“o”型密封圈內(nèi)徑脹大對(duì)線徑變化的關(guān)系

林金貴

【摘 要】在關(guān)于“o”型密封圈的選用設(shè)計(jì)資料中往往就只有開(kāi)槽尺寸的建議參數(shù)，但是在實(shí)際設(shè)計(jì)溝槽尺寸是與建議參數(shù)可能是對(duì)應(yīng)不上的，而“o”型密封圈壓縮量的大小對(duì)密封效果有直接的關(guān)系。

【關(guān)鍵詞】中徑脹大；線徑減少

0.前言

現(xiàn)有的“o”型密封圈尺寸分檔次，型號(hào)不好選擇，密封圈內(nèi)徑脹大對(duì)線徑變化關(guān)系的推論是為了選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)有的“o”型密封圈。也就是直徑拉大線徑變化的公式，這樣能有效的控制線徑的壓縮量。

1.推導(dǎo)程式

設(shè)：“o”型密封圈線徑為d，內(nèi)徑為D，中經(jīng)為D0。

則： D0=D+d （1）

若內(nèi)徑脹大△D，則中徑脹大△D0，線徑減少-△d

則 D0+△D0= D+△D+d-△d （2）

由（1）式得 △D0=△D-△d （3）

由于中徑脹大和線徑減少，“o”型密封圈線體積保持不變，則：

1/4Π（d-△d）2xΠ（D0+△D0）= 1/4Πd2xΠD0

（d2-2△dd+△d2）（ D0+△D0）= d2D0

略去△d2得（微量忽略不計(jì)）

（d2-2△dd）（D0+△D0）= d2D0

d2D0+d2△D0-2△ddD0-2△dd△D0=d2D0

略去2△ddD0得（微量忽略不計(jì)）

d2△D0=2△ddD0

d△D0=2△dD0 （4）

將（1）（3）帶入（4）

d（△D-△d）=2△d（D+d）

d△D=[2（D+d）+d]△d

△d=-d△D/（2D+3d） （5）

例1：D=45 d=3.55△D=1.4

代入（5） △d=1.4x3.55/（2x45+3x3.55）=1.4x3.55/100.65=0.049

內(nèi)徑45線徑3.55的密封圈內(nèi)徑脹大1.4情況下，線徑則縮小0.049

例2：D=17.2 d=2.4 △D=1.2

△d=1.2x2.4/（2x17.2+3x2.4）=1.2x2.4/41.6=0.069

內(nèi)徑17.2線徑2.4的密封圈內(nèi)徑脹大1.2情況下，線徑則縮小0.069

事實(shí)上由于內(nèi)徑脹大，“o”型密封圈對(duì)零件溝槽有壓力，當(dāng)“o”型密封圈發(fā)生壓縮變形，“o”型密封圈外徑還要壓縮。

2.結(jié)論

由此得出：由于內(nèi)徑脹大，“o”型密封圈外徑縮小由兩部分構(gòu)成

①由于“o”型密封圈線徑壓縮造成，由公式（5）計(jì)算；

②由于“o”型密封圈內(nèi)徑與工件壓縮變形造成的。

所以在設(shè)計(jì)時(shí)“o”型密封圈內(nèi)徑擴(kuò)張量不能太大。合適范圍應(yīng)在0.2-0.4mm之間，則線徑縮小控制在0.01左右。

【參考文獻(xiàn)】

[1]O型圈規(guī)格表（GB3452.1-92）.

[2]O型橡膠密封圈試驗(yàn)方法，GB/T 5720-93.