O型圈及橡胶制品手册

北京威塞欧机械技术有限公司O形圈及橡胶制品手册索引第一章．O形圈介绍···············································································3第二章．O形圈材料···············································································3第三章．O形圈安装、应用、沟槽设计建议······································6第四章．产品系列与尺寸范围·····························································10（一）、AS568标准O形圈尺寸与公差········································10（二）、JISB2401标准O形圈尺寸与公差··································20（三）、部分非标O形圈规格尺寸···············································22（四）、弧形挡圈···········································································26（五）、星形圈规格·······································································28（六）、橡胶异型件·······································································29（七）、订货示例···········································································30第五章．O形圈储存条件及存放年限················································30第六章．O形圈的失效形式与解决····················································30第一章．O形圈介绍1.1“O”形圈概述O形圈是安装在沟槽中、适量压缩的O形截面的密封环。在各种动密封或静密封的应用中，O形圈是一种有效且经济的密封元件。大部分标准用O形圈的内径d1和截面直径d2来定义。与其它型式的密封元件相比较，O形圈有许多优点：简单，整体式沟槽设计减少了零件与设计成本；设计紧凑，减小了零件尺寸；适用介质很广泛，有油、水、各类化学物质、空气、各种气体等；安装简单，降低了装配成本及出差错的风险；适用于多种场合：动密封、静密封、单作用或双作用；大量标准尺寸在全球范围可供现货，节约成本，方便维护与修理。1.2密封机理橡胶密封圈放入密封沟槽中，一侧或两侧是要求被密封的流体介质。不论是受周围机械结构的机械压力作用，还是受液压流体传递的压力作用，弹性体通过变形（弹性的或非弹性的）来补偿间隙，形成“零间隙”，或者说阻止了被其密封的流体的流动。橡胶的弹性补偿了制造和配合公差，其材料内部的弹性记忆是维持密封的重要条件。第二章．O形圈材料2.1O形圈用材料性能的基本要求由于O形圈在挤压时产生应力，发挥密封功能，所以要求O形圈的基本性能是在不引起异常变形的范围内保持适度的应力，尤其是在使用情况下。合成橡胶是具有这种性能的最优良的材料。但一种材料难以覆盖所有需要解决的问题，因此需要根据不同用途分别选用相应的材料。2.2O形圈用材料的种类和特征简称合成橡胶名称SyntheticrubbernameISO/TS16949VSEAL材料订货号MaterialOrderingnumber邵氏硬度Hardness适用范围ApplicationN500黑色Black50N700黑色Black70丁腈橡胶NBRNN900黑色Black90液压、气动系统适用于液压油、水-油乳化液、燃油、重油等。耐甲、乙、丙、丁烷，水中温度70℃，空气中温度90℃。C500黑色Black50C700黑色(可调色)Black（adjustable）70氯丁橡胶CRCC900黑色(可调色)Black（adjustable）90防火料、耐温、耐老化及盐水性能，适用于制冷业OO简称合成橡胶名称SyntheticrubbernameISO/TS16949VSEAL材料订货号MaterialOrderingnumber邵氏硬度Hardness适用范围ApplicationE500黑色Black50E700黑色(可调色)Black（adjustable）70乙丙橡胶EPDMEE900黑色(可调色)Black（adjustable）90耐蒸汽、热水、高温气体到200℃。不适用于矿物油。S500黑色Black50S700黑色(可调色)Black（adjustable）70硅橡胶MVQSS900黑色(可调色)Black（adjustable）90耐高温200℃、氧气、水100℃。只适用于静密封。V500黑色BlackV700黑色(可调色)Black（adjustable）氟橡胶FPMVV900黑色(可调色)Black（adjustable）耐高温、热油、多种化学药品、以及含磷酸酯和氯化碳氢化合物的抗燃液压油。V500黑色Black50V700黑色(可调色)Black（adjustable）70全氟橡胶FFKMVV900黑色(可调色)Black（adjustable）90全天候的耐化学性能，使用温度范围广，一般情况可耐温260℃，瞬时耐温更高。L500黑色(可调色)Black（adjustable）50L700黑色(可调色)Black（adjustable）70氟硅橡胶MFQLL900黑色Black90有良好的耐高温和低温性能，常用于需要耐油和抗燃的场合。