密封圈的设计ppt课件
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ORING密封的选型与设计
O-RING密封的选型与设计
原则上，压力高时，截面压缩率取较大值，压力低时，取较小值。同时， 应考虑到压力的变化、密封介质的种类、工作温度及其变化、机加工精度及 O形圈材料等因素。
对于往复运动和旋转运动，影响密封的因素比较多，密封表面摩擦力、 流体粘度、压力、频率、转数、行程等都可能造成泄漏。摩擦对动密封的影 响非常大，应尽可能减小摩擦力，影响摩擦力的主要因素有：橡胶硬度、压 缩量和密封表面粗糙度，这些在设计加工时应予以特别重视。 值得注意的是：旋转轴用O形密封圈，必须考虑“焦尔效用”，即橡胶 在拉伸状态下受热会剧烈收缩。为了排除该影响，O形圈在旋转轴上绝对不 允许呈拉伸状态。通常取旋转运动用的O形圈的内径比轴颈大3%～5%，O形圈 的外径具有3%～8%的压缩率。这样既保证有效密封，又能防止O形圈过热而 烧坏。 旋转运动用O形圈的材质可选用硬度（邵氏A）为75±5度的丁腈橡胶 （NBR)、氟橡胶(FKM)或聚氨酯橡胶（AU)等材料。
型式 矩形槽 三角形槽 燕尾形槽 半圆形槽 斜底形槽
简图 动,静密封均 适宜,应用普 遍 尺寸紧凑,静 密封用 O形圈牢固 处于沟槽内, 不脱落,适宜 安装上法兰 仅用于旋转 轴,应用不普 遍 应用燃料油 类介质,O形 圈有较大膨 胀的场合
说明
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转机处技术交流材料
2018/11/20
O-RING密封的选型与设计
β =（d2-t)/d2
插图
式中 d2― O形圈自由状态下的截面直径
t― O形圈槽底与被密封表面的距离
对于O形圈截面压缩率《过程装备密封技术》的推荐值如下表
圆柱面静密封 平面静密封 液压往复动密封 旋转轴用动密封 气动密封 Page 11 转机处技术交流材料 10%～15% 15%～30% 12%～20% 3% ～8% 5%～6% 2018/11/20
阀门部件连接及密封讲幻灯片PPT
这是一种较新的法兰连接形式，它是随着各种 图8-30 透镜 图8-31 O形圈
橡胶O形圈的出现而发展起来的，其密封效果比一 式法兰连接 式法兰连接 般平垫圈可靠。
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2021/5/24
8.4.2 螺纹连接
这是一种简便的连接方法,常用于小阀门。分两种情况:
1）直接密封：如图8-32A处。
内外螺纹直接起密封作用。为了确保连接处不漏，往 往用铅油、线麻和聚四氟乙烯生料带填充；其中聚四氟乙 烯生料带，使用日见广泛；这种材料耐腐蚀性能很好，密 图8-32 螺纹连接 封效果极佳，使用和保存方便，拆卸时，可以完整地将其取下，因为它是一层无 粘性的薄膜，比铅油、线麻优越得多。
螺纹闸板架连接 只作升降运动。用于明杆阀门。
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2021/5/24
3）撞击式连接：如图8-24所示。
这种连接用于某些高压阀门；为
了增大开启力和关闭力，在手轮与阀杆 螺母的连接处，留有适当空间，可让手
轮游动很大角度，在开闭阀门的瞬间，
猛烈旋转手轮，使它对阀杆螺母产生一 个撞击力，这个力量大大超过单纯旋转
利用自紧密封原理做成的阀门一般是高压阀门。图8-37 是自紧阀门的一种。
阀门连接的形式还很多，例如有的不必拆除的小阀门， 跟管子焊接在一起；有的非金属阀门，采用承插式连接，等
等。阀门使用者要根据具休情况具体对待。
11
图8-35 卡箍连接
图8-36 自紧连接
图8-37 采用 自紧连接的阀门
2021/5/24
针形阀阀瓣与阀杆为一体。
图8-17 上螺母连接
图8-19 钢丝圈连接
图8-20 碾合连接
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2021/5/24
7）闸板螺纹连接：如图8-21所示。
机械密封全面讲解ppt课件
机械密封全面讲解
2021/7/31
编辑版pppt
1
目 录
一、机械密封原理 二、机械密封的基本零件 三、机械密封的计算 四、机械密封用材料 五、机械密封辅助系统 六、机械密封性能的影响因素 七、石化行业典型泵的密封 八、机械密封的安装和使用 九、机械密封故障分析 十、补充内容
2021/7/31
编辑版pppt
性好，密封圈不易失效。
2021/7/31
编辑版pppt
27
（八）静环(不旋转)
非补偿静环（不旋转不补偿）：主要有三种安装方式： 浮装式、托装式、夹固式。
补偿静环（不旋转只补偿）：其辅助密封圈情况和补 偿动环基本一致。
2021/7/31
编辑版pppt
28
（九）密封环的种类
整体式（用同一种材料制造）、组合式（如镶嵌）、 表面堆焊、表面喷涂
（1） 内装式：静环装在压盖内侧，静环端面面向工作腔。
（用于温度、压力较高，腐蚀性不强的场合）
（2） 外装式：静环装在压盖外侧，静环端面背向工作腔。
（用于低压、腐蚀性强的场合）
2021/7/31
编辑版pppt
9
（八）内流式和外流式机械密封 （一般和内装式、外装式一致）
（1）内流式：泄漏方向朝向轴心。（一般密封都采用这 种结构）
