各种密封圈全集

时，密封圈的压缩量相应增加，接触应力也随之增大。
因此，X 形密封圈与 O 形圈相比，有如下优点： z 往复运动时，不会翻转、扭曲。 z 由于所需的径向预压缩量小，故而接触应力小，摩擦力也小。 z 突起部分之间在工作时充满润滑油，所以润滑油条件好摩擦系数小。 z 由于接触应力分布均匀，所以泄漏小。 z 由于密封圈的分型面设在两个唇边之间，因此飞边不会影响密封作用。
常用 O 形圈材料及其适用范围
材料
适用介质
使用温度/℃ 运动用 静止用
备注
丁腈橡胶
矿物油、汽油、苯
80
-30~120
氯丁橡胶
空气、水、氧
80
-40~120 运动用应注意
丁基橡胶
动植物油、弱酸碱
永久变形大，不适合矿物
80
-30~110
油
丁苯橡胶
碱、动植物油、空气、水
80
-30~100 不适用矿物油
天然橡胶
包覆聚四氟乙烯材料可采用多种方法，如粘接成一个开口套、搭缝套或者浇 注成覆盖层。对于尺寸较大的密封圈（如直径超过 400mm），包层可以采用焊 接无缝聚四氟乙烯管的形式。
此外，O 形密封圈还可以与辅助密封圈组合，作成各种组合式密封装置
O 形密封圈简称 O 形圈，是一种截面为圆形的橡胶圈。O 形密封圈是液压、 气动系统中使用最广泛的一种密封件。O 形圈有良好的密封性，既可用于静密封， 也可用于往复运动密封中；不仅可单独使用，而且是许多组合式密封装置中的基
在某些应用场合，腈橡胶在性能方面有局限性或者与某些工作液之间缺乏相 容性，这时可以采用其他各种材料。例如，对耐热性，耐油性有特EU（聚氨酯橡 胶）。近来又增加了提高 NBR 耐热老化性的 NEM，又称加氢 NBR；H—NBR； 可供选用。
水、弱酸、弱碱
60
-30~90 不适用矿物油
硅橡胶
高、低温油、矿物油、动植物油、
氧、弱酸、弱碱
-60~260
不适用蒸汽、运动部位避
-60~260 免使用
氯磺化聚乙烯橡胶 高、低温油、氧、臭氧
100
-10~150 运动部位避免使用
聚氨酯橡胶
水、油
60
-30~80 耐磨，但避免高温
氟橡胶
热油、蒸汽、空气、无机酸、卤素
满足上述要求的最适合而且最常用的材料是橡胶，所以 O 形圈大多用橡胶 材料制成。橡胶的品种很多，而且不断有新的橡胶品种出现，设计与选用时，应 了解各种橡胶的特性，合理选择。
在选择 O 形圈材料时，要注意考虑到以下几点因素： 1）O 形圈的工作状态 指 O 形圈是用于静密封还是用于动密封，是用在往复运
或轴直径尺寸完全相同的 X 形密封圈，则可在略大或略小的两者之中，选择一 个内径尺寸与之最为接近的 X 形密封圈。
X 形密封圈安装沟槽可与 O 形密封圈沟槽互换。 2）其他断面形状的挤压型密封圈
D 形圈本质上是带方形基部的 O 形圈。它提供了较大的基部接触面积，因 而消除了扭曲实效的可能。摩擦力与 O 形圈相当，不易发生扭曲，但在高压下 断面变形较大，因此为了适合高压环境必须用挡圈。D 形圈可以用作往复运动密 封（例如液压与气动用的活塞杆密封）中，或用于 O 形圈不能令人满意的其他 场合。
应用 X 形圈在动密封场合，具有良好的密封效果，而且寿命长，在低速运 动的场合作为 O 形圈的代用品特别有效，而且适宜用做旋转轴的密封。
