Ako O-krúžky práce

Ako fungujú O-krúžky

O-krúžok je jedným z najjednoduchších a najbežnejších typov tesnení pre širokú škálu statických a dynamických aplikácií. Konštrukcia Drážky O-krúžku je pomerne jednoduchá - ekonomické a spoľahlivé tesnenie sa získava podľa pravidiel vyvinutého tvaru drážky. Tendencia O-krúžku vrátiť sa do pôvodného tvaru, keď je prierez stlačený, je základným dôvodom pre O-krúžok, aby sa dobré tesnenie.

V podstate, O-krúžok tesnenie sa skladá z elastického kruhového prierezu do navrhnutého O-krúžok groove, poskytuje počiatočnú kompresiu.

Sila potrebná pre stlačený O-krúžok je výsledkom tvrdosti a priemeru prierezu. Napätie O-krúžku prechádza zníženým prierezom, ktorý znižuje potenciál kompresie tesnenia O-krúžkového tesnenia.

Prirodzená elasticita gumových zlúčenín poskytuje tesnenie pri nulovom alebo veľmi nízkom tlaku. Tesniaci výkon je možné zlepšiť zvýšením radiálneho vytláčania. Toto zvýšenie vytláčania môže mať vyšší tlak dynamické tesnenie nepriaznivý účinok.

Radiálne vytláčanie zabezpečuje trenie medzi O-krúžkom a drážkou, ktorá ho drží na mieste. Navrhnuté tak, aby deformácia, gumové zlúčeniny tečie hore do medzery vytláčanie, úplne tesnenie proti úniku, kým aplikovaný tlak je dostatočná na prekonanie trenia a deformácie O-krúžok do malej medzery vytláčanie (za predpokladu, že guma dosiahla svoj limit prietoku pod tlakom, ďalšie zvýšenie účinnosti bude mať za následok zlyhanie prostredníctvom strihu alebo vytláčanie).

Drážka je navrhnutá tak, aby poskytovala počiatočnú silu cez hriadeľ medzi 7% a 30% na tesnenie percent. Táto kompresná sila je zvyčajne kolmá na rozsah použitej sily. Na iných osiach je voľný objem slotov.

Keď sa aplikuje tlak, O-krúžok sa pohybuje smerom k nízkotlakové strane drážky. Tesniaci tlak sa prenáša na povrch, ktorý sa má zapečatiť, ktorý je v skutočnosti vyšší ako tlak kvapaliny vyvíjaný o množstvo rovnajúce sa počiatočnému tlaku rušenia.

Zvýšte namáhanie interferencie medzi tesnením a párením povrchu spôsobené aplikovaným tlakom. Hoci táto situácia stále existuje, O-krúžok bude aj naďalej množiť normálne a spoľahlivo až stovky libier sily, za predpokladu, že O-krúžok je vybraný na správnu veľkosť a drážka je opracovaný na príslušnú veľkosť.

So zvýšením tlaku bude deformácia krúžku prehnaná a nakoniec stlačí časť krúžku do medzery vytláčania. Ak je voľný priestor pretláčania príliš veľký, potom tesnenie, ktoré je úplne vytláčané z vysokého tlaku, zlyhá.

Keď sa tlak uvoľní na gumovú zlúčeninu, elasticita O-krúžku sa vráti do svojho prirodzeného tvaru a pripravuje sa na podobný cyklus.

Tieto materiály, pri ich normálnej prevádzkovej teplote, sú takmer nemožné komprimovať a majú veľmi nízky elastický modul. Ich tvar môže byť zmenený (nie ich objem) a radiálne stlačenie bude mať za následok zvýšenie dĺžky tesnenia cez drážku.

Toto zvýšenie bude väčšie v dôsledku rozšírenej gumy a vyhrievané v dôsledku kompatibility tesniacej kvapaliny a materiálu. Nádrž musí byť správne dimenzované tak, aby umožňovala maximálnu expanziu gumovej zmesi, inak sa zložka vyvinie veľmi vysoké namáhanie.

Ak je použitá dostatočná sila, O-krúžok sa bude pohybovať smerom k strane nízkeho tlaku až do jeho kontaktnej plochy drážky. Dodatočný tlak alebo sila stlačí deformovaný O-krúžok smerom k medzere. O-krúžok bude spočiatku deformovaný na tvar "d". Táto deformácia zvyšuje počiatočný prierez oblasti kontaktu s povrchom o 70% - 80%. Povrchová kontaktná plocha O-krúžku pod vysokým tlakom je približne dvojnásobok plochy pôvodnej geometrie pri nulovom tlaku.

Možnosť zapečatenia vytláčania sa nezamedzuje len na dynamické aplikácie. Pri statických axiálnych aplikáciách môže napätie montážnej skrutky pod vysokým tlakom otvoriť medzeru vytláčania natoľko, aby umožnila únik.

Vnútorný tlakový limit je určený voľným priestorom a tvrdosťou tesniaceho krúžku (niektoré údaje sú znázornené na obrázku vyššie). V praxi sú medzery zvyčajne špecifikované pre danú veľkosť krúžku a aplikáciu. Ak pracujete pri nízkych teplotách, môže byť potrebné znížiť hĺbku žľazy, aby sa kompenzovala kontrakcia prstenca a aby sa poskytol požadovaný tlak na veľkosť kontrakcie.

Pri tejto teplote na druhom konci váhy môže byť žiaduce mierne zvýšiť hĺbku drážky, aby sa zabránilo vytláčaniu krúžku pri prevádzkovej teplote. Tento účinok môže byť významný pri extrémnych teplotách, pretože koeficient tepelnej rozťažnosti elastomérov je vyšší ako u kovov.