密封圈泛指用橡胶、塑料、皮革及金属材料经模压或车削加工成型的环状密封件。其中应用最广的是橡胶材料制成的密封圈,密封圈密封也称为成型填料密封。
密封圈一般安放在密封面的沟槽内,其工作原理是靠本身在机械压紧力或介质压力的自紧作用下产生弹塑性变形而堵塞流体泄漏通道。密封圈的特点是结构紧凑、密封性能好、工作参数范围广、品种规格多,是目前往复运动密封及静密封的主要结构形式之一,也可作为旋转及螺旋运动密封使用。密封圈密封按工作特性分为挤压型密封圈和唇形密封圈两类,按材料可分为橡胶类、塑料类、皮革类和金属类密封圈。
挤压型密封圈,如O形密封圈,主要靠橡胶压缩反弹力达到密封效果。密封圈接触压力由密封结构参数确定,工作中不能根据介质压力的改变而变化。高压介质密封圈的压缩量也必须很大,但会使密封圈与密封面的接触应力与接触面积增大,容易造成密封圈的破损,或增加动密封的摩擦磨损。
而唇形密封圈的密封压紧力是随介质压力的改变而变化的,能适应介质压力的变化,既保证足够的密封压紧
力,又不至于产生过大的摩擦力,因此唇形密封圈较适合在动密封结构中使用。
(1)软木密封圈
软木密封圈是把软木破碎成小颗粒,加入粘结剂(橡胶)调匀加热后压缩成形。软木密封圈最适于做玻璃或瓷器与金属面之间的密封圈,像玻璃液面指示计、机器的油位标尺、仪表表盘等。用合成橡胶浆做粘结剂的软木密封圈具有耐油、耐溶剂性能,可用于液压设备和化工设备。软木密封圈不宜用于密封碱性溶液以及70℃以上的高温环境。另外,由于软木含有一定水分,而且是弱酸性物质,与铝、镁等金属及其合金接触容易引起腐蚀。
(2)橡胶密封圈
制作橡胶密封圈的主要材料有天然橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶和氟橡胶等,常用各种厚度的橡胶板材剪切成所需形状,制备过程简单,量大时也可采用模具压制。因橡胶具有组织致密、质地柔软、回弹性好、价格便宜等特点而被广泛地用于容器和管道密封中。橡胶密封圈的缺点是不耐高压,在矿物油中容易溶解和膨胀,耐蚀性差,在高温下容易老化而失去回弹能力。