（2）泄漏量与摩擦副端面宽度关系不大 （3）窄的端面摩擦热少，温度梯度小，热变形小，磨损均匀； （4）从受力角度出发，窄的端面整体强度和刚度差，易损坏
或变形。因此应综合考虑。对于普通密封，端面宽度推 荐值如下：
2021/7/31
编辑版pppt
18
轴 径 ≤16
≤35
≤55
≤70
≤100 ≤120
2021/7/31
编辑版pppt
1
目 录
一、机械密封原理 二、机械密封的基本零件 三、机械密封的计算 四、机械密封用材料 五、机械密封辅助系统 六、机械密封性能的影响因素 七、石化行业典型泵的密封 八、机械密封的安装和使用 九、机械密封故障分析 十、补充内容
2021/7/31
编辑版pppt
性好，密封圈不易失效。
2021/7/31
编辑版pppt
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（八）静环(不旋转)
非补偿静环（不旋转不补偿）：主要有三种安装方式： 浮装式、托装式、夹固式。
补偿静环（不旋转只补偿）：其辅助密封圈情况和补 偿动环基本一致。
2021/7/31
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（九）密封环的种类
整体式（用同一种材料制造）、组合式（如镶嵌）、 表面堆焊、表面喷涂
（1） 内装式：静环装在压盖内侧，静环端面面向工作腔。
（用于温度、压力较高，腐蚀性不强的场合）
（2） 外装式：静环装在压盖外侧，静环端面背向工作腔。
（用于低压、腐蚀性强的场合）
2021/7/31
编辑版pppt
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（八）内流式和外流式机械密封 （一般和内装式、外装式一致）
（1）内流式：泄漏方向朝向轴心。（一般密封都采用这 种结构）
（2）泄漏量与摩擦副端面宽度关系不大 （3）窄的端面摩擦热少，温度梯度小，热变形小，磨损均匀； （4）从受力角度出发，窄的端面整体强度和刚度差，易损坏
或变形。因此应综合考虑。对于普通密封，端面宽度推 荐值如下：
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编辑版pppt
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轴 径 ≤16
≤35
≤55
≤70
≤100 ≤120
O型圈装配工艺知识培训PPT课件
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一 O型圈材质及结构介绍
4、O型圈材料及种类和特性
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。
5、常用材料
可以根据不同的流体进行选择有：丁腈橡胶（NBR）、氟橡胶（FKM）、硅橡 胶（VMQ）、乙丙橡胶（EPDM）、氯丁橡胶（CR）、丁基橡胶（BU）、聚四 氟乙烯（PTFE）、天然橡胶（NR）
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6
一 O型圈材质及结构介绍
6、O型圈种类和特性
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7
一 O型圈材质及结构介绍
7、O型圈表示方法
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8
一 O型圈材质及结构介绍
7、O型圈表示方法
(2)、GB/T3452.1-2005的表示方法： 比如： O形圈 7.5×1.8-G-N ，
7.5——内径 1.8——断面直径 G——系列 N——等级 材料采用HG/T2579-2008的方法
(3)、JB/T7757.2-2006机械密封用O 形圈的表示方法： 比如： O形圈 7.5×1.8-G-N ，
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二 O型圈设计及应用
4、O型圈的使用参数
a．静密封：圆柱静密封装置和往复运动式密封装置一样，一般取W=10%～15%；平面静 密封装置取W=15%～30%。
b．对于动密封而言，旋转运动密封在选取压缩率时必须要考虑焦耳热效应，一般来说，旋 转运动用O形圈的内径要比轴径大3%-5%，外径的压缩率W=3%-8%。
硬度低，安装方便，但容易出现剥落、安装损伤、挤出甚至压力爆炸。硬 度过高，安装不方便。
O型密封圈的装配ppt课件
密封件的作用是阻止介质走漏和防 止污物侵入。
密封件可分为静密封件和动密封件 两大类。
Ｏ型密封圈〔如右图示〕是截面外 形为圆形的圆环形密封元件。其资料普 通为弹性橡胶，它具有良好的密封性能 ，且具有自封才干。密封压力可为 1.33×10 －5Pa～400MPa〔动密封可为 35MPa〕。
温度范围可为－60～～＋120 oC
3 态度目的： 培育科学探求密封原理、正确运用装 拆工具的良好质量。
Ｏ型密封圈的装配
二、教学重点： 明确密封、密封件的概念、种类、密封的 意义、密封件装配的总要求。
三、教学难点： ０型密封圈的装配与装配工具及其运用。
四、作业： Ｐ８６－１
Ｏ型密封圈的装配
五、导入：前面我们学习了滚动轴承的装配 …… ～ ～
