الحلقات O هي الأختام الأكثر شعبية المستخدمة في المكونات الهيدروليكية ، الهوائية وأجهزة النظام ، وتستخدم على نطاق واسع في مناسبات الختم المختلفة.
يمكن استخدام حلقات O كعناصر ختم بالإضافة إلى عناصر تفسد القوة لأختام الانزلاق الهيدروليكي وخواتم الغبار. في ظل درجات الحرارة المحددة والضغوط ووسائط السوائل والغاز المختلفة ، يمكن أن تكون هذه المنتجات بمثابة أختام في حالة ثابتة أو متحركة. يمكن القول أنه في المجال الصناعي ، سواء كان ختمًا واحدًا للإصلاح والصيانة ، أو في تطبيقات مثل الطيران ، وصناعة السيارات ، والصناعة العامة ، فإن الحلقات O موجودة في كل مكان تقريبًا.
ميزات وتطبيقات المنتج:
الحلقات O لها العديد من المزايا:
(1) مناسبة لمجموعة متنوعة من أشكال الختم ، بما في ذلك الختم الثابت والختم الديناميكي.
(2) مناسبة لمجموعة متنوعة من أوضاع الحركة ، مثل الحركة الدورانية ، والحركة المعاملة بالمثل المحورية أو الحركة المشتركة.
(3) مناسبة لمجموعة متنوعة من الوسائط الختم المختلفة ، بما في ذلك النفط أو الماء أو الغاز أو الوسائط الكيميائية أو غيرها من الوسائط المختلطة ؛
(4) البنية المستعرضة بسيطة للغاية ، ولها تأثير محدد ذاتيًا ، وأداء ختم موثوق به ، وبنية مضغوطة ، وتجميع وتفكيك سهلة ؛
(5) هناك العديد من أنواع المواد ؛
(6) التكلفة المنخفضة ؛
(7) مقاومة الاحتكاك الديناميكي صغير نسبيا.
تظهر قائمة معايير الحلقة O في الجدول أدناه:
الجدول 1-1 قائمة معايير الحلقة O | |||||||
معيار | قطر المستعرض على الحلقة O D2 |
![]() |
|||||
المعيار الأمريكي مثل 568 البريطانية المعيار BS 1516 |
1.7 8 |
2.62 | 3.53 | 5.33 | 6.99 | - | |
اليابانية القياسية JIS B 2401 | 1.9 | 2.4 | 3.1 | 3.5 | 5.7 | 8.4 | |
المعيار الدولي IS0 3601/1 المعيار الألماني DIN 3771/1 الصيني القياسي GB 3452.1 | 1.8 | 2.65 | 3.55 | 5.30 | 7.00 | - | |
الصينية القياسية GB1235 | 1.9 | 2.4 | 3.1 | 3.5 | 5.7 | 8.6 | |
أحجام مترية مفضلة | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.5 | |
4.0 | 4.5 | 5.0 | 5.5 | 6.0 | 7.0 | ||
8.0 | 10.0 | 12.0 | - | - | - | ||
المعيار الأمريكي مثل 568 (900 سلسلة) |
1.0 2 |
1.42 | 1.63 | 1.83 | 1.98 | 2.08 | |
2.2 1 |
2.46 | 2.95 | 3.00 | - | - |
آلية الختم
الحلقة O هي عنصر ختم تلقائي في اتجاهين. أثناء التثبيت ، يحدد الضغط الشعاعي والمحوري قبل الضغط على القدرة الأولية للحلقة O نفسها ، والتي تزداد مع زيادة ضغط النظام.
