液压橡胶密封件（O型圈）的密封机理

　　密封件的密封机理涉及两个因素，一个是腔体的密封，主要是密封件外缘(静态部件)在腔体中的定位；二是密封唇口与旋转轴表面接触的动态密封，这是密封件O型圈的zui重要功能。

　　密封件O型圈的密封唇接触区的密封机理对密封件所起的密封功能具有极其重要的意义，它取决于：密封唇的设计、弹性材料的结构、表面的粗糙度等。密封唇的径向力、密封唇的角度设计和唇尖与弹簧中心的距离设计的综合作用，产生了一种对轴面不对称分布的接触压力：在油侧压力zui大并陡升增加；在空气侧压力呈小角度衰减。在过盈量(密封唇的内径在自由状态、无负荷情况下设计为比轴的直径略小)的配合下，接触压力的这种不对称分布，与旋转轴产生的圆周环形紧箍力的联合作用，导致密封唇接触区的结构特性变形。这种密封弹性体变形结构是油封试运转时形成的，对密封性能起着决定性作用。因此，密封件O型圈需要一个试运转的磨合期。螺旋线的影响加上轴的旋转，由这种变形构造产生向油侧的泵吸作用。

密封件O型圈密封唇口滑动面的摩擦特性受流体的粘度与滑动速度支配，在这个滑动面上有油膜存在。密封件O型圈与轴的相互滑动表面就在这个油膜分离的润滑状态下运动，因此保持摩擦力小，磨损少。在密封件O型圈滑动接触面上油的流动是从大气侧流向油侧又从油侧流向大气侧的循环。滑动面的润滑良好，可防止磨损的进行，由此没有泄漏。可见，对油封密封唇唇口材料，唇部形状这两个因素进行微妙控制从而影响密封件O型圈的润滑特性和密封原理，是至关重要的。

• O型圈在阀门密封中的作用

O型圈属于挤压式密封，也就是说它是以压缩变形来达到密封目的，是挤压式密封件中用量zui多的一种，约占50％。所以，O形圈会得到如此广泛应用是与它的特点是分不开的：①密封效果好，适于静止、往复和旋转密封；②结构简单，生产容易，且占用空间小，密封紧凑；③装配简便，容易更换；④使用范围广泛；⑤不需要调整；⑥摩擦力小；⑦单价便宜；⑧可密封两个方向。因此，广泛用于飞机、汽车、油压、气压设备、真空设备、电子设备、石油化学装置以及高真空超高压元件上。使用温度从一80～250℃，O形圈尺寸为1～3000mill，断面直径为1～30mm。另外，在微型装置、精密仪器等部门也广泛应用。

而O型圈在阀门密封中的应用，的目的在于提供一种结构简单、密封可靠、启闭灵活、流量调节准确的阀门。设计阀门密封O型圈方案，一般有以下三点：

1、通过阀芯的设计将阀杆与阀瓣组合为一个整体；

2、在阀芯中段设O型密封圈凹槽并安放O型密封圈实现阀芯与阀体之间的动密封；

3、阀芯由阀杆螺母驱动在阀体内做直线运动实现阀门的启闭。简化了阀门的结构,减小了操作扭矩和密封件磨损,同时提高了阀门的使用性能和维护的便捷性。

O型圈是如何工作的？

 O形圈是密封的zui简单，zui常见的类型为广泛的静态和动态的应用之一。 O型密封圈槽的设计是相对简单的。通过以下为槽形状发达的规则时，获得了一种经济和可靠的密封。O型密封圈的倾向，返回到原来的形状时，横截面被压缩的基本原因的O型密封圈，使一个很好的密封。基本上，一个O型密封圈密封件是由一个弹性的圆形横截面成设计的O型密封圈槽的，提供一个初始压缩。

压缩的O型密封圈所需要的力是硬度和横截面直径的结果。 O型密封圈的拉伸通过减小的横截面，这减少了O形圈的密封潜在影响的密封压缩。在零或非常低的压力下，橡胶化合物的天然弹性提供了密封。密封性能可以通过增加径向挤压得到改善。这种增加在挤压可具有较高的压力动态密封的不利影响。径向挤压提供了O型密封圈和保持它在安装位置的槽之间的摩擦力。工程化以变形，橡胶化合物向上流动至挤压间隙，*密封其防止泄漏，直到所施加的压力是足以克服摩擦力和变形的O型密封圈进入小挤出间隙（假设橡胶已达到其在压力下流动的限制，力进一步增加将导致失败通过剪切或挤压）。

槽的目的是提供在密封的初始力跨越一个轴在7％到30 %，压缩力通常是垂直于该力施加的范围内。有在对其他轴线的槽的自由体积。当施加压力时，O型密封圈会向槽的低压侧移动。密封压力被传递到表面被密封，这实际上比等于初始干扰压力的量所施加的流体压力高。增大所施加的压力造成的密封件和配合表面之间的干涉的应力。虽然这种情况仍然存在，O型密封圈将继续正常并可靠地向上传播到几百磅的力。