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驚嘆!小小密封圈,既然能起到這么大的作用?

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驚嘆!小小密封圈,既然能起到這么大的作用?

發(fā)布日期:2018-04-04 作者: 點(diǎn)擊:

驚嘆!小小密封圈,既然能起到這么大的作用? 


密封圈主要應(yīng)用于混凝土泵車輸送管道上面,起到密封作用。因此,合理地選用密封圈材料,在泵車運(yùn)作的整個(gè)過程是十分重要的。密封膠圈材質(zhì)不同,對應(yīng)的抗性也不同!小小的密封圈,對泵車的作用可大了!

牛筋密封圈,密封效果好,材質(zhì)穩(wěn)定,耐磨損,耐高壓!

密封圈簡介 

船用主機(jī)上很多地方都要用到橡膠密封圈。常用的橡膠密封圈種類有:丁腈橡膠,硅橡膠,氟橡膠。

丁腈橡膠:丁二烯和丙烯腈的聚合物,具有良好的耐油性,耐熱性能較好(可達(dá)120度);具有良好的耐磨性、耐老化性和導(dǎo)電性。耐寒性不太好。

硅橡膠:耐熱溫度范圍寬,低溫性能比較好,耐老化及絕緣性較好。生理惰性好。常見的奶嘴,遙控器按鍵,絕緣子等就是硅橡膠制成的。

氟橡膠:耐高溫性能特別好,可以承受300度以上的高溫。具有優(yōu)異的耐老化性,耐腐蝕性和耐油性好,可以承受強(qiáng)酸強(qiáng)堿的腐蝕。但耐寒性差。美國著名的挑戰(zhàn)者號事故就是由于其中的一個(gè)氟橡膠密封圈在低溫環(huán)境中失效導(dǎo)致氫燃料泄露而發(fā)生的。

O形橡膠密封圈到底神奇在哪? 

一、O形橡膠密封圈是一種斷面形狀為圓形的密封元件,它廣泛用于多種機(jī)械設(shè)備中,在一定溫度、壓力及不同的液體或氣體介質(zhì)中起到密封作用。

與其它密封圈相比,具有如下的優(yōu)越性能:

①、密封部位結(jié)構(gòu)簡單,安裝部位緊湊,而且重量較輕。

②、有自密封作用,往往只用一個(gè)密封件便能完成密封效果。

③、密封性能好,用作固定密封時(shí)幾乎沒有泄漏,用作運(yùn)動密封時(shí),只在速度較高時(shí)才有些泄漏。

④、運(yùn)動摩擦阻力很小,對于壓力交變的場合也能適應(yīng)。

⑤、尺寸和溝槽已標(biāo)準(zhǔn)化,成本低,產(chǎn)品易得,便于使用和外購。

與其它密封圈相比,也存在下列三個(gè)問題:

①、起動時(shí)的摩擦阻力大。

②、用作氣動裝置的密封時(shí),必須加潤滑油,防止磨損。

③、對偶合配件,如運(yùn)動面、溝槽、間隙等的加工尺寸及精度要求很嚴(yán)。

O形橡膠密封圈的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理

壓力與密封間隙

O形橡膠密封圈一般是由壓縮所產(chǎn)生的回彈來進(jìn)行密封的,但隨著壓力的增加,其被擠入密封濁隙而產(chǎn)生形狀變化。

為了使O形橡膠密封圈具有良好的密封作用和延長使用壽命,必須使O形橡膠密封圈的安裝溝槽和密封部位的間隙設(shè)計(jì)恰當(dāng),當(dāng)間隙過大時(shí)O形橡膠密封圈在油壓的作用下擠間隙,造成損傷,從而引起漏損。當(dāng)工作壓力小于9.8MPa時(shí)一般不設(shè)計(jì)擋圈,當(dāng)壓力大于9.8MPa時(shí)O形橡膠密封圈承壓面易被擠出,應(yīng)加擋圈;若單向受壓,在承壓面設(shè)置一個(gè)擋圈,若是雙向受壓則要設(shè)置二個(gè)擋圈。

