O型圈的使用原理

 O形圈作為往復式密封，結構緊湊、尺寸小，可以降低元件價格。主要用在：     

  1）低壓液壓元件中，一般限于短行程和10MPa左右的中等壓力。      

  2）小直徑、短行程以及中等壓力的液壓滑閥中。      

  3）氣動滑閥和氣動缸中。      

  4）作為組合式往復動密封裝置中的彈性體。     

    O形圈作為往復動密封適合小直徑、短行程、中低壓力的應用場合，氣動缸、氣動滑閥等往復運動元件中。在液壓元件中，用O形圈作主要動密封，一般限于短行程和10MPa左右的中低壓力。O形圈不適合用作速度非常低的往復動密封和單獨作為高壓往復動密封。這主要是因為在這種條件下摩擦較大，會導致密封過早失效。在任何型式應用中，都要根據密封件的額定數據或能力來使用，并且要裝配得當，才能得到滿意的性能。 

3、旋轉運動用密封    

     在旋轉運動密封中，通常采用油封和機械密封。但是油封的使用壓力較低，而且與O形圈相比，顯得過大和復雜，工藝性也差。機械密封雖然可用于高壓（40MPa）、高速（50m/s）及高溫（400℃），但是結構更加復雜、龐大，而且成本高，只適用于石油、化工等作用的一些重型機械設備上。

     O形圈用于旋轉運動存在的主要問題是焦耳熱效應。焦耳熱效應使高速的旋轉軸與O形圈的接觸處產生磨擦熱，生成的熱量使這些接觸部位的溫度不斷上升，橡膠材料受熱嚴重變形，壓縮量與伸長量發生變化的現象。發熱還加速密封材料老化，降低了O形圈的使用壽命；破壞密封油膜，由此引起斷油現象，加速密封的磨損。基于上述情況，近年來國內外旋轉運動用O形圈進行了廣泛深入的研究。為了避免出現焦耳熱效應，關鍵在于根據橡膠的性能來正確地選擇設計O形圈的結構參數，主要是O形圈的拉伸量和壓縮率。根據實驗，將旋轉運動用O形圈設計成內徑與旋轉軸直徑相等或稍大些，一般大3%~5%，在安裝O形圈時，從內徑向里壓縮，并將斷面的壓縮量也設計得小一些，一般約為5%。并且，盡量采用受熱量影響小的密封材料，充分考慮O形圈安裝處的散熱問題。這樣就使O形圈的工作情況大為改善，可應用于最高轉速達4m/s的旋轉軸的密封。     
       近年來又出現了耐熱氟橡膠和耐磨聚氨酯橡膠，并且對橡膠元件工作的焦耳熱效應有了更深入的了解，并針對此問題研究解決方案，設計出了新的O形圈密封結構，使O形圈能夠更好的應用與高速、高壓的旋轉運動。O形密封圈由于其具有體積小，結構簡單、成本低、工藝性能好、適用范圍廣泛等特點，正廣泛地在旋轉運動式密封裝置中推廣。