淺談O型橡膠密封圈的裝配與拆卸

劉曉宇

（太原科技大學(xué)華科學(xué)院，山西 太原 030024）

在機械設(shè)備中，密封件是必不可少的零件，它的主要功能是阻止介質(zhì)泄漏，或使泄漏量符合設(shè)計要求。O型圈因其結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、使用方便、密封性不受運動方向的影響，因此得到了廣泛的應(yīng)用，尤其在液壓與氣壓傳動系統(tǒng)中是使用最廣泛的一種。在裝配中，要求其所造成的磨損和摩擦力應(yīng)盡量小，但要能長期地保持密封功能。在裝配與拆卸過程中，如果采用的方法不合理，不僅降低了O型圈的可靠性和使用壽命，甚至?xí)绊懙秸麄€液壓或氣動系統(tǒng)的正常運行。采用合理的裝配與拆卸方法，可以保障O型圈的可靠性并延長其使用壽命。

1 O型圈的應(yīng)用

O型圈是一種截面為圓形的橡膠圈，因其截面為O型，所以稱其為O型圈，如圖1所示。大多數(shù)O型圈由彈性橡膠圈制成。O型圈具有良好的密封性，是一種壓縮性密封圈，同時又具有自封能力，所以應(yīng)用范圍很寬，密封壓力從1.33×10-5Pa的真空到400 MPa的高壓（動密封可達35 MPa）。如果材料選擇適當，溫度范圍為-60～+200℃。在多數(shù)情況下，O型圈安裝在溝槽內(nèi)。

O型圈的作用是將被密封零件結(jié)合面間的間隙封住或切斷泄漏通道，從而使被堵塞的介質(zhì)不能通過O型圈。這樣的密封原理既能應(yīng)用在動態(tài)場合下，又能應(yīng)用在靜態(tài)場合下。在動態(tài)場合下，O型圈可應(yīng)用于滑動和旋轉(zhuǎn)運動中，所以O(shè)型圈是一種極為通用的密封元件。

圖1 O型圈

2 O型圈的裝配

第一，安裝前，應(yīng)首先檢查O型圈表面的質(zhì)量，不得有飛邊、毛刺、裂痕、切邊、氣孔和疏松等缺陷，O型圈的幾何尺寸和精度都要符合標準要求。

第二，仔細檢查工件，應(yīng)保證往復(fù)運動的軸與孔有較好的同軸度，使圓周上的間隙均勻一致。

第三，在裝配過程中，應(yīng)防止O型圈擦傷、刮傷；裝入孔口或軸端時，應(yīng)有導(dǎo)錐，錐面與圓柱面要光滑過渡。

第四，O型圈在裝配時，無論是用于靜態(tài)還是動態(tài)條件，O型圈和金屬零件都必須有良好的潤滑。應(yīng)先在O型圈安裝槽中涂抹適量潤滑脂后，再將O型圈裝入。裝配后，運動件能活動自如，防止O型圈扭曲。值得說明的是，由于某些潤滑劑對有些橡膠產(chǎn)品有不良影響（可造成膨脹或收縮），所以建議采用惰性潤滑劑。例如，一種專用合成油脂“Silubrine”適用于裝配NBR（丁氰橡膠）、FPM（氟橡膠）、EP（環(huán)氧樹脂）和MVQ（硅橡膠）等類型。所有以礦物油、動物油、植物油或脂為基礎(chǔ)的潤滑劑，都不適用于O型圈的潤滑，特別是EP橡膠中。

第五，拉伸狀態(tài)下安裝的O型圈，為使伸張后的斷面恢復(fù)成圓型，裝入槽后，應(yīng)放置適當時間后再將配套件裝合。

第六，O型圈在裝配和拆卸過程中，要合理選擇裝拆方法和工具，以免其表面受傷。

3 O型圈的裝配與拆卸工具和方法

在許多裝配實踐中，人們在裝配O型圈時，大多數(shù)僅僅靠手來完成。這種普遍的裝配和拆卸方法很容易對O型圈造成傷害，最終導(dǎo)致設(shè)備漏油和漏氣現(xiàn)象十分普遍。但是大多數(shù)情況是O型圈的位置難以接近或尺寸太小，因此沒有好的工具和方法，操作幾乎就不能進行。在此，從實踐中總結(jié)了一組效果很好的O型圈的裝配和拆卸工具，采用正確的方法使用這些工具可使O型圈的裝配和拆卸較易進行。這些工具有些可以自制，有些在市面上很容易買到，但最好由能防止多種液體侵蝕的不銹鋼制成，以防止被侵蝕。

3.1 尖錐

如圖2所示，此工具用于將小型O型圈從難以接近的位置上拆卸下來。但尖錐易于損壞O型圈，所以適用于不重要的場合。操作很簡單，手持尖錐前半部，用它的尖端將O型圈挑出溝槽。

3.2 彎錐

如圖3所示，這種彎錐用于將O型圈從難以接近的位置中拆卸下來。操作時，將此工具放入溝槽內(nèi)，同時轉(zhuǎn)動手柄并將手柄推向孔壁，從而將O型圈從溝槽中拆卸出來。

3.3 曲錐

如圖4所示，這種曲錐用于將O型圈從溝槽中拆卸下來，也用于將O型圈拉入溝槽中。曲錐的操作方法類似于彎錐，但應(yīng)用更加廣泛。

3.4 裝配鉤

如圖5所示，此工具用于將O型圈放入溝槽內(nèi)。操作時，首先必須將O型圈推過溝槽，再用此工具的背將O型圈的一部分推入溝槽內(nèi)，最后用其尖端將O型圈的另一部分完全地安裝到位。

圖2 尖錐

圖3 彎錐

圖4 曲錐

圖5 裝配鉤

圖6 刮刀

3.5 鑷子

此工具適用于不易用手對O型圈進行潤滑的場合。該工具可以將O型圈浸入液體潤滑劑中，并將其送至需密封的地方。

3.6 刮刀

如圖6所示，此工具適用于拆卸接近外表面處的O型圈，也可用于將O型圈放入溝槽中和向已安裝的O型圈添加潤滑劑。

4 結(jié)束語

通過分析O型圈的密封原理和裝配要求，在O型圈實際的裝配與拆卸過程中，要注意它的材料，根據(jù)材料，選用合理的潤滑劑，采取合適的裝卸工具和方法，可以較容易地解決O型圈的裝配與拆卸難題，從而保證O型圈的裝配要求和可靠性，延長其使用壽命。

[1]王先逵.機械裝配工藝[M].北京：機械工業(yè)出版，2008.

[2]徐兵.機械裝配技術(shù)[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，2007.