O形圈執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

O形圈的硬度與溝槽最大間隙及工作壓力關(guān)系

密封間隙的大小與壓力等級、橡膠硬度及O形橡膠密封圈斷面的直徑相關(guān)情況

活塞桿密封中溝槽深度

缸孔密封時(shí)溝槽的深度

徑向密封溝槽的深度

不同截面O形橡膠密封圈軸向溝槽寬度和深度

O形圈橡膠材料的硬度與工作壓力的關(guān)系

在橡膠材料標(biāo)準(zhǔn)中,以硬度和壓縮永久變形兩項(xiàng)性能最為主重。選擇壓縮變形較小的橡膠材料對密封性能是有利的,而硬度對于O形橡膠密封圈耐壓和抗擠又是至關(guān)重要的。根據(jù)國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),橡膠在規(guī)定溫度下的壓縮永久變形最大不超過50%。而橡膠的硬度與密封工作壓力密切相關(guān),壓力越高,硬度也是越高。

注:旋轉(zhuǎn)運(yùn)動工作壓力一般不超過0.4MPa,硬度選擇在(70±5)度;超出0.4MPa則按特殊密封裝置設(shè)計(jì)。

溝槽的光潔度要求

溝槽的光潔度、溝槽接觸表面的粗糙度對密封效果和耐久性有很大影響。

密封溝槽的各配合偶件表面光潔度

溝槽與壓縮量

固定密封用O形橡膠密封圈的壓縮率,一般情況下選用15~25%(此數(shù)據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)),運(yùn)動密封如往復(fù)運(yùn)動情況下壓縮率選用10~12%,旋轉(zhuǎn)運(yùn)動下一般取3~5%的壓縮率。

密封圈的橡膠材質(zhì)與應(yīng)用領(lǐng)域 

NBR丁氰橡膠密封圈: 適合于石油系液壓油、甘醇系液壓油、二酯系潤滑油、汽油、水、硅潤滑脂、硅油等介質(zhì)中使用。是目前用途最廣、成本最低的橡膠密封件。不適用于極性溶劑之中,例如酮類、臭氧、硝基烴、MEK 和氯仿。一般使用溫度范圍為-40~120 ℃。

HNBR氫化丁氰橡膠密封圈: 具有極佳的抗腐蝕、抗撕裂和抗壓縮變形特性,耐臭氧、耐陽光、耐天候性較好。比丁氰橡膠有更佳的抗磨性。適用于洗滌機(jī)械、汽車發(fā)動機(jī)系統(tǒng)及使用新型環(huán)保冷媒 R134a的制冷系統(tǒng)中。不建議使用于醇類、酯類或是芳香族的溶液中。一般使用溫度范圍為-40~150 ℃。

SIL硅橡膠密封圈: 具有極佳的耐熱、耐寒、耐臭氧、耐大氣老化性能。有很好的絕緣性能。但抗拉強(qiáng)度較一般橡膠差且不具耐油性。適用于家用電器如電熱水器、電熨斗、微波爐等。還適用于各種與人體有接觸的用品,如水壺、飲水機(jī)等。不建議使用于大部份濃縮溶劑、油品、濃酸及氫氧化鈉中。一般使用溫度范圍為 -55~250 ℃。

VITON氟素橡膠密封圈: 耐高溫性優(yōu)于硅橡膠,有極佳的耐候性、耐臭氧性和耐化學(xué)性,耐寒性則不良。對于大部份油品及溶劑都具有抵抗能力,尤其是酸類、脂族烴、芳香烴及動植物油。適用于柴油發(fā)動機(jī)、燃料系統(tǒng)及化工廠的密封需求。不建議使用于酮類、低分子量的酯類及含硝的混合物。一般使用溫度范圍為 -20~250 ℃。) ]) {" f. c, _+ q, t

FLS氟硅橡膠密封圈: 其性能兼有氟素橡膠及硅橡膠的優(yōu)點(diǎn),耐油、耐溶劑、耐燃料油及耐高低溫性均佳。能抵抗含氧的化合物、含芳香烴的溶劑及含氯的溶劑的侵蝕。一般用于航空、航天及軍事用途。不建議暴露于酮類及剎車油中。一般使用溫度范圍為 -50~200 ℃。

EPDM三元乙丙橡膠密封圈: 具有很好的耐候性、耐臭氧性、耐水性及耐化學(xué)性??捎糜诖碱惣巴?,還可用于高溫水蒸氣環(huán)境之密封。' M3 {* C% k5 n7L# B8 Q

