影響橡膠圈密封性能的因素
擠出間隙:系統壓力、橡膠密封圈截面直徑及材料的硬度有關。
預壓縮量:為了保證橡膠密封圈的溝槽中的密封性,應預留一個初始的壓縮量,耐油橡膠圈,相對于截面直徑的預壓縮量,通常在靜密封中約為15%~30%,在動密封中約為9%~25%。
拉伸與壓縮:對于孔用密封,橡膠密封圈處于拉伸狀態,橡膠圈,更大允許拉伸量為6%,對于軸用密封,橡膠密封圈沿周長方向受壓縮,更大允許周長壓縮量為3%。
硬度:決定橡膠密封圈的壓縮量和溝槽更大允許擠出間隙。
壓縮變形:有壓力的情況下,耐高溫橡膠圈,為防止出現塑性變形。橡膠密封圈允許的更大壓縮量在靜密封中約為30%,在動密封約為20%。
橡膠圈老化都有哪些原因呢?
氧的作用:氧在橡膠中同橡膠分子發生游離基鏈鎖反應,分子鏈發生斷裂或過度交聯,引起硅橡膠圈性能的改變。氧化作用是橡膠老化的重要原因之一。
熱的作用:提高溫度可引起硅橡膠圈的熱裂解或熱交聯。但熱的基本作用還是活化作用。提高氧擴散速度和活化氧化反應,從而加速橡膠氧化反應速度,這是普遍存在的一種老化現象——熱氧老化。
水分的作用:水分的作用有兩個方面:硅橡膠圈在潮濕空氣淋雨或浸泡在水中時,橡膠圈定制,容易破壞,這是由于橡膠中的水溶性物質和清水荃團等成分被水抽提溶解。特別是在水浸泡和大氣曝光交替作用下,會加速橡膠圈的破壞。但也存在一些情況下,水分對橡膠不起破壞作用,甚至會延緩老化。
溫度對橡膠密封圈壓縮變形的影響
當壓縮變形的大于40%時,橡膠密封圈就失去了密封能力而發生泄漏。因壓縮變形而在橡膠密封圈的橡膠材料中形成的初始應力值,將隨著橡膠密封圈的馳張過程和溫度下降的作用而逐漸降低以致消失。溫度在零下工作的橡膠密封圈,其初始壓縮可能由于溫度的急劇降低而減小或完全消失。
在-50℃~-60℃的情況下,不耐低溫的橡膠材料會完全喪失初始應力;即使耐低溫的橡膠材料,此時的初始應力也不會大于20℃時初始應力的25%。這是因為橡膠密封圈的初始壓縮量取決于線脹系數。所以,選取初始壓縮量時,就必須保證在由于馳張過程和溫度下降而造成應力下降后仍有足夠的密封能力。
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