安装油封时引荐运用的方法如下：
在安装油封时，应防止采用如以下图示的方法，防止产生油封 的变形。
第二节 油封的装配
第１５讲 完
16
压盖填料的装填、密封垫的装配
一、教学目的
〔一〕知识目的： １掌握压盖填料的功用、密封机理； ２明确压盖填料的资料及预压意义〔作用〕； ３明确密封垫的类型、要求、及运用。
当采用带防尘唇的油封时，可在密封唇和防尘唇间填满光滑脂 ，如下右图示。
七、油封的安装
油封安装时，首先应对油封、 轴及孔进展严厉的清理与清洗，在 轴和油封上涂抹光滑油或脂；轴端 应有导入倒角，锐边倒圆，其角度 为30℃～50℃，如右图示；腔体孔 口至少有２mm长度的倒角，其角度 为15℃～30℃，不允许有毛刺，如 以下图示。
作为动密封件，其预紧缩量约为8～20%
Ｏ型密封圈用在液压油缸中，遭到油压作用而发生变形，并被 挤压到堵塞液体走漏通道的一侧，紧贴槽侧和缸的内壁，从而使密 封作用加强。并随着油压的添加，密封性能越好，这种性能称为自 密封性。
密封件可分为静密封件和动密封件 两大类。
Ｏ型密封圈〔如右图示〕是截面外 形为圆形的圆环形密封元件。其资料普 通为弹性橡胶，它具有良好的密封性能 ，且具有自封才干。密封压力可为 1.33×10 －5Pa～400MPa〔动密封可为 35MPa〕。
温度范围可为－60～～＋120 oC
3 态度目的： 培育科学探求密封原理、正确运用装 拆工具的良好质量。
Ｏ型密封圈的装配
二、教学重点： 明确密封、密封件的概念、种类、密封的 意义、密封件装配的总要求。
三、教学难点： ０型密封圈的装配与装配工具及其运用。
四、作业： Ｐ８６－１
Ｏ型密封圈的装配
五、导入：前面我们学习了滚动轴承的装配 …… ～ ～
安装油封时引荐运用的方法如下：
在安装油封时，应防止采用如以下图示的方法，防止产生油封 的变形。
第二节 油封的装配
第１５讲 完
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压盖填料的装填、密封垫的装配
一、教学目的
〔一〕知识目的： １掌握压盖填料的功用、密封机理； ２明确压盖填料的资料及预压意义〔作用〕； ３明确密封垫的类型、要求、及运用。
当采用带防尘唇的油封时，可在密封唇和防尘唇间填满光滑脂 ，如下右图示。
七、油封的安装
油封安装时，首先应对油封、 轴及孔进展严厉的清理与清洗，在 轴和油封上涂抹光滑油或脂；轴端 应有导入倒角，锐边倒圆，其角度 为30℃～50℃，如右图示；腔体孔 口至少有２mm长度的倒角，其角度 为15℃～30℃，不允许有毛刺，如 以下图示。
作为动密封件，其预紧缩量约为8～20%
Ｏ型密封圈用在液压油缸中，遭到油压作用而发生变形，并被 挤压到堵塞液体走漏通道的一侧，紧贴槽侧和缸的内壁，从而使密 封作用加强。并随着油压的添加，密封性能越好，这种性能称为自 密封性。
机械密封基础ppt课件
机械密封的主要 特点主是密封面 为垂直于旋转轴 线的端面。
4
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
3.基本构件
（1）动环和静环
材料 ➢ 较好的耐磨性，能有减摩作用（即f要小） ➢ 良好的导热性，把摩擦热及时传出 ➢ 孔隙率小，结构紧密，以免介质在压力下有渗 透。 ➢ 动、静环是一对摩擦副，它们的硬度各不相同。
➢ 紧定螺钉把弹簧固定在轴上 ➢ 静环的周向固定：静环上开槽，
然后通过防转销与静环座固定。 而静环座又与设备联在一起。
2
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
2.密封原理
1
2 3 4
9
87
65
1-静环座 2-动环辅助密封圈 3-静环辅助密封圈 4-防转销 5-静环 6-动环 7-弹簧 8-弹簧座 9-紧定螺钉
可用2—5年，最长的达9年；
• 维修周期长，在正常工作的情况下，不需要维修；
• 摩擦功率消耗少；
• 轴或轴套不受磨损；
• 对旋转轴的振摆和轴对壳体孔的偏斜不敏感；
• 适用范围广，能用于低温、高温、高真空、高压、各
种转速以及各种腐蚀、易燃、易爆、有毒介质的密封。
缺
• 结构较复杂，对制造加工要求高； • 安装与更换比较麻烦，要求工人有一定的安装技术水平；
9-紧定螺钉
1
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
（2）固定
密封圈的设计(精品资料)PPT
R&D / 研 发
Finite Elements Analysis
有限元结构分析
Profile under pressure loading / 承受压力状态
Medium under pressure / 受压
介质
EXAMPLE/ 举 例:
Primary lip / 主密封唇
(Radial stress distribution) 径向压力分配情况
临界油膜厚度h0=9[
8ηv
dp/dx max
]0.5
静密封的密封机理
静密封是依靠封闭结合面间的间隙以实现密封作用，不需要 考虑摩擦与磨损。密封外表的泄漏是由密封圈的材料性质、 配合外表的加工精度、粗糙度和压紧程度决定的。使用橡 胶和软金属等类材料，用较小的压紧力就可以完全压紧， 从而阻止流体的泄漏；对于较硬的金属垫圈，有时使用较 大的压紧力不能完全压紧，以致密封性差，但如降低外表 粗糙度，增加外表真实接触面积，用较小的压紧力也可以 改善密封性能。