適用于衛(wèi)浴設(shè)備、汽車散熱器及汽車剎車系統(tǒng)中。不建議用于食品用途或是暴露于礦物油之中。一般使用溫度范圍為 -55~150 ℃。

CR氯丁橡膠密封圈: 耐陽光、耐天候性能特別好。不怕二氯二氟甲烷和氨等制冷劑,耐稀酸、耐硅脂系潤滑油, 但在苯胺點(diǎn)低的礦物油中膨脹量大。在低溫時(shí)易結(jié)晶、硬化。適用于各種接觸大氣、陽光、臭氧的環(huán)境及各種耐燃、耐化學(xué)腐蝕的密封環(huán)節(jié)。不建議使用于強(qiáng)酸、硝基烴、酯類、氯仿及酮類的化學(xué)物之中。一般使用溫度范圍為 -55~120 ℃。

IIR丁基橡膠密封圈: 氣密性特別好,耐熱、耐陽光、耐臭氧性佳,絕緣性能好;對極性溶劑如醇、酮、酯等有很好的抵抗能力,可暴露于動植物油或可氧化物中。適合于耐化學(xué)藥品或真空設(shè)備。不建議與石油溶劑、煤油或芳烴同時(shí)使用。一般使用溫度范圍為 -50~110 ℃。

ACM丙烯酸脂橡膠密封圈: 對油品有極佳的抵抗力, 耐高溫、耐候性均佳,但機(jī)械強(qiáng)度、壓縮變形率及耐水性稍差。一般用于汽車傳動系統(tǒng)及動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)之中。不適用于熱水、剎車油、磷酸酯之中。一般使用溫度范圍為 -25~170 ℃。* B, j! |8 b5 U2 D

NR天然橡膠密封圈: 具有很好的耐磨性、彈性、扯斷強(qiáng)度及伸長率。但在空氣中易老化,遇熱變黏,在礦物油或汽油中易膨脹和溶解,耐堿但不耐強(qiáng)酸。適合于在汽車剎車油、乙醇等有氫氧根離子的液體中使用。一般使用溫度范圍為 -20~100 ℃。4 u; J. 

PU聚氨脂橡膠密封圈: 聚氨脂橡膠的機(jī)械性能非常好,耐磨、耐高壓性能均遠(yuǎn)優(yōu)于其它橡膠。耐老化性、耐臭氧性、耐油性也相當(dāng)好, 但高溫易水解。一般用于耐高壓、耐磨損密封環(huán)節(jié),如液壓缸。一般使用溫度范圍為-45~90 ℃。& }+ U  y% g! A

密封可分為相對靜止接合面間的靜密封和相對運(yùn)動接合面間的動密封兩大類。靜密封主要有點(diǎn)密封,膠密封和接觸密封三大類。根據(jù)工作壓力,靜密封由可分為中低壓靜密封和高壓靜密封。中低壓靜密封常用材質(zhì)較軟,墊片較寬的墊密封,高壓靜密封則用材料較硬,接觸寬度很窄的金屬墊片。動密封可以分為旋轉(zhuǎn)密封和往復(fù)密封兩種基本類型。按密封件與其作用相對運(yùn)動的零部件是否接觸,可以分為接觸式密封和非接觸式密封。一般說來,接觸式密封的密封性好,但受摩擦磨損限制,適用于密封面線速度較低的場合。非接觸式密封的密封性較差,適用于較高速度的場合。8 }- m0 h% E/ X, y! s$ o* Z

1.3 密封的選型

對密封的基本要求是密封性好,安全可靠,壽命長,并應(yīng)力求結(jié)構(gòu)緊湊,系統(tǒng)簡單,制造維修方便,成本低廉。大多數(shù)密封件是易損件,應(yīng)保證互換性,實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化,系列化。% j0 T4 Y. `+ D+ |' E- q)y& L

1.4 密封材料

1.4.1 密封材料的種類及用途*F  `/ z5 k3 s" a1 c! q

密封材料應(yīng)滿足密封功能的要求。由于被密封的介質(zhì)不同,以及設(shè)備的工作條件不同,要求密封材料的具有不同的適應(yīng)性。對密封材料的要求一般是:

1) 材料致密性好,不易泄露介質(zhì);

2) 有適當(dāng)?shù)臋C(jī)械強(qiáng)度和硬度;

3) 壓縮性和回彈性好,永久變形??;  N: K* ^1 N; Q) j, v

4) 高溫下不軟化,不分解,低溫下不硬化,不脆裂;; w# b& R+ e. ~+ T. _7 H2 f9 1 I% J

5) 抗腐蝕性能好,在酸,堿,油等介質(zhì)中能長期工作,其體積和硬度變化小,且不粘附在金屬表面上;1 c, {5 i# x0 w% e$ _; h

6) 摩擦系數(shù)小,耐磨性好;

