油,特别适用于阳光照射下的气动机械,其弯折性好,最适宜制作隔膜式密封元器件。使用
温度-30℃~+120℃
丁基
橡胶
IIR
IIR
耐化学药品、药剂
耐药品性(特别是无机酸好,气体渗透性小,适宜于作真空密封件材料
在一般矿物油中不能使用只适用于气压、真空、盐酸硫酸等无机酸中。使用温度-50℃~+150℃
聚丙烯
酸脂胶
ACM
ACM
耐油、耐高温
耐温、耐磨性好,耐碱、耐水性比NBR差。价格较NBR高
使用温度-40℃~+150℃
聚四氟
乙烯
PTFE
PTFE
超低高温、高压
具有介质相容性、工作温度范围宽,承压范围大,但价格昂贵。
除水以外的各种介质,温度
范围可取-190℃~+250℃
2.密封形式

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