迫紧密封(挤压形密封)
橡胶唇形密封圈的密封原理是依靠装填在密有封骨腔体架中、的预无紧骨力，架以油其唇封边，紧贴有密簧封腔、体无外表簧，油阻塞封泄，漏通单道唇而获、得双密封唇效油果。封
而且对磨损有一定的补偿作用，不致过快的泄漏；
机械密封 As a result of contacting loads, the elastic seal is pressed against the sealing surface / 密封件因受力而贴紧密封外表，从而起到密
密封圈的设计
防尘圈的设计 等高Y形圈的设计 不等高Y形圈的设计 V形圈的设计 蕾形圈、鼓形圈的设计 斯特封、格莱圈的设计
当有内压作用时，O形圈被推向沟槽另一侧而挤压成D形，并把压力传递给接触面。
密封知识培训PPT课件
因此，O形密封圈不宜应用于滑移面需频繁往复运动的密封装置中。
第五章 密封件
4. 应用
O形密封圈一般安装在外圆或内圆上截面为矩形的沟槽内起密封作用，如图5-4所示。
图5-4 O形密封圈的安装 a)在外圆的矩形槽内 b)在内圆的矩形槽内
第五章 密封件
4. 应用
O形密封圈良好的密封效果很大程度上取决于O形密封圈尺寸与沟槽尽寸匹配的正确 性，世界各国的标准对此都有较严格的规定。
第五章 密封件
根据被密封的偶合面在设备运转时有无相对运动，可将密封分为静密封和动密封两大类。另外按照密封件的
制作材料、结构形式和密封机理等还可进一步细分。密封的分类见表5-1。
静密封
分类
表5-1 密封的分类
非金属静密封
橡胶-金属复合静密封 金属静密封 液态密封垫
主要密封件 O形橡胶密封圈
橡胶垫片 聚四氟乙烯生料带
名称 聚四氟乙烯及加 充填物聚四氟乙
烯
聚酰胺尼龙
聚甲醛
第五章 密封件
表5-3 常用合成树脂密封材料的主要特点和应用范围
使用温度/℃ -100~+260 -40~+100 -40~+100
主要特点
耐磨性极佳,耐热\耐塞性优良,能耐几 乎全部化学药品及溶剂和油等液体.弹 性差,热胀系数大
耐磨性能佳（优于铜和一般钢材）， 耐弱酸、弱碱和水、醇等溶剂。冲击 性好，有一定的机械强度，抗强酸腐 蚀性差，溶于浓硫酸、苯酚，有吸水 性及冷流性
2. 用于静密封时的密封原理
O形密封圈装入密封槽后，其界面承受接触压缩应力而产 生变形
当没有介质压力时，密封圈在自身的弹性力作用下，对接 触面产生一个预接触应力p0，如图5-2a所示。
第五章 密封件
4. 应用
O形密封圈一般安装在外圆或内圆上截面为矩形的沟槽内起密封作用，如图5-4所示。
图5-4 O形密封圈的安装 a)在外圆的矩形槽内 b)在内圆的矩形槽内
第五章 密封件
4. 应用
O形密封圈良好的密封效果很大程度上取决于O形密封圈尺寸与沟槽尽寸匹配的正确 性，世界各国的标准对此都有较严格的规定。
第五章 密封件
根据被密封的偶合面在设备运转时有无相对运动，可将密封分为静密封和动密封两大类。另外按照密封件的
制作材料、结构形式和密封机理等还可进一步细分。密封的分类见表5-1。
静密封
分类
表5-1 密封的分类
非金属静密封
橡胶-金属复合静密封 金属静密封 液态密封垫
主要密封件 O形橡胶密封圈
橡胶垫片 聚四氟乙烯生料带
名称 聚四氟乙烯及加 充填物聚四氟乙
烯
聚酰胺尼龙
聚甲醛
第五章 密封件
表5-3 常用合成树脂密封材料的主要特点和应用范围
使用温度/℃ -100~+260 -40~+100 -40~+100
主要特点
耐磨性极佳,耐热\耐塞性优良,能耐几 乎全部化学药品及溶剂和油等液体.弹 性差,热胀系数大
耐磨性能佳（优于铜和一般钢材）， 耐弱酸、弱碱和水、醇等溶剂。冲击 性好，有一定的机械强度，抗强酸腐 蚀性差，溶于浓硫酸、苯酚，有吸水 性及冷流性
2. 用于静密封时的密封原理
O形密封圈装入密封槽后，其界面承受接触压缩应力而产 生变形
当没有介质压力时，密封圈在自身的弹性力作用下，对接 触面产生一个预接触应力p0，如图5-2a所示。
真空密封ppt课件
25
可编辑课件
26
2.2.5 真空规管的密封连接
真空规管密封连接的形式如图16所示。靠拧紧 螺母或压帽压缩胶圈来实现密封。
可编辑课件
27
2.2.6 电输入密封连接
将电流引入到真空设备，最好采用可拆卸连 接，以便于维修。
(1)电输入密封的设计要求
引线装置的真空密封多采用橡胶做密封圈,因 此对大电流、高温处应采用水冷,以防止温度 过高时破坏真空橡胶圈和影响真空室真空度.
2.1.1 玻璃与玻璃的封接
通常在煤气、天然气与氧气混合火焰中进行。
被封接玻璃之间的热膨胀系数要极为相近，否 则会因封接时产生的内应力引起破裂，经验证 明膨胀系数之差应不大于7×10-7/℃。
如果热膨胀系数相差太大，应采用过渡封接。
封接时注意火焰作用在玻璃上的温度，最好采 用退火工艺以消除内应力。
e. 焊接的组件应设计得使最大数量的焊缝能在 制造阶段分别测试,并且能在进行最终装配以 前矫正。
可编辑课件
11
f. 焊接密封允许最大漏率(对于空气),在焊缝长度 上约为10-7Pa·m3/s·m。如果漏率较高，应将焊 缝磨掉直到露出母材，重新焊接。
2.1.4 金属钎焊
钎焊是利用第三种熔点较低的金属连接两个金 属零件的方法,是一种低温焊接.该方法把被焊 金属和低熔点焊料一起加热,使焊料溶液通过毛 细管吸引作用进入两个贴得很近的表面间隙中.
