O型環槽尺寸
安裝槽
O 型環
計算結果
擠壓量
mm
偏心擠壓量
mm
擠壓率
%
靜態密封: 15 - 30%
動態密封: 5 - 20%
偏心擠壓率
%
靜態密封: 15 - 30%
動態密封: 5 - 20%
填充率
%
建議小於 85 %
內徑伸長率
%
高於 5% 易提早老化
外徑壓縮率
%
高於 3% 易安裝困難
擠出間隙
mm
O型環 | 密封壓力 | ||
---|---|---|---|
蕭氏硬度 | < 10 bar | < 50 bar | < 100 bar |
70 | < 0.5 | < 0.3 | < 0.1 |
80 | < 0.7 | < 0.5 | < 0.3 |
90 | < 0.8 | < 0.6 | < 0.4 |
擠壓率表示截面厚度的變化百分比,O 型環具有一定的彈性,能夠透過擠壓變形來實現密封功能。雖然較大的擠壓變形能提升密封效果,但過度擠壓可能導致 O 型環損壞。在運動部件中,過高的擠壓率不僅會增加摩擦力,還會加速 O 型環的磨耗,影響其使用壽命與密封性能。
\[ \begin{alignat*}{2} &= { 線徑擠壓量 \over 線徑 } &\quad &\times 100 \% \\[12pt] &= { {CS - H} \over CS } &&\times 100 \% \end{alignat*} \]
填充率指的是 O 型環在溝槽內所佔的體積百分比。設計時應確保填充率低於 85%,以預留足夠的空間來容納 O 型環的尺寸公差,以及因接觸流體或受熱膨脹所產生的變化。這樣可避免 O 型環因受壓過大而影響密封性能與使用壽命。
\[ \begin{alignat*}{2} = { \text{O}型環體積 \over 槽體積 } \quad \times 100 \% \end{alignat*} \]
當 O 型環應用於外壓密封或固定在軸上時,其內徑通常小於安裝槽的尺寸。因此,安裝完成後,O 型環的周長會因拉伸而增加,這種變化可用內徑拉伸率來表示。若拉伸率過大,可能導致 O 型環壽命縮短,並產生永久變形,進而降低密封效果。
\[ \begin{alignat*}{2} &= {內圓周拉伸量 \over 內圓周長} &\quad &\times 100 \% \\[12pt] &= {{\pi (d - ID)} \over \pi \times ID} &&\times 100 \% \end{alignat*} \]
當 O 型環應用於內壓密封或固定在孔內時,其外徑通常大於安裝槽的尺寸。因此,安裝完成後,O 型環的周長會因受壓縮而縮短,這種變化可用外徑壓縮率來表示。若壓縮率過大,不僅會增加 O 型環的安裝難度,嚴重時甚至可能導致 O 型環扭曲,影響密封效果。
\[ \begin{alignat*}{2} &= {外圓周長壓縮量 \over 外圓周長} &\quad &\times 100 \% \\[12pt] &= {{\pi (OD - D)} \over \pi \times OD} &&\times 100 \% \end{alignat*} \]
在軸件與孔件的密封應用中,擠出間隙指的是兩者之間的間隙。在較高壓力下,O 型環可能會被擠入間隙中,特別是對於較軟的材質而言。為減少擠出風險,組裝時應確保軸件與孔件保持同心,以降低擠出間隙。此外,可選用較高硬度的 O 型環材質,或搭配背拖環來增強耐擠出性,提升密封效果與耐用度。