(1) حالة غير مضغوطة
(2) حالة مضغوطة دون ضغط
(3) الضغط
معلمات الأداء
الجدول 1-2 معلمات أداء الحلقة
معيار | ختم ثابت | ختم ديناميكي |
ضغط العمل | دون الاحتفاظ بالحلقة ، يمكن أن يصل الحد الأقصى إلى 20 ميجا باسكال ؛ مع الاحتفاظ بالحلقة ، يمكن أن يصل الحد الأقصى إلى 40 ميجا باسكال: مع حلقة الاحتفاظ الخاصة ، يمكن أن يصل الحد الأقصى إلى 200 ميجا باسكال | بدون الاحتفاظ بالحلقة ، يمكن أن يصل الحد الأقصى للضغط إلى 5MPa ؛ مع الاحتفاظ بخاتم ، ضغط أعلى |
سرعة | التبادل 0.5m/s كحد أقصى ، تدوير 2M/s كحد أقصى | |
درجة حرارة | المناسبات العامة: -30 ~+110 ، المناسبات الخاصة: -60 ~+250 ، المناسبات الدوارة: -30 ~+80 | |
واسطة | انظر (جدول خصائص المواد) |
O-Ring Selection
1. وسيط العمل وظروف العمل
عند اختيار مادة الحلقة O ، يجب اعتبار التوافق مع وسيط العمل أولاً ، ويجب أيضًا النظر في ظروف العمل مثل الضغط ودرجة الحرارة ووقت العمل المستمر ودورة تشغيل جزء الختم. إذا تم استخدامه في موقف دوار ، فيجب النظر في ارتفاع درجة الحرارة الناجمة عن الحرارة الاحتكاكية. مواد الختم المختلفة لها خصائص الفيزيائية والكيميائية المختلفة ، يرجى الرجوع إلى "جدول خصائص المواد" للحصول على التفاصيل.
2. نوع الختم وحجم أخدود التثبيت
(1) وفقًا لنموذج الختم ، يمكن تقسيمه إلى: ختم ثابت (ختم بدون حركة نسبية بين الأسطح المجاورة) والختم الديناميكي (ختم مع حركة الترددة بين الأجزاء المختومة) ؛
(2) وفقًا لغرض الختم ، يمكن تقسيمه إلى: ختم الفتحة وختم العمود وختم دوار ؛
(3) وفقًا لنموذج التثبيت ، يمكن تقسيمه إلى: التثبيت المحوري (يتم تشويه المقطع العرضي محوريًا بعد التثبيت) والتركيب الشعاعي (يتم تشويه مقطعه العرضي شعاعيًا بعد التثبيت).
① ختم ثابت محوري
الضغط الداخلي: يجب أن يكون القطر الخارجي للحلقة O والقطر الخارجي للأخدود D قريبًا بشكل أساسي من أو أكثر من 1 ~ 3 ٪.
الضغط الخارجي: يجب أن يكون القطر الداخلي للحلقة O قريبة من أو أصغر قليلاً من القطر الداخلي D من الأخدود ، ولكن ليس أقل من 6 ٪.
الجدول 1-3 أبعاد تثبيت الختم الثابت المحوري
قطر سلك الحلقة D2 | عمق الأخدود W+0.05 | عرض الأخدود L+0.25 | قطر سلك الحلقة D2 | عمق الأخدود W+0.05 | عرض الأخدود L+0.25 | قطر سلك الحلقة D2 | عمق الأخدود W+0.05 | عرض الأخدود L+0.25 |
1 | 0.7 | 1.4 | 2.7 | 2.1 | 3.8 | 5.7 | 4.6 | 7.6 |