可编辑课件
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(2)电输入密封的结构 接线柱式密封
如图17所示。这种结构是一般真空设备上最常 采用的把电引入到真空室中去的一种结构。
可编辑课件
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图18是一种外套水冷式电极密封结构。
可编辑课件
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固定式导电杆密封
O-RING密封的选型与设计_1
转机处技术交流材料
2020/4/6
O-RING密封的使用与介绍
2. 使用压力 O-RING密封所能达到的最高密封压力：动态35MPa,静态100MPa
3. 使用温度范围
橡胶名称 QM FKM ACM
EPDM IIR BR NR SBR CR NBR CO AU
使用温度范围℃ -70～260 -20～200 -30～175 -50～150 -50～150 -50～120 -50～100 -40～120 -40～120 -40～120 -30～150 -20～80
差
/
//优
硫酸 差 差 / 差 差 差 差
差
/
//优
磷酸 优 优 / 优 优 优 优
优
/
//优
NaOH 优 优 / 优 优 优 优
优
/
//优
无机盐 优 优 / 优 优 优 优
优
/
//优
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转机处技术交流材料
2020/4/6
O-RING密封的使用与介绍
5.安装注意事项 ※ 为了防止O-RING安装时被划伤，沟槽的棱角处应采用倒角或圆角设计，
1.选型与设计需考虑的因素 ◎ 密封圈的设计需要考虑密封圈的材料、硬度（通常指邵氏硬度）、规
格（通常用内径*线径表示）、公差、拉伸率和压缩率等因素；
◎ 密封槽的设计需要考虑密封槽的型式、尺寸、密封槽填充率及密封面
的加工精度等因素；
◎ 密封圈与密封面的配合需要考虑密封装配间隙、同轴度（偏心量）等
因素。
式中 β----O形圈压缩率
矩形槽槽深 h=(1-β) dW
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转机处技术交流材料
2020/4/6
油封密封及工作原理PPT课件
减轻(“积碳”是油封渗漏的起因,”积碳”后油封唇口发生僵 硬,造成油封唇口开裂,密封失败),另外,径向负荷和:积碳”的 减小,会使油封本身和轴的磨损降低,从而提高使用寿命30%. 在油封主唇口斜面设计有回油线,回油线具有液压泵吸作用, 能及时将流入唇口部位的润滑油泵回油封一侧。起到了密封作 用；同时泵回的油使唇口与轴的部位形成润滑油膜， 使唇口磨损减少，延长油封的使用寿命，并且回油线离唇口尖 点有0.02mm的距离,用模压工艺成型,确保油封唇口在静态不渗 漏。
FPM：在温度-30 ℃ ～ 200℃，转速 6000rpm，绝大多数的车用润滑油情况 下；
3.油封的制造及注意事项
橡胶油封加工是按如下工艺流程进行的: 产品制造过程中的每个工序由多功能小组进行PFMEA分
析,并中制定控制计划对影响产品功能的过程特性加以 控制,使产品特性得以满足. 油封制造过程应注意事项:
2.1.1我公司旋转轴唇形密封圈的特点
1. 油封外径 油封外径密封面一般设计成波浪形,我们称之为外径
密封筋,附胶层厚为0.8-1.3mm,与普通油封的附胶层要 薄,在装配时可在外径上涂油,在密封筋凹槽形成一个 润滑油槽,装配时就比较容易,并且能消除油封回弹现 象,确保油封始终处在指定的正确位置,定位性好,该结 构的油封在装配或拆卸所用的力比外径平面型结构所 用的力要小的多. 2. 产品内径 (1)付唇口 油封付唇口在设计时,.间隙我们采用的是间隙配合,与 基准轴在0.3-0.5mm,这样有助于工作过程中产生的热 量挥发,不易在油封主.付唇口间产生真空而吸附灰尘 和颗粒,减小油封的径向负荷,从而减少摩擦生热,避免 因高温对主唇口的加快老化,并且降低了功率损失.
2.1.2材料的选用
骨架：骨架一般选用低碳钢，我们一般采用08Al，特 殊情况下可采用不锈钢。
FPM：在温度-30 ℃ ～ 200℃，转速 6000rpm，绝大多数的车用润滑油情况 下；
3.油封的制造及注意事项
橡胶油封加工是按如下工艺流程进行的: 产品制造过程中的每个工序由多功能小组进行PFMEA分
析,并中制定控制计划对影响产品功能的过程特性加以 控制,使产品特性得以满足. 油封制造过程应注意事项:
2.1.1我公司旋转轴唇形密封圈的特点
1. 油封外径 油封外径密封面一般设计成波浪形,我们称之为外径
密封筋,附胶层厚为0.8-1.3mm,与普通油封的附胶层要 薄,在装配时可在外径上涂油,在密封筋凹槽形成一个 润滑油槽,装配时就比较容易,并且能消除油封回弹现 象,确保油封始终处在指定的正确位置,定位性好,该结 构的油封在装配或拆卸所用的力比外径平面型结构所 用的力要小的多. 2. 产品内径 (1)付唇口 油封付唇口在设计时,.间隙我们采用的是间隙配合,与 基准轴在0.3-0.5mm,这样有助于工作过程中产生的热 量挥发,不易在油封主.付唇口间产生真空而吸附灰尘 和颗粒,减小油封的径向负荷,从而减少摩擦生热,避免 因高温对主唇口的加快老化,并且降低了功率损失.
