Hướng dẫn thiết kế O-Ring
| | Cho phần lớn các ứng dụng tiêu chuẩn, Thiết kế của con dấu O-ring nói chung đã được hoàn thành. Sau đây là các hướng dẫn thiết kế cho phép các nhà thiết kế rời khỏi các thiết kế tiêu chuẩn để đáp ứng các yêu cầu đặc biệt, hoặc có được hiệu suất được cải thiện. |
Kích thước vòng chữ O.
Một vòng chữ O là một vòng hình xuyến tròn (xem hình bên dưới). Chỉ có hai trong số ba kích thước-đường kính bên trong (ID), mặt cắt ngang (CS) và đường kính bên ngoài (OD) được yêu cầu chỉ định hoàn toàn kích thước của vòng chữ O.
| Tính toán OD = id+2 × cs ID = OD - 2 × CS CS = （OD - id） 2 |
Vòng chữ O có sẵn trong các kích thước tiêu chuẩn số liệu và inch khác nhau. Kích thước được chỉ định bởi đường kính bên trong và mặt cắt ngang.
Phân loại ứng dụng O-Ring
Tất cả các ứng dụng niêm phong vòng chữ O có thể được phân loại là tĩnh hoặc động. Các con dấu tĩnh được chia thành các con dấu trục tĩnh và trục tĩnh tùy thuộc vào hướng nén. Có hai loại niêm phong xuyên tâm tĩnh: con dấu pít -tông và con dấu thanh, và một loại dấu trục được gọi là dấu mặt. Đối với các con dấu động, phần lớn trong số chúng được nén triệt để và phải chịu sự chuyển động đối ứng, hoặc ít thường xuyên hơn, với chuyển động quay hoặc dao động không liên tục.
Tĩnh Không có chuyển động tương đối giữa các bề mặt niêm phong. Các con dấu tĩnh dễ thiết kế hơn vì chúng có thể xử lý dung sai rộng hơn, hoàn thiện bề mặt cứng hơn và giới hạn áp suất cao hơn. | Năng động Có chuyển động tương đối giữa các bề mặt niêm phong. Chuyển động này giới thiệu ma sát, tạo ra các vấn đề thiết kế khác với các con dấu tĩnh. |
Các loại chuyển động của ứng dụng động
| Loại ứng dụng này liên quan đến chuyển động qua lại tương đối dọc theo trục trục giữa các phần bên trong và bên ngoài của rãnh. | Trong niêm phong quay động, một trục quay đi qua đường kính bên trong của vòng O. Vòng chữ O tiếp tục cọ xát vào cùng một phần của trục, tạo ra nhiệt ma sát liên tục. Khi một chất đàn hồi được kéo dài và nóng, nó co lại (hiệu ứng gough - joule). Điều này có thể làm cho vòng o thu giữ trục, chuyển tiếp xúc động sang đường kính ngoài của O - Ring và rãnh. Điều này dẫn đến nhiệt độ ma sát nhiều hơn và rò rỉ con dấu sớm hoặc thất bại. Các biện pháp nên được thực hiện để giảm tích tụ nhiệt: -Cung cấp nén ban đầu tối thiểu -Select o-ring với mặt cắt nhỏ nhất -Maintain áp suất hệ thống thấp -Do không vượt quá nhiệt độ 100 ℃ (212 ° F) -Sử dụng một trục có đường kính không lớn hơn id vòng O thư giãn. -Chuyển động TUYỆT VỜI phải xảy ra độc quyền giữa ID vòng O và trục quay. | Loại ứng dụng này thường được sử dụng trong van vòi. Trục hoặc rãnh xoay qua lại thông qua một số lần quay giới hạn xung quanh trục của trục. Vì tốc độ bề mặt trong các con dấu dao động rất chậm, nên thiết kế rãnh cho các dịch vụ đối ứng được áp dụng. |
Hướng nén
Trục Việc nén ở trên cùng và dưới cùng của vòng | Xuyên tâm Việc nén nằm giữa ID và OD của vòng |
Các loại niêm phong và kích thước rãnh
Phần lớn các con dấu O-ring có thể được phân loại thành pít-tông, thanh hoặc con dấu mặt. Thông thường, vòng chữ O được chụp trong một rãnh hình chữ nhật.
Tính toán kích thước rãnh cho từng loại dấu được hiển thị bên dưới.
Id kéo dài/ nhiễu od
ID hoặc OD của vòng chữ O nên được chọn để giảm thiểu khả năng bị hư hỏng cài đặt và giảm thiểu hao mòn trong quá trình sử dụng.
SEAL loại trục (mặt) - tĩnh
| Áp lực từ bên trong | Áp lực từ bên ngoài |
| OD của vòng chữ O phải lớn hơn một chút so với đường kính rãnh bên ngoài (OGD) vì vậy khi áp suất được áp dụng, vòng O đã là do áp suất. | ID của vòng chữ O phải nhỏ hơn một chút so với đường kính rãnh bên trong (IGD) vì vậy khi áp suất được áp dụng, vòng O đã là do áp suất. |
Tính toán Giao thoa = (OD - OGD) ➗OD Giá trị được đề xuất Tối đa = 3% tối thiểu = 0% | Tính toán Kéo dài = (igd id) ➗ID Giá trị được đề xuất Tối đa = 3% tối thiểu = 0% |
Con dấu loại xuyên tâm - Động và tĩnh
| Con dấu piston (niêm phong bên ngoài) | Con dấu que (niêm phong bên trong) |
| ID của vòng chữ O phải nhỏ hơn đường kính rãnh để vòng chữ O được cài đặt luôn được kéo dài một chút. | OD của vòng chữ O phải ít nhất bằng hoặc lớn hơn một chút so với đường kính rãnh để luôn có một số nhiễu. |
Tính toán Kéo dài = (rãnh id) ➗id × 100% Giá trị được đề xuất Dynamic: tĩnh: Tối đa = 5% tối đa = 8% Tối thiểu = tối thiểu 2% = 2% | Tính toán Interference = (OD - Groove) ➗od × 100% Giá trị được đề xuất Tối đa = 5% tối thiểu = 0% |
Ngoại lệ Đối với các vòng chữ O có ID nhỏ hơn 20 mm, điều này không phải lúc nào cũng có thể, vì vậy phạm vi kéo dài rộng hơn. Để giảm thiểu phạm vi này và độ căng tối đa, cần phải giảm thiểu dung sai đường kính rãnh và có yêu cầu ít nghiêm ngặt hơn đối với độ dài vòng chữ O tối thiểu. | Ngoại lệ Không áp dụng cho các vòng chữ O có ID nhỏ hơn 20 mm do các vấn đề về khả năng chịu đựng và có thể dẫn đến nhiễu OD lớn hơn, điều này gây ra sự gia tăng quá lớn trong mặt cắt chữ O và có thể ảnh hưởng đến tuổi thọ dịch vụ của vòng chữ O. |
Để biết thêm thông tin về các kỹ thuật thiết kế vòng O, vui lòng nhấp vào nút [Tải xuống] bên dưới. | |
Gửi yêu cầu ngay bây giờ