1.2 | 0.9 | 1.6 | 2.8 | 2.1 | 4 | 6 | 4.8 | 8.1 |
1.25 | 0.9 | 1.7 | 3 | 2.3 | 4.1 | 6.5 | 5.3 | 8.6 |
1.3 | 1 | 1.7 | 3.1 | 2.4 | 4.2 | 6.99 | 5.7 | 9.7 |
1.5 | 1.1 | 2.1 | 3.5 | 2.7 | 4.8 | 7 | 5.7 | 9.7 |
1.6 | 1.2 | 2.2 | 3.53 | 2.7 | 4.9 | 7.5 | 6.2 | 10.1 |
1.78 | 1.3 | 2.5 | 3.55 | 2.7 | 5 | 8 | 6.6 | 10.7 |
1.8 | 1.3 | 2.6 | 3.6 | 2.8 | 5.1 | 8.4 | 7.1 | 11.1 |
1.9 | 1.4 | 2.7 | 3.7 | 2.9 | 5.2 | 8.5 | 7.2 | 11.3 |
2 | 1.5 | 2.8 | 4 | 3.1 | 5.5 | 9 | 7.6 | 12 |
2.2 | 1.6 | 3.1 | 4.3 | 3.3 | 5.9 | 9.5 | 8.1 | 12.5 |
2.4 | 1.8 | 3.3 | 4.5 | 3.5 | 6.1 | 10 | 8.5 | 13.6 |
2.5 | 1.9 | 3.5 | 5 | 4 | 6.7 | 10.5 | 8.9 | 14 |
2.6 | 2 | 3.6 | 5.3 | 4.2 | 7.2 | 11 | 9.4 | 14.7 |
2.62 | 2 | 3.7 | 5.33 | 4.2 | 7.3 | 12 | 10.4 | 15.7 |
2.65 | 2 | 3.8 | 5.5 | 4.5 | 7.4 | 15 | 13.2 | 19.4 |
② ختم ثابت ثابت
ختم الفتحة الشعاعية: أخدود التثبيت على العمود ، ويساوي القطر الداخلي للحلقة O أو أصغر قليلاً من قطر الأخدود D.
ختم العمود الشعاعي: أخدود التثبيت موجود في الحفرة ، ويكون القطر الداخلي للحلقة O وقطر العمود المختوم D قريبًا قدر الإمكان.
الجدول 1-4 أبعاد أخدود تثبيت الختم الثابتة الشعاعي | |||||||||||
قطر سلك الحلقة D2 | عمق الأخدود W+0.05 | عرض الأخدود ل ± 0.25 | C | قطر سلك الحلقة D2 | عمق الأخدود W+0.05 | عرض الأخدود ل ± 0.25 | C | قطر سلك الحلقة D2 | عمق الأخدود W+0.05 | عرض الأخدود ل ± 0.25 | C |
1 | 0.75 | 1.3 | 1.2 | 2.7 | 2.1 | 3.6 | 2 | 5.7 | 4.6 | 7.6 | 3.5 |
1.2 | 0.9 | 1.6 | 1.2 | 2.8 | 2.2 | 3.7 | 2 | 6 | 4.9 | 7.9 | 3.5 |
1.25 | 0.9 | 1.7 | 1.2 | 3 | 2.3 | 3.9 | 2.5 | 6.5 | 5.4 | 8.4 | 4 |
1.3 | 1 | 1.7 | 1.2 | 3.1 | 2.4 | 4 | 2.5 | 6.99 | 5.8 | 9.2 | 4 |
1.5 | 1.1 | 2 | 1.5 | 3.5 | 2.7 | 4.6 | 2.5 | 7 | 5.8 | 9.3 | 4 |
1.6 | 1.2 | 2.1 | 1.5 | 3.53 | 2.7 | 4.7 | 2.5 | 7.5 | 6.3 | 9.8 | 4 |
1.78 | 1.3 | 2.4 | 1.5 | 3.55 | 2.8 | 4.7 | 2.5 | 8 | 6.7 | 10.5 | 4 |
1.8 | 1.3 | 2.4 | 1.5 | 3.6 | 2.8 | 4.8 | 2.5 | 8.4 | 7.1 | 10.9 | 4.5 |
1.9 | 1.4 | 2.5 | 1.5 | 3.7 | 2.9 | 4.9 | 2.5 | 8.5 | 7.2 | 11 | 4.5 |
2 | 1.5 | 2.6 | 2 | 4 | 3.2 | 5.2 | 3 | 9 | 7.7 | 11.7 | 4.5 |
2.2 | 1.7 | 3 | 2 | 4.3 | 3.4 | 5.6 | 3 | 9.5 | 8.2 | 12.3 | 4.5 |
