橡胶密封制品技术讲座.doc

橡胶密封制品技术讲座一、橡胶密封制品种类二、模具设计橡胶密封制品技术讲座〈一〉橡胶密封制品种类随着国民经济的发展和科学技术的的进步，橡胶以独特的性能（最大单位重量的弹性贮能和粘弹性质）制成各种各样的密封制品，广泛的应用在汽车、摩托车、家电、液压气动机械、冶金、水暖、卫浴、石油化工机械、食品、船舶、航天、手工等行业。近年，新的成型技术，高分子材料的开发，以及纳米技术的应用，更使得密封制品达到了新的境界。为了使麦丰员工，忙提高密封制品的制造技术水平，我们决定从本刊开始，系统介绍橡胶密封制品工艺技术，分期出版。橡胶密封制品橡胶密封制品种类繁多，用途很广，一般根据其使用状况，大致分类如下：1.静态密封用：“O”型圈、垫圈、垫片、密封条、防尘罩……除此以外，液体密封胶，厌氧胶、橡胶腻子也可用于静态密封。2.动态密封用：a)往复运动用---各种断面“O”形圈、密封圈、皮硫、皮圈、防尘罩等；b)旋转运动用---“O”形圈、各种断面密封圈、垫圈等；c)高真空用---“O形圈、隔膜、垫圈、垫片等。以下分别对一些主要的，典型的密封制品进行阐述：一．“O”型圈这是我公司主要产品之一。“O”形圈的结构简单，装卸方便，体积小，密封性能可靠。所以作为密封件得到广泛的应用；早期，“O”形圈，只作固定型的静态密封用，后来使用范围逐渐扩大，可用于往复运动，旋转运动，而且耐压范围也逐步的提高。“O”形圈的结构如图1（一）“O”形圈的使用情况图2ABC分别为平面法兰和缸法兰及缸螺纹法兰密封，称之为静密封（或固定密封）图A为往返运动密封，B为旋转运动密封呢感，都称之为动密封。（二）（O）形圈的密封原理1、静态密封（1）当主体压力较低，P=0时，由于安装对“O”形圈的接触面上，形成一定的接触压力PO（接触面单位平均压力），阻止液体的泄漏而获得密封。（见图3）（2）当液体压力较大（如图4）P=50公斤/厘米2时，“O”形圈的接触压力：PM=PO+PH式中：PM---平位面积接触平均总压力PO----装配压缩变形产生的平均单位压力由此可见“O”形圈的接触压力，随介质压力的增加而增加，当PH比PO大很多时，PO就不是密封的主要因素。PH成为密封的主要因素，这种密封作用称之为自密封。（2）当介质压力很高时，P>100公斤/厘米2(O)形圈一部分被挤入间隙,提高胶料的硬度,减大小空隙位,可以在一定压力范围内有一定的效果,当介质在压力P>300公斤/厘米2时，需要加档圈（如图）档圈的材料一般为聚甲醛、聚四氟乙烯、尼龙等（二）动态密封（1）往复密封：如图4左边是有一定压力（P1）的介质，右边是大气一侧，当“O”形圈的接触压力大于液压P1时。一般不产生泄漏，但由于“O”形圈产生凹凸不平的现象（图4）此时轴承向右运动（图4）转附在轴上的液体就会向“O”形圈与轴接触的楔形狭窄处拖浅，使该处的液压P高于P1，当P仍小于接触压时仍可密封，若P大于接触压力灰顶起“O”形圈（如图4）是液体进入右边的凹下处，轴承继续向右运动P继续升高又会使液体直入第二个凹处，这样相继被液体浸入，沿运动的方向就会产生泄漏，若轴向左运动控附在轴上的液体，出与上述的作用一样，向内产生泄漏。若向右向左泄漏量不等。向外泄漏量大雨向内泄漏量，两者之差称之为“0”形圈的“外泄漏”，经试验研究，“哦”形圈的泄漏量的新响因素列入下式URD.R1.5.U2（p）/F（h）式中：U——写；泄漏量（毫米/小时）D——轴经（厘米）R——液体黏度（厘拖）U——往复平均速度（厘米/小时）F（p）；F（h）——分别是液压和“O”形圈硬度有关函数。（三）旋转密封：密封原理与油封类似，将在油封中叙述。（3）“O”形圈作为往复密封时（如图5）可以装在活塞上或装在油缸上两种安装形式。压缩量计算如下：S=do-(D1-d1)/2=do-h式中：S—压缩量do—“O”形圈自由状态断面直径（毫米）见图6压缩率按下式计算K=S/do*100%压缩率的选取值见表2=（d1+do）d1+do式中：2——拉伸量d1——“O”形圈实际内径（毫米）do——“O”形圈自由断面直径（毫米）d1——活塞槽底径或活杆直径（毫米）由上表可知，密封的形式不同，其拉伸与压缩率都较大，动密封较小，特别是旋转密封，不但不需要拉伸量，反而“O”形圈的内径比轴径还要大，压缩也很小，这样可以防止高速旋转生热，使“O”形圈收缩，使磨檫加剧而过于损坏，采用放大“O”形圈方法，可提高“O”形圈有于旋转密封的寿命。2、“O”形圈的压缩永久变形，压缩永久边形是控制“O”形圈质量的一项重要措施。压缩永久变形大，使“O”形圈在短期内就会失去密封作用，因为使密封所需要的接触压力的分布状态，压缩永久变形主要决定于胶料本身的的性能，以及使用温度。（四）其它类型“O”形圈由于“O”形圈在密封制品中有它的独特的优点，