汽车空调关键零部件之一——O型圈简介

    　一、0形圈密封机理

　　O形圈是一种可对二个方向起密封作用的密封元件，当安装在沟槽中，其径向或轴向预压缩赋予O形圈自身的初始能力，即预压力Pi。O形圈在高压状态下，橡胶弹性体可以看作表明张力 G大的流体。在密封容器中，各个方向的压强都相等，施加在弹性体上的压力与安装初始状态的与压力叠加后，预压面的压强Pmax=Pi+ P2流体压强> P2.随着P2增大Pmax衡大于P2. 保证了无泄漏。

　　如果工作介质压力降到"零"即P1=0时，彩恢复到安装的原始压缩状态，预压面压强为Pi;

　　如果空调系统工作时,介质压力P2=N,作用在预压面的压强为Pmax=Pi+P2.即工作前后，

　　预压面的压强时变化的。

　　二、0形圈设计注意要领

　　1、0形圈截面积直径尺寸D的选择：

　　为了达到好的密封效果，所选的O形圈截面积直径D应尽可能选大些，对静密封来讲，大的D更安全，密封宽度大，防渗透效果好。

　　1、O形圈材料硬度的选择：

　　O形圈材料硬度取决于工作压力、密封硬件间隙g (即工作间隙)，在标准情况下邵氏A70高压力工况下，该材料硬度可达到邵氏A90硬度越高，抗挤出抗泄漏能力越强，但抗渗漏能力越差。

　　3、0形圈设计二个Z关键基本参数

　　一般要求装配后橡胶O形圈压缩变形率在15~ 30%为好。

　　一般要求O形圈装配变形率5 ~7%之间，小于5%有泄漏风险。

　　4、安装沟槽的填满率

　　O形圈按照沟槽矩形面积应大于0形圈截面积约25%，考虑到O形圈与化学物质接触热膨胀等因素，安装沟槽有足够的空间来适应，槽满率应为70-85%之间为好。根据多年工作经验，建议槽满率应大于80%。

　　5、安装沟槽的圆角

　　槽口边一律为R1=0.2 底角：D<￠3.R2=0.3;D=￠3-4.R2=0.5;d=4-6.R2=0.6;D=￠6-8.R2=0.8

　　6、安装沟槽的表面粗糙度

　　密封表面a≤1.6；

　　沟底表面b≤3.2；

　　沟侧表面c≤6.5。

　　7、允许Z大工程间隙

　　密封种类压力Mpa允许Z大径向间隙(g) mm

　　邵氏A70邵氏A80邵氏A90

　　径向静密封不大于6 0.2 0.25 0.30

　　8、压缩永久形(断裂延伸率)

　　在负载作用下橡胶不仅是弹性体，也会出现永久变形，使O形圈在沟槽中的预压力降低，甚至 瞬间缺失造成漏油、漏气。

　　三、O形圈主要材料

　　目前G内汽车空调厂J经常使用绿色和黑色二种颜色O形圈，产品全部是常州一J专业公司制 造提供，胶料为氢化J氰橡胶HNBR。

　　绿色胶料填料为白炭为主,色胶料填料为黑炭为主。

　　绿色胶料填料为白炭为主，色胶料填料为黑炭为主。

　　四、O形圈泄漏主要失效模式和主要原因

　　1.脉冲泄漏

　　主要原因:

　　A、O形圈截面积或O形圈内径选择不当，致使槽满率偏低，预压力不够。

　　B、O形圈材料硬度选择偏硬

　　C、管路旋沟槽加工存在明显缺陷，比如:

　　沟槽不光滑、粗糙表面磨损密封圈;

　　沟槽上部没有圆角过渡、尖锐顶角周边易损伤密封圈;

　　沟槽里形成内凹台阶、侧壁凹凸不平，气密封过程中易损伤密封圈;

　　凹槽太宽，密封圈变形大预压面压强偏小;

　　2、0形圈破损

　　主要原因:

　　没有涂刷防冻油润滑或野蛮装配，O形圈断裂破损。
 

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