2.4 | 1.8 | 3.2 | 2 | 4.5 | 3.6 | 5.8 | 3 | 10 | 8.6 | 13 | 5 |
2.5 | 1.9 | 3.3 | 2 | 5 | 4 | 6.5 | 3 | 10.5 | 9 | 13.8 | 5 |
2.6 | 2 | 3.4 | 2 | 5.3 | 4.3 | 7 | 3 | 11 | 9.5 | 14.3 | 5 |
2.62 | 2 | 3.5 | 2 | 5.33 | 4.3 | 7.1 | 3.5 | 12 | 10.5 | 15.6 | 5 |
2.65 | 2 | 3.6 | 2 | 5.5 | 4.5 | 7.2 | 3.5 | 15 | 13.2 | 19.2 | 5 |
③vacuum ختم (ختم ثابت)
تعبئة الفراغ هي ختم حلقة O في ظل ظروف خاصة ، وضغط النظام المختوم أقل من جو قياسي واحد (101.325 كيلو بايت).
متطلبات حجم أخدود التطبيق والتركيب هي كما يلي:
أ. تملأ مساحة أخدود التثبيت بنسبة 100 ٪ تقريبًا مع حجم الحلقة O بعد التشوه ، مما يمكن أن يزيد من منطقة التلامس ويطيل وقت الانتشار عبر المطاط.
ب. يشوه الضغط في المقطع العرضي للحلقة O حوالي 30 ٪.
ج. يجب استخدام الشحوم فراغ (لتقليل التسرب).
د. ينبغي اعتبار خشونة سطح كل سطح من أخدود التثبيت أعلى من متطلبات الأختام الثابتة الهيدروليكية ، ويجب أن تكون النسبة المئوية لمجموعة التلامس FTP أكبر من 50 ٪.
ه. يجب أن يكون الحلقة O مصنوعة من مواد متوافقة مع الغاز ونفاذية منخفضة وتشوه منخفض الضغط. هنا ، نوصي باستخدام الفلوروروببر.
④ ختم ديناميكي الهيدروليكي
نظرًا لأن حلقة O ستشرح أثناء الحركة ، يقتصر تطبيقه على انخفاض الضغط (دون الاحتفاظ بحلقة) والسرعة (الحركة المتبادلة = 0.5m/s ؛ الحركة الدوارة = 2.0 م/ث).
3. عامل الصلابة
تعد صلابة مادة الحلقة O واحدة من المؤشرات المهمة لتقييم أداء الختم. تحدد صلابة الحلقة O ضغط الحلقة O والحد الأقصى لفجوة البثق المسموح بها من الأخدود. بشكل عام ، يتم توفير مطاط النتريل للشاطئ A70 ، والذي يمكن أن يلبي معظم شروط الاستخدام.
4. فجوة البثق
يرتبط الفجوة القصوى المسموح بها في GAP G MAX بضغط النظام ، وقطر المستعرضة في الحلقة O ، وصلابة المادة. بشكل عام ، كلما ارتفع ضغط العمل ، كلما كان الحد الأقصى المسموح به الفجوة المسموح بها. إذا تجاوزت الفجوة G النطاق المسموح به ، فسوف يتسبب ذلك في بثق O-Ring أو حتى تالف.
يوصى باستخدام حلقة الاحتفاظ في الأختام الديناميكية الشعاعية ، والتي يمكن أن تمنع حلقة O من الضغط في الفجوة الشعاعية وكذلك زيادة ضغط العمل. عندما يتجاوز الضغط 5MPa ويبلغ القطر الداخلي> 50 مم ، والضغط أكبر من 10MPa ويكون القطر الداخلي أقل من 50 مم ، يوصى باستخدام حلقة الاحتفاظ.