7) 具有與密封面結(jié)合的柔軟性;

8) 耐老化性好,經(jīng)久耐用;

9) 加工制造方便,價(jià)格便宜,取材容易。

橡膠是最常用的密封材料。除橡膠外,適合于做密封材料的還有石墨等,聚四氟乙烯以及各種密封膠等。6 r( r5 _. o5 B# m9 m3 Y

2 通用的橡膠密封制品材料

通用的橡膠密封制品在國防,化工,煤炭,石油,冶金,交通運(yùn)輸和機(jī)械制造工業(yè)等方面的應(yīng)用越來越廣泛,已成為各種行業(yè)中的基礎(chǔ)件和配件。! I( w0 }. r0 d: O6 b

橡膠密封制品常用材料如下。

3 丁腈橡膠) M8 c1 f$ , p3 J/ `

丁腈橡膠具有優(yōu)良的耐燃料油及芳香溶劑等性能,但不耐酮,酯和氯化氫等介質(zhì),因此耐油密封制品以及采用丁腈橡膠為主。

4氯丁橡膠: [; u0 U3 ?  W4 T,

氯丁橡膠具有良好的耐油和耐溶劑性能。它有較好的耐齒輪油和變壓器油性能,但不耐芳香族油。氯丁橡膠還具有優(yōu)良的耐天候老化和臭氧老化性能。氯丁橡膠的交聯(lián)斷裂溫度在200℃以上,通常用氯丁橡膠制作門窗密封條。氯丁橡膠對于無機(jī)酸也具有良好的耐腐蝕性。此外,由于氯丁橡膠還具有良好的撓曲性和不透氣性,可制成膜片和真空用的密封制品。! j1 H) A6 p& j! I( G

5天然橡膠7 Y4 D! k% v6E$ f0 d5 z

天然橡膠與多數(shù)合成橡膠相比,具有良好的綜合力學(xué)性能,耐寒性,較高的回彈性及耐磨性。天然橡膠不耐礦物油,但在植物油和醇類中較穩(wěn)定。在以正丁醇與精制蓖麻油混合液體組成的制動液的液壓制動系統(tǒng)中作為密封件的膠碗,膠圈均用天然橡膠制造,一般密封膠也常用天然橡膠制造。

請問各位高人:煤氣、天然氣、液化石油氣管道的密封圈一般選擇什么主材料?飲用水、污水管道一般又選擇什么作為主材料呢?(因?yàn)橐恢弊龅哪陀兔芊饧?,對這一塊不太熟悉,請各位高人給點(diǎn)意見?。?/p>

1,煤氣、液化石油氣、天然氣密封圈選用NBR.最好是過氧化物硫化體系。

2,飲用水選用EPDM或標(biāo)1。橡膠技術(shù)咨詢網(wǎng)為廣大從事橡膠行業(yè)的朋友提供橡膠技術(shù)、天然橡膠、橡膠價(jià)格信息、橡膠培訓(xùn)學(xué)習(xí)、橡膠資料交流學(xué)習(xí)交易的平臺。我們努力打造一個(gè)橡膠人最喜愛的橡膠技術(shù)信息交流平臺。

3,污水管道根據(jù)情況定吧!

1.煤氣等用HNBR保證長效,省錢用NBR+PVC的橡塑合金或者高ACN的NBR

2.2.飲用水,污水等,歐洲用EPDM,美洲目前用SBR

用氫化丁腈橡膠,還可以考慮氯醇橡膠

是的,指的是密封圈的材料。

EPDM 簡稱:三元乙丙橡膠;與酮和酯相較之下EPDM有極好的抗臭氧性抗化性,但較無法抗脂肪族。溫度90;

PTFE 簡稱:鐵氟龍 ;抗一般的酸性、堿性、咸性,在一般溶劑介質(zhì)中不會被溶解或起變化。會被高溫熔堿金屬氟和三氟化氯所腐蝕。溫度:120;

FPM 簡稱:氟化橡膠;在橡膠類中是抗化性最好的,對強(qiáng)氧化酸如:濃縮硫酸、硝酸等有相當(dāng)好的抗化性,除此之外FPM對脂肪族、芳香族和油類也有相當(dāng)好的抗化性;但會被酮、氨以及濃縮氫氧化鈉所腐蝕。溫度:150;

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