一、 介质工作压力对O型圈变形的影响

工作介质的压力是引起O型圈变形的主要因素。现代液压设备的工作压力正日益提高。长时间的高压作用会使O型圈发生变形。因此,设计时应根据工作压力选用适当的耐压橡胶材料。工作压力越高,所用材料的硬度和耐高压性能也应越高。

为了改善O型圈材料的耐压性能,增加材料的弹性(特别是增加材料在低温下的弹性)、降低材料的压缩变形,一般需要改进材料的配方,加入增塑剂。但是,具有增塑剂的O密封形圈,长时间在工作介质中浸泡,增塑剂会逐渐被工作介质吸收,导致O型密封圈体积收缩,甚至可能使O型密封圈产生负压缩(即在O型密封圈和被密封件的表面之间出现间隙)。因此,在计算O型密封圈压缩量和进行模具设计时,应充分考虑到这些收缩量。应使压制出的O型密封圈在工作介质中浸泡120~240h后仍能保持必要的尺寸。

O型圈材料的压缩变形率与温度有关。当变形率在40%或更大时,即会出现泄漏,所以几种胶料的耐热性界限为:丁晴橡胶100℃,三元乙丙橡胶150℃,氟橡胶240℃。同一材料的O型圈,在同一温度下,截面直径大的O型圈压缩变形率较低。

在油中的情况就不同了。由于此时O型圈不与氧气接触,所以上述不良反应大为减少。加之又通常会引起胶料有一定的膨胀,所以因温度引起的压缩变形率将被抵消。因此,在油中的耐热性大为提高。以丁晴橡胶为例,它的工作温度可达120℃或更高。