لتطبيقات الختم الثابتة ، يوصى بمطابقة H7/G6.
5. معدلات الشد والضغط
عندما يتم تثبيت حلقة O في الأخدود ، سيتم تمديده وضغطه إلى حد ما. إذا كانت قيم التمدد والضغط كبيرة جدًا ، فسيتم توسيع المقطع العرضي من الحلقة O أو تقليله بشكل مفرط. من أجل عدم التأثير على تأثير الختم ، يوصى باتباع النقطتين التاليتين:
(1) بالنسبة لختم الثقب الشعاعي: يفضل أن يكون الحلقة O في حالة ممتدة (أي D> D2) ، والحد الأقصى لمعدل التمدد المسموح به هو 6 ٪ ، لأن تمدد 1 ٪ سيقلل في المقابل من القطر المستعرض W بنسبة 0.5 ٪.
استطالة = (D-2/D2) × 100 ٪ < 6 ٪
في المعادلة: د القطر السفلي من الأخدود المتصاعد في ختم الفتحة الشعاعية
D2-القطر الداخلي من الحلقة O
(2) بالنسبة لأختام العمود الشعاعي ، يفضل ضغط الحلقة O على طول محيطه (أي D1> D) ، ومعدل ضغط محيط الحد الأقصى المسموح به هو 3 ٪.
نسبة الضغط = (D1-D)/D1 × 100 ٪ < 3 ٪
في المعادلة: قطر D1-OUTER من الحلقة O
قطر D-bottom من الأخدود المتصاعد في ختم العمود الشعاعي
6. يتم استخدام حلقات O كختمات رمح دوارة
يمكن أيضًا استخدام حلقات O كختمات للتناوب منخفضة السرعة وأعمدة الدوران القصيرة. عندما تكون السرعة المحيطية أقل من 0.5 متر/ثانية ، يمكن أن يعتمد اختيار الحلقة O على معايير التصميم العادية ؛ عندما تكون السرعة المحيطية أعلى من 0.5 متر/ثانية ، من الضروري النظر في الظاهرة التي تتقلص فيها حلقة المطاط المطولة بعد تسخينها (ظاهرة حرارة Joule) ، لذلك يتم اختيار القطر الداخلي للحلقة الختم بحوالي 2 ٪ من قطر الشفات المختومة ، ويمكن أن يكون الظاهرة أعلاه مدعومة. بعد تثبيت الحلقة O في الأخدود ، يتم ضغطه شعاعيًا لتشكيل تمويه دقيق ، وبالتالي تحسين ظروف التشحيم.
7. قوة ضغط التثبيت
أثناء التثبيت ، ترتبط قوة الضغط بدرجة الضغط الأولي وصلابة المادة. يوضح الشكل العلاقة بين قوة ضغط الوحدة والقطر المستعرض في المئوية من محيط الختم ، والذي يستخدم لتقدير حجم قوة الضغط عند تثبيت الحلقة O.
تصميم الهيكل المحلي
نظرًا لأنه سيتم الضغط على الحلقة O أثناء التثبيت ، من أجل تجنب الأضرار الجسيمة ، يجب معالجة نهاية الثقب أو نهاية العمود في شطب 15 درجة ~ 20 درجة ، ويجب تقريب الحواف وإزالة الأطراف. إذا كانت الحلقة O تمر عبر فتحة عرضية أثناء التثبيت ، فيجب أن تكون ثقب الانتقال مشطولاً أو تقريب.
شمفير هول
رمح شامفر
تشجيع/تقريب الثقوب الانتقالية
الجدول 1-10 الحد الأدنى لطول الشريط CMIN
قطر القسم ث | ≤1.78 ، 1.80 | ≤2.62 ، 2.65 | ≤3.53 ، 3.55 | ≤5.30 ، 5.33 | ≤7.00 | > 8.40 | |
الحد الأدنى للطول جدقيقة | 15 درجة | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 | 5.0 | 6.0 |
|
20 درجة | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 | 4.5 |
خشونة السطح الشجاع: RZ≤4.0μm Ra≤0.8μm
الانحرافات المسموح بها للشكل والعيوب السطحية
نقوم بتصنيف الأشكال والعيوب السطحية من الحلقات O إلى فئتين: N و S.
