沟槽间隙和挡圈
O形密封圈用于动密封时,往复运动的活塞与缸壁之间必须有一定的间隙,其大小与介质的工作压力和O形圈材料的硬度有关。
为了避免发生“挤出”现象,设计原则是:密封介质的压力越大,设计时应保证工作点在大的密封压力以下。正确选择脚镣硬度及沟槽间隙可以有效地防止O形圈的挤出破坏。防止挤出破坏的另一个措施是采用保护挡圈。安有挡圈的O形圈在个高压作用下,首先向挡圈靠拢。随着压力的增加,O形圈与挡圈互相挤压。
由于它们都是弹性体,二者同时发生变形,并向上下扩展,以避免发生挤出现象。动密封用O形圈,当工作压力高于10MPa时,如单向受压,就在O形圈受压方向的对侧设置一个挡圈;如双向受压,则应在O形圈两侧各放一个挡圈;而对于静密封,压力超过32MPa时,也应该使用挡圈。
唇形密封圈是一种真有自封作用的密封圈,在其断面轮廓中包含了一个或多个锐角形唇口,工作时紧贴密封表面,阻塞泄漏通道而获得密封效果。
唇形密封圈的工作压力为预压紧力与流体压力之和,当被密封介质压力增大时,唇口被撑开,更加紧密地密封面贴合,密封性也进一步增强;此外,唇边刃口还有刮油的作用,更增强了密封圈的密封性能。唇形密封圈也有很多类型,通常有V形、Y形、L形及J形等。唇形密封圈也主要采用橡胶为材料。为了提高橡胶唇形密封圈的耐压能力,还可在密封圈中增添纤维帘布,制成所谓的“夹布橡胶密封圈”。
(1)L形圈。L形密封圈又称为皮碗,以橡胶为主要材料,内部以夹织物胶层作为加强层,其特点是摩擦力小,在介质压力下具有自密封作用。一般用于小直径的中低压气动或液压的往复运动(如活塞)密封,工作压力通常小于1MPa,仅能作为孔的密封。
(2)J形圈。J形圈仅能作为轴的密封,特点类似于L形密封圈,既能作为旋转运动的密封,也可用作防尘密封件。