2.1.2材料的选用
骨架：骨架一般选用低碳钢，我们一般采用08Al，特 殊情况下可采用不锈钢。
液压密封件ppt课件
常用密封件
O型密封圈
1. 主要性能 O形密封圈是一种截面为圆形的橡胶圈。其材料主要为丁腈橡胶或氟橡胶。 O形密封圈是液压与气压传动系统中使用最广泛的一种密封件。它主要用于 静密封和往复运动密封。
其使用速度范围一般为0.005~0.3m/s。用于旋转运动密封时，仅限于低速回转密 封装置。如液压挖掘机的中央回转接头的分配阀动密封机构。一般O形密封 圈在旋转运动密封装置中使用较少。 O形密封圈与其他形式密封圈比较，具有以下优点： 1）结构小巧，装拆方便。 2）静、动密封均可使用。 3）动摩擦阻力比较小。 4）使用单件O形密封圈，可对两个方向起密封作用。 5）价格低廉。
用于往复运动密封时的密封原理
O形密封圈在往复运动滑移面上的接触情况， 如图5-3所示。此时O形密封圈的动密封作 用主要还是依靠其预压缩和加压后作用于 耦合面上的接触应力，且由于O形密封圈自 身的弹性而具有磨损后自动补偿的能力。
O型圈应用
• O形密封圈一般安装在外圆或内圆上截面为矩形的沟槽内 起密封作用
Y形密形圈,如图5-7所示。
分类：
对密封件材料的要求 密封件材料应满足密封功能的要求。由于
被密封的工作介质以及设备工作条件的不 同，密封件材料应具有不同的适应性。
密封材料的一般要求： 1）摩擦因数小，耐磨性好； 2）抗腐蚀性能好，能在工作介质中长期工 作，其体积和硬度变化小； 3）与密封面贴合的柔软性和弹性好 ； 4）耐臭氧性和耐老化性好，使用寿命长； 5）加工性能好，价格低廉
• 当动密封工作压力 • 超过7MPa或静密 • 封工作压力大于 • 32MPa时，应在O • 形密封圈低压侧安 • 置挡圈；若双向交 • 替受介质压力，则 • 于密封圈两侧各加 • 一个挡圈
按其截面的高、宽比例不同，可分 为宽型、窄型、Yx型等几类。 若按两唇的高度是否相等，则可分 为轴、孔通用型的等高唇Y形密封圈 和不等高唇的轴用Y形密封圈和孔用
卡套密封原理ppt课件
卡套的密封原理
R- 渐 进 式 卡 套 接 头
DPR- 渐 进 式 卡 套 接 头
1?
各种卡套设计的比较
EO-2
卡套式- 弹性密封- 无泄漏
接头体
密封定位环
P
钢管
卡套 弹性密封唇
E O - 2
Dry Technology
弹 恶SC性 劣L密 工AE封 况A2下FN4°保E锥L证E(无ISAO泄/DKD漏INF)RR
• 要求很高的接头加工精度
• 要求严格的装配拧紧力控制
• 耐压低，抗振差
• 有限的重复装，拆次数
• 易产生应力松弛 • 不可修复性
•结构简单,不需密封圈 •温度和介质适应性好
弹性密封技术
密封圈工作在动压区内 密封圈工作在静压区内
弹性密封条件及优缺点
• 依靠弹性密封件在接头分离体之间的填充作用实现密封 • 理 想 的 弹 性 密 封 条 件－ 密 封 圈 工 作 在 静 压 区 内 • 耐 压 高、 耐 冲 击－ 压 力 反 馈 特 性 • 对 金 属 零 件 的 精 度 要 求 低－ 弹 性 材 料 在 压 力 下 的 自 动 填 充 • 对 于 装 配 的 技 术 要 求 低， 密 封 可 靠 性 高 • 密 封 件 的 损 坏 可 修 复－ 更 换 密 封 件 • 需采用密封圈 • 适用的温度和介质范围受限制
Y EE
钢 装 减 降
管无须焊接或扩口
配 少 低ESC简 接 装V单 头 配OEE可 元 成NVN靠件本D数E量I URT
ND E IO
E S N
R T S
刚性密封的密封条件
表面缺陷破坏致密性
偏心破坏致密性
R- 渐 进 式 卡 套 接 头
DPR- 渐 进 式 卡 套 接 头
1?
各种卡套设计的比较
EO-2
卡套式- 弹性密封- 无泄漏
接头体
密封定位环
P
钢管
卡套 弹性密封唇
E O - 2
Dry Technology
弹 恶SC性 劣L密 工AE封 况A2下FN4°保E锥L证E(无ISAO泄/DKD漏INF)RR
• 要求很高的接头加工精度
• 要求严格的装配拧紧力控制
• 耐压低，抗振差
• 有限的重复装，拆次数
• 易产生应力松弛 • 不可修复性
•结构简单,不需密封圈 •温度和介质适应性好
弹性密封技术
密封圈工作在动压区内 密封圈工作在静压区内
弹性密封条件及优缺点
• 依靠弹性密封件在接头分离体之间的填充作用实现密封 • 理 想 的 弹 性 密 封 条 件－ 密 封 圈 工 作 在 静 压 区 内 • 耐 压 高、 耐 冲 击－ 压 力 反 馈 特 性 • 对 金 属 零 件 的 精 度 要 求 低－ 弹 性 材 料 在 压 力 下 的 自 动 填 充 • 对 于 装 配 的 技 术 要 求 低， 密 封 可 靠 性 高 • 密 封 件 的 损 坏 可 修 复－ 更 换 密 封 件 • 需采用密封圈 • 适用的温度和介质范围受限制
Y EE
钢 装 减 降
管无须焊接或扩口
配 少 低ESC简 接 装V单 头 配OEE可 元 成NVN靠件本D数E量I URT
ND E IO
E S N
R T S
刚性密封的密封条件
表面缺陷破坏致密性
偏心破坏致密性
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为使密封圈在流体压力作用下保持密封，通常在设计时规定极限密封 比压值，此极限密封比压是指密封圈在流体压力作用下仍能保持密封 可靠性时的比压。考虑到密封力与内压力之间的定性关系(局部非线 性)，实际使用时应该使初始密封力达到与极限比压相当的极限比压以 上，使用时才较为安全。
12
3、密封机理
动密封的密封机理
密 封设计
1
防尘圈的设计 等高Y形圈的设计 不等高Y形圈的设计 V形圈的设计 蕾形圈、鼓形圈的设计 斯特封、格莱圈的设计
2
防尘圈的设计
防尘圈的跟部尺寸宽度S 防尘圈唇口过盈 产品高度
公称断面w 跟部断面s 过盈量
产品高度
4
5
7.5
10
3.5
4.3
6.5
8.7
0.8
1
1.25
1.5
20%
20.00%
16.67%
15.00%
8
10
14
18
3
密封的分类
Hale Waihona Puke 动密封往复密封旋转密封
迫紧密封(挤压形密封)