(1) N: يمثل جودتنا القياسية ، والتي يمكن أن تلبي متطلبات عالية الجودة والتطبيقات اليومية.
(2) S: مناسبة للمناسبات ذات المتطلبات العالية للغاية للعيوب والأسطح ، وعادة ما تتطلب إنتاجًا كبيرًا وتجارة عالية.
عفن اختلال د
العفن تقسيم الفلاش ح
تقسيم العفن
التشذيب المفرط
علامات التدفق
عيوب أخرى
الجدول 1-8 شكل الحلقة وعيوب السطح | ||||
عيوب | فئة | الانحراف المسموح به للقسم ث | ||
≤2.65 | > 2.65 | |||
معامل الخطأ | عرض ح | N | 0.06 | 0.12 |
فلاش كمية | عرض ح | S | 0.05 | 0.09 |
فراق الانكماش | عرض ح | N | 0.1 · ث | 0.1 · ث |
عرض ح | 0.05 | 0.09 | ||
عرض ح | S | 0.05 · ث | 0.05 · ث | |
عرض ح | 0.05 | 0.09 | ||
عرض التشذيب المفرط (يُسمح بالتشذيب الزائد ، ولكن يجب أن يكون ضمن نطاق الانحراف في المقطع العرضي ويجب أن يبقى السطح على نحو سلس) | عرض ح | N | 0.4 | 1.2 |
عرض ح | S | 0.4 | 0.7 | |
علامات التدفق (اتجاه محيطي) | سمك أ | N | 0.1 · id | 0.1 · id |
عمق و | 0.03 | 0.06 | ||
سمك أ | S | 0.05 · id | 0.05 · id | |
عمق و | 0.03 | 0.06 | ||
عيوب أخرى | سمك أ | N | 0.3 · ث | 0.3 · ث |
عمق و | 0.05 | 0.09 | ||
سمك أ | S | 0.1 · ث | 0.1 · ث | |
عمق و | 0.03 | 0.06 | ||
خشونة السطح | μM | N | 10 | 16 |
μM | S | 5 | 6 | |
ضوضاء | / | N | يسمح | |
/ | S | يسمح |
دليل التخزين
من أجل تجنب الخواص الفيزيائية والكيميائية للحلقات O الناتجة عن التخزين على المدى الطويل ، من الضروري وجود بيئة تخزين معقولة لضمان عدم تأثر حلقات O أثناء التخزين على المدى الطويل.
أثناء التخزين ، يجب ملاحظة النقاط التالية:
(1) يجب أن تكون بيئة التخزين جافة وخالية من الغبار وتهوية بشكل جيد ؛
(2) يجب أن تكون درجة الحرارة أعلى من +15 ℃ ولكن لا تتجاوز +20 ℃ ؛
(3) تخزين في أكياس التعبئة والتغليف المجوفة قدر الإمكان ، وتجنب المكونات التي تلحق الضرر بمواد الحلقة O ؛
(4) تجنب أشعة الشمس المباشرة في بيئة التخزين وابتعاد عن مصادر الإضاءة فوق البنفسجية ؛
(5) عند التخزين ، يجب أن تكون الحلقات O في حالة خالية من الإجهاد ، أي ، لا تمتد ، غير مضغوطة ، ولا تشوه:
(6) يُمنع ربط الأجزاء المعدنية أو تعليقها على الأجزاء المعدنية.
عنوان
No.1 Ruichen Road ، Dongliuting Industrial Park ، Chengyang District ، مدينة تشينغداو ، مقاطعة شاندونغ ، الصين
هاتف
بريد إلكتروني