X 形密封圈在动、静密封中的应用实例。当应用于孔密封时，应选择 X 形 密封圈的内径与安装沟槽直径相同或比之略小约 2%。这样，X 形密封圈在沟槽 内受到轻微的预压缩，可防止它产生倾斜。当由于轴密封时，如果没有和活塞杆
用聚四氟乙烯包覆一个橡胶材料的 O 形圈有两个优点，这种 O 形圈既具有 聚四氟乙烯的耐化学药品的性能，又保持了橡胶材料原有的柔性和弹性。如果橡 胶与聚四氟乙烯的比值高（即聚四氟乙烯的包覆层薄），那么无论在静密封还是 动密封的条件下工作，其接触面积都将随之增加，同时减小了因压缩永久变形而 失效的可能性。当用作一个动密封件时，聚四氟乙烯还会因为材质的关系减小摩 擦，特别是启动摩擦。
150 类溶剂
-20~200
聚四氟乙烯
酸、碱、各种溶剂
-100~260 不适用运动部位
1、 对 O 形圈形状的改进 随着对密封性能要求的提高，现在又出现了一些其他截面形状的挤压型密封
圈，这些密封圈的工作原理与 O 形圈类似，也属于挤压型密封，但通过截面形 状的改变，改善了 O 形圈的某些性能。 1）X 形圈
腈橡胶制成的。其中，一种典型的通用材料是硬度大约为 75 度的低/中腈橡 胶。腈橡胶具有良好的耐热性，它可以在 100~120℃范围内工作。腈橡胶对 矿物油和脂类有很好的耐受力，同时具有较宽的工作液体（包括水和乙二醇） 适用范围。橡胶的配方不同，对介质的适用性也不同。一般来说，丁腈橡胶 耐油；氯丁橡胶耐候性和耐臭氧性好；丙烯酸酯橡胶和氟橡胶耐热；聚氨酯 橡胶耐高压和磨损；共聚氯醇橡胶耐低温耐油。橡胶的配方不同，成份不同， 对介质的适用性也不同。例如丁腈橡胶，根据定腈含量的不同分为高、中、 低三种，含丁腈量越高，耐油性能越好。
O 形密封圈是一种挤压型密封，挤压型密封的基本工作原理是依靠密封件发 生弹性变形，在密封接触面上造成接触压力，接触压力大于被密封介质的内压，
则不发生泄漏，反之则发生泄漏。在用于静密封和动密封时，密封接触面接触压
力产生原因和计算方法不尽相同，需分别说明。 1、用于静密封时的密封原理
在静密封中以 O 形圈应用最为广泛。如果设计、使用正确，O 形密封圈在 静密封中可以实现无泄漏的绝对密封。
轴等。X 形密封圈的工作压力不大于 40MPa，工作速度不大于 0.5m/s，工作温度 -60~200 ℃（取决于制作的材质）。对 X 形密封圈的表面进行特殊减摩处理，能 具有更好的摩擦性能。
X 形密封圈是一种由介质压力施力的双作用密封圈，依靠它在密封偶合面上 的接触应力进行密封。密封圈的径向和轴向力取决于系统工作压力。当压力升高
聚四氟乙烯 O 形密封圈比普通橡胶材料制成的 O 形圈有更好的温度适应能 力，其使用温度的范围是-40~250℃；并且有耐一般浓酸（如硫酸、硝酸）、浓 碱和有机溶剂（如丙酮、酮）的性能。近年来在液压设备中为了防火采用了磷酸 酯抗燃液压油等阻燃介质，由于聚四氟乙烯可以不受这种液压油液的侵蚀，所以 适宜做这种介质的密封材料。
由于用聚四氟乙烯材料制成的 O 形密封圈比用橡胶材料制成的 O 形圈弹性 差，所以有将密封圈做成切槽式断面的形式。
聚四氟乙烯 O 形圈主要用作静密封，也可以用于缓慢的往复运动和旋转运 动的密封。聚四氟乙烯树脂质地致密不易透气，而且摩擦阻力小，所以还可以用 于气体阀门类的密封。