O形圈、鼓形圈、蕾形圈、山形圈、D形圈、组合密封
唇形密封
Y形圈、V形圈
旋转油封
有骨架、无骨架油封，有簧、无簧油封，单唇、双唇油封
机械密封
静密封
O形圈、方形圈、组合垫片、金属垫片 4
Sealing Process 密封原理
10
临界油膜厚度h0=9[
8ηv
dp/dx max
]0.5
11
静密封的密封机理
静密封是依靠封闭结合面间的间隙以实现密封作用，不需要考虑摩擦 与磨损。密封表面的泄漏是由密封圈的材料性质、配合表面的加工精 度、粗糙度和压紧程度决定的。使用橡胶和软金属等类材料，用较小 的压紧力就可以完全压紧，从而阻止流体的泄漏；对于较硬的金属垫 圈，有时使用较大的压紧力不能完全压紧，以致密封性差，但如降低 表面粗糙度，增加表面真实接触面积，用较小的压紧力也可以改善密 封性能。
常用密封件介绍
1. O型圈
2. O型圈密封机理
O形圈是一种典型的具有自密封作用得压缩型密封件，主要作压缩密封使用。O形圈安装在沟槽和 被密封面之间，有一定的压缩量，由此产生的反弹力给予被密封的光滑表面和沟槽底面以初始的压缩 应力，从而起预密封作用(若O形圈无压缩量，O形圈不与被密封面和沟槽底面紧密接触，流体就可能 浸润O形圈截面周边而丧失任何密封作用)。当有内压作用时，O形圈被推向沟槽另一侧而挤压成D形 ，并把压力传递给接触面。内压力越大，O形圈变形就越大，从而传递给接触面的压力就越大，密封 作用也越大。这种由流体压力自动增强密封效果的作用，叫做自密封作用。
5
Sealing Process / 密封原理
For application where no leakage is allowed, a contact sealing element is used. 实际应用中，当不允许有 泄漏发生时，那么就必须 应用一个密封系统。
6
Sealing Process / 密封原理
3. 压缩量计算
对气动动密封压缩量4~15%，一般验算以9%计；
对液压动密封压缩量7~17%，一般验算以13%计；
对静密封压缩量11~20%，一般验算以15%计。
14
常用密封件介绍
4. O 形圈标准
O 形圈目前有 45°、180°两种分模面。一般来讲，45°分模面主要用于动密封，180°用
于静密封，PARKER 不分。
1 Uninstalled O-Ring / O型圈安装前 2 O-Ring installed / O型圈安装后 3 Installed O-Ring with pressure / O型圈安装后受力状况
7
Sealing Process / 密封原理
As a result of contacting loads, the elastic seal is pressed against the sealing surface / 密封件因受力 而贴紧密封表面，从而起到密封的效果
在实际应用中常见标准及断面尺寸
标准号 GB1235-76 GB3452.1-82(92) AS568A、Parker2-系列 JIS B2401、Parker P、G 系列
截面规格 1.9、2.4、3.1、3.5、5.7、8.6 1.8、2.65、3.55、5.3、7.0 1.78、2.62、3.53、5.33、6.99 1.9、2.4、3.5、5.7、8.4
动密封不能单纯依靠封闭结合面间的间隙来实现密封，因为结合 面间的间隙密封得愈紧密，对偶表面相对运动时的摩擦阻力就愈 大，导致结合面发热，影响润滑油膜的形成，使密封很快失效。 因此，对动密封作用机理的研究，集中在结合面间形成与保持润 滑油膜的机理方面，这样既可保持密封，又不致于有过大的摩擦 力。
13
9
Sealing Process / 密封原理
• Y Seal is the same sealing process as O-Ring / Y型圈的 密封原理与O型圈相同
• Contact stress determined with FEA / Y型圈的内部压力分 布情况
• Zero leakage can only be done at ideal situation / 零泄 漏只可在理想状态下实现
O型圈如果压缩量太小，初始接触压力很小，最大接触压力也不会太大，则密封安全系数就很小； 如压缩量过大，则O型圈可能加大压缩应力松弛作用和永久变形量，反而影响O型圈的使用寿命，将 导致早期丧失弹性造成泄漏而失效。另外，对往复运动来说，压缩量越大，摩擦力就越大，功率的损 失和密封面的磨损就越大。因此，各种密封方式选用合适得压缩量至关重要。
备注 标注外径 标注内径 标注内径 标注内径
5. O 形圈密封利弊 1) 结构简单、安装方便、价格低廉； 2) 用于动密封时安定性差； 3) 起动摩擦力大，有粘滞现象；
8
R&D / 研 发
Finite Elements Analysis
有限元结构分析
Profile under pressure loading / 承受压力状态
Medium under pressure / 受压
介质
EXAMPLE/ 举 例:
Primary lip / 主密封唇
(Radial stress distribution) 径向压力分配情况
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3、密封机理
动密封的密封机理
密 封设计
1
防尘圈的设计 等高Y形圈的设计 不等高Y形圈的设计 V形圈的设计 蕾形圈、鼓形圈的设计 斯特封、格莱圈的设计
2
防尘圈的设计
防尘圈的跟部尺寸宽度S 防尘圈唇口过盈 产品高度
公称断面w 跟部断面s 过盈量
产品高度
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7.5
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3.5
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6.5
8.7
0.8
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16.67%
15.00%