P500黑色(可调色)Black（adjustable）50P700黑色(可调色)Black（adjustable）70聚氨酯AUPP900黑色(可调色)Black（adjustable）90有较好的耐热性及耐水解性。W500黑色Black50W700黑色Black70聚四氟乙烯PTFEWW900黑色Black90有优异的耐化学性能：用于液体、化工、制药及食品行业。2.3合成橡胶温度范围表一：合成橡胶材料温度范围所列温度范围仅在合成橡胶与介质相容时有效。例如：硅胶在空气中耐温+210℃在水中耐温+100℃乙丙胶在蒸气中耐温+200℃在空气中耐温+150℃图例：工作1000小时为仅在特定条件及使用特殊材料时方可达到丁苯橡胶SBR聚硫橡胶POLRSULFIDE聚氨酯橡胶AU,EU丁基橡胶IIR丁腈橡胶NBR氢化丁腈橡胶H-NBR氯丁橡胶CR氯醇橡胶ECO聚丙烯酸酯橡胶ACM乙丙橡胶EPDM氟硅橡胶MFQ氟橡胶FPM全氟橡胶FFKM硅橡胶MVQ-100-75-50-250255075100125150175200225250275300表二：合成橡胶高温极限此表仅作参考，密封件实际工作寿命取决于运用场合和密封介质。第三章．O形圈安装、应用、沟槽设计建议3．1O形圈的选择O形圈的应用选择，必须对所有的工作参数及其相互影响予以考虑：（一）、工作压力A：静密封内径大于50mm的O形圈在5MPa以下工作时，不需要档圈；内径小于50mm的O形圈在10MPa以下不需要档圈；10-40MPa，必须使用档圈B：动密封压力小于5MPa不需要档圈；压力大于5MPa必须使用档圈。（二）、速度（与材料、应用有关）：往复运动最大0.5m/s；旋转运动最大0.5m/s。（三）、温度：极端温度和连续工作温度都要考虑。动密封的摩擦升温也要注意。（四）、介质：不同的材料对于不同介质有相容性，请选用时考虑。3．2安装建议（一）、基本要求：在安装O形圈之前，检查以下各项：安装倒角是否按图纸加工？内径是否去除毛刺？锐边是否倒圆？加工毛刺、铁屑是否去除干净？螺纹尖端是否已遮盖？密封件和零件是否已涂润滑脂或润滑油？（润滑油或润滑脂要与O形圈相容）不得使用含固体添加剂的润滑脂，如二硫化钼，硫化锌。（二）、手工安装：使用无锐边的工具；保证O形圈不扭曲，使用辅助工具保证正确定位；0501001502002503003504004505005506000.10.51.05.010501005001000MVQFPMEPDMHNBRNBR工作时间（小时）工作温度（℃）不得过量拉伸O形圈；对于用密封条粘接的O形圈，不得在连接处拉伸。（三）、安装过螺纹、花键等：当O形圈拉伸后，要通过螺纹、花键、键槽等时，必须使用安装心轴。该心轴可以用较软的金属或塑料制成，不得有毛刺和锐边。3．3压缩率：O形圈在沟槽中的初始变形（挤压量）对其密封作用是必要的：1．获得初始密封接触应力；2．补偿产品公差；3．保证一定的摩擦力；４．补偿永久压缩变形；５．补偿磨损。对于不同的应用，下面列出了其初始变形量与截面直径（ｄ２）的比例：静密封应用：１５％至３０％动密封应用（液压）：６％至２０％动密封应用（气动）：４％至１２％由于初始变形程度的不同，以及密封材料的硬度不同，O形圈的压缩压力的大小也有所不同。拉伸与压缩是O形圈在沟槽中安装的两种形态。在径向密封中，O形圈被安装在内沟槽中（作为“外圆密封”）时，O形圈必须受到拉伸。在安装后的状态，O形圈的最大拉伸量应为３％（内径＞５０ｍｍ）或５％（内径＜５０ｍｍ）。当O形圈装在外沟槽中（作为“内圆密封”）时，O形圈沿圆周周长方向被压缩。在安装后的状态，O形圈的最大压缩量应为１％。若超出以上拉伸或压缩量，会导致O形圈截面尺寸的过度减少或增加，这会影响O形圈的工作寿命。（O形圈沿周长方向拉伸１％，会导致其截面尺寸缩小0.5％）。3．4沟槽设计：（一）、导入倒角：正确的沟槽设计可以从开始消除可能的损伤和密封失效。由于O形圈安装时受挤压，所以装配O形圈的零件，必须有规定的倒角和倒圆。ZminOd（二）、静密封沟槽尺寸：A．O形圈在轴向发生变形。在压力作用下，O形圈会产生径向运动，所以要注意压力方向。若压力来自内侧，则O形圈的外径应与沟槽的外径接触（其周长压缩1%到3%），如图3所示。若压力来自外侧，则O形圈的内径应与沟槽的内径接触，最大允许拉伸3%，如图4所示。B．在径向静密封中，O形圈在径向发生变形。f（三）、动密封沟槽尺寸f3．5沟槽表面粗糙度：在压力作用下，弹性体将贴紧不规则的密封表面。对于介质为气体或液体的静密封，被密封表面应满足一些基本要求：密封表面不得有开槽、划痕、凹坑、同心或螺旋状的加工痕迹。对于动密封，配合面的粗糙度要求更高。我们对沟槽各个表面的粗糙度要求推荐如下：第四章．产品系列与尺寸范围：（一）、AS568标准O形圈尺寸与公差表7：AS568标准O形圈尺寸与公差配套尺寸实际尺寸（英制）实际尺寸（公制）NominalSizeInchstandardMetricstandard内径外径宽度内径+/-公差线径+/-公差内径+/-公差线径+/-公差AS568NOIDODWID+/-ToleranceC/S+/-ToleranceID+/-ToleranceC/S+/-Tolerance-0011/323/321/320.029±0.0040.040±0.0030.74±0.11.02±0.08-0023/649/643/640.042±0.0040.050±0.0031.07±0.11.27±0.08-0031/163/161/160.056±0.0040.060±0.0031.42±0.11.52±0.08-0045/6413/641/160.070±0.0050.070±0.0031.78±0.131.78±0.08-0053/327/321/160.101±0.0050.070±0.0032.57±0.131.78±0.