聚四氟乙烯 O 形圈的安装沟槽与普通 O 形圈的安装沟槽形状是一样的，是 呈矩形或三角形的。最近也出现了采用半圆形沟槽作为安装槽的，这种沟槽比矩 形沟槽的宽度要窄。
O 形密封圈材料的选择对其密封性能和使用寿命有着重要意义。材料的性能 直接影响 O 形圈的使用性能。除应具备密封圈材料的一般要求外，O 形密封圈 还要注意下述条件： 1）富有弹性和回弹性； 2）适当的机械强度，包括扩张强度、伸长率和抗撕裂强度等。 3）性能稳定，在介质中不易溶胀，热收缩效应（焦耳效应）小。 4）易加工成形，并能保持精密的尺寸。 5）不腐蚀接触面，不污染介质等。
O 形密封圈装入密封槽后，其截面承受接触压缩应力而产生弹性变形。对接 触面产生一定的初始接触压力 Po。即使没有介质压力或者压力很小，O 形密封 圈靠自身的弹性力作用而也能实现密封；当容腔内充入有压力的介质后，在介质
压力的作用下，O 形密封圈发生位移，移向低压侧，同时其弹性变形进一步加大， 填充和封闭间隙δ。此时，坐用于密封副偶合面的接触压力上升为 Pm ：
Pm=Po+Pp 式中 Pp——经 O 形圈传给接触面的接触压力（0.1MPa）
Pp=K·P K——压力传递系数，对于橡胶制 O 形密封圈 K=1； P——被密封液体的压力（0.1MPa）。 从而大大增加了密封效果。由于一般 K≥1，所以 Pm＞P。由此可见，只要 O 形 密封圈存在初始压力，就能实现无泄漏的绝对密封。这种靠介质本身压力来改变
普通三角断面圈，以很小的摩擦接触面积，提供良好的沟槽内接触面积，以 保持稳定。但是，在受压力而变形时，尖峰部分比较单薄，容易被挤出。因此， 虽然普通三角断面有很小的摩擦力，但是如果不与挡圈合用，其额定压力较低。 尽管它比 O 形圈更稳定，但摩擦力较大，磨损很严重。
心形圈有极小的摩擦接触面积和受到严格限制的密封能力，不过加设挡圈， 可能改变其性能。心形圈仅用作轻载转轴的密封，并带有一个挡圈。 2、 聚四氟乙烯 O 形密封圈
本组成部分。它的适用范围很宽，如果材料选择得当，可以满足各种运动条件的
要求，工作压力可从 1.333×105Pa 的真空到 400MPa 高压；温度范围可从-60℃ 到 200℃。 与其它密封型式相比，O 形密封圈具有以下特点： 1）结构尺寸小，装拆方便。 2）静、动密封均可使用，用作静密封时几乎没有泄漏。 3）使用单件 O 形密封圈，有双向密封作用。 4）动摩擦阻力较小。 5）价格低廉。
O 形密封圈接触状态，使之实现密封的性质，称为自封作用。 理论上，压缩变形即使为零，在油压力下也能密封，但实际上 O 形密封圈
安装时可能会有偏心。所以，O 形圈装入密封沟槽后，其断面一般受到 7%—30% 的压缩变形。静密封取较大的压缩率值，动密封取较小的压缩率值。这是因为合
成橡胶在低温下要压缩，所以静密封 O 形圈的预压缩量应考虑补偿它的低温收 缩量。 2、用于往复运动密封时的密封原理
主要性能与密封原理 X 形圈（又称星形圈）是有四个唇的密封圈。它是一 种无接缝的圆环，在模具内硫化成形，其截面近似正方形。X 形密封圈在使用和 作用上非常像 O 形密封圈。但是，它比 O 形密封圈具有更有效的密封性能。X 形密封圈的制作材料一般为各种合成橡胶。