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密封的分类
Hale Waihona Puke 动密封往复密封旋转密封
迫紧密封(挤压形密封)
O形圈、鼓形圈、蕾形圈、山形圈、D形圈、组合密封
唇形密封
Y形圈、V形圈
旋转油封
有骨架、无骨架油封，有簧、无簧油封，单唇、双唇油封
机械密封
静密封
O形圈、方形圈、组合垫片、金属垫片 4
Sealing Process 密封原理
10
临界油膜厚度h0=9[
8ηv
dp/dx max
]0.5
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静密封的密封机理
静密封是依靠封闭结合面间的间隙以实现密封作用，不需要考虑摩擦 与磨损。密封表面的泄漏是由密封圈的材料性质、配合表面的加工精 度、粗糙度和压紧程度决定的。使用橡胶和软金属等类材料，用较小 的压紧力就可以完全压紧，从而阻止流体的泄漏；对于较硬的金属垫 圈，有时使用较大的压紧力不能完全压紧，以致密封性差，但如降低 表面粗糙度，增加表面真实接触面积，用较小的压紧力也可以改善密 封性能。
常用密封件介绍
1. O型圈
2. O型圈密封机理
O形圈是一种典型的具有自密封作用得压缩型密封件，主要作压缩密封使用。O形圈安装在沟槽和 被密封面之间，有一定的压缩量，由此产生的反弹力给予被密封的光滑表面和沟槽底面以初始的压缩 应力，从而起预密封作用(若O形圈无压缩量，O形圈不与被密封面和沟槽底面紧密接触，流体就可能 浸润O形圈截面周边而丧失任何密封作用)。当有内压作用时，O形圈被推向沟槽另一侧而挤压成D形 ，并把压力传递给接触面。内压力越大，O形圈变形就越大，从而传递给接触面的压力就越大，密封 作用也越大。这种由流体压力自动增强密封效果的作用，叫做自密封作用。
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Sealing Process / 密封原理
For application where no leakage is allowed, a contact sealing element is used. 实际应用中，当不允许有 泄漏发生时，那么就必须 应用一个密封系统。
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Sealing Process / 密封原理
3. 压缩量计算
对气动动密封压缩量4~15%，一般验算以9%计；
对液压动密封压缩量7~17%，一般验算以13%计；
对静密封压缩量11~20%，一般验算以15%计。
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常用密封件介绍
4. O 形圈标准
O 形圈目前有 45°、180°两种分模面。一般来讲，45°分模面主要用于动密封，180°用
于静密封，PARKER 不分。
1 Uninstalled O-Ring / O型圈安装前 2 O-Ring installed / O型圈安装后 3 Installed O-Ring with pressure / O型圈安装后受力状况
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Sealing Process / 密封原理
As a result of contacting loads, the elastic seal is pressed against the sealing surface / 密封件因受力 而贴紧密封表面，从而起到密封的效果
在实际应用中常见标准及断面尺寸
标准号 GB1235-76 GB3452.1-82(92) AS568A、Parker2-系列 JIS B2401、Parker P、G 系列
截面规格 1.9、2.4、3.1、3.5、5.7、8.6 1.8、2.65、3.55、5.3、7.0 1.78、2.62、3.53、5.33、6.99 1.9、2.4、3.5、5.7、8.4
动密封不能单纯依靠封闭结合面间的间隙来实现密封，因为结合 面间的间隙密封得愈紧密，对偶表面相对运动时的摩擦阻力就愈 大，导致结合面发热，影响润滑油膜的形成，使密封很快失效。 因此，对动密封作用机理的研究，集中在结合面间形成与保持润 滑油膜的机理方面，这样既可保持密封，又不致于有过大的摩擦 力。
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Sealing Process / 密封原理
• Y Seal is the same sealing process as O-Ring / Y型圈的 密封原理与O型圈相同
• Contact stress determined with FEA / Y型圈的内部压力分 布情况
• Zero leakage can only be done at ideal situation / 零泄 漏只可在理想状态下实现
O型圈如果压缩量太小，初始接触压力很小，最大接触压力也不会太大，则密封安全系数就很小； 如压缩量过大，则O型圈可能加大压缩应力松弛作用和永久变形量，反而影响O型圈的使用寿命，将 导致早期丧失弹性造成泄漏而失效。另外，对往复运动来说，压缩量越大，摩擦力就越大，功率的损 失和密封面的磨损就越大。因此，各种密封方式选用合适得压缩量至关重要。
备注 标注外径 标注内径 标注内径 标注内径
5. O 形圈密封利弊 1) 结构简单、安装方便、价格低廉； 2) 用于动密封时安定性差； 3) 起动摩擦力大，有粘滞现象；
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R&D / 研 发
Finite Elements Analysis
有限元结构分析
Profile under pressure loading / 承受压力状态
Medium under pressure / 受压
介质
EXAMPLE/ 举 例:
Primary lip / 主密封唇
(Radial stress distribution) 径向压力分配情况