1. Utilització d'anelles O
L’anell tòric s’utilitza àmpliament en diverses juntes de tubs hidràulics i pneumàtics, la superfície del cilindre i la superfície de la brida.Per a l’anell O utilitzat en el procés de moviment, quan la pressió de treball és superior a 10MPa, com per exemple la compressió unidireccional, s’estableix un anell de retenció a l’altra banda de la direcció de compressió de l’anell o;En cas de compressió bidireccional, es col·locarà un anell de retenció a cada costat de l'anell O.Per reduir la fricció, també es poden utilitzar contenidors de falques.Quan el líquid pressuritzat ACTS es troba des del costat esquerre, l’anell dret s’empeny cap amunt i l’anell esquerre no entra en contacte amb la superfície segellada, reduint així la fricció.En general, l’ús del retenidor augmentarà la fricció del dispositiu de segellat, i el retenidor de la falca és molt important per reduir el fregament.Per a anelles O fixades, també es requereixen anelles de refredament quan la pressió de treball és superior a 32MPa.
Després d'utilitzar el cercle o, la pressió de treball es pot augmentar molt.La pressió estàtica del segell es pot augmentar fins a 200 ~ 700MPa;La pressió de tancament dinàmica també es pot augmentar a 40MPa.El retenidor també ajuda a mantenir l’anell O ben lubricat.
Quan s'utilitzen anelles tòriques com a juntes juntes alternes, s'ha de prestar atenció a la fallada del segell a causa de la torsió de rodatge a tot tipus i l'augment del fregament per adhesió.Els anells O, si es munten i s’utilitzen correctament, solen ser menys propensos a rodar o retorçar-se en moviment alternat perquè l’àrea de contacte entre l’anell O i el solc segellat és superior a la zona de contacte de fricció de la superfície lliscant i la resistència de l’anell O en si evita la distorsió en primer lloc.Al mateix temps, la distribució de fricció tendeix a mantenir l’anell O estacionari a la seva ranura perquè la fricció estàtica és més gran que la fricció lliscant, i la superfície de la ranura segellada generalment és menys llisa que la superfície corredissa.
Els anells O s’utilitzen generalment en sistemes pneumàtics de baixa pressió per sota de 0,7 mpa i requereixen requisits més elevats de segellat.En sistemes pneumàtics, s’ha de tenir cura de lubricar l’anell O.
Normalment, les superfícies corredisses es revesteixen per millorar la resistència a la corrosió i al desgast.El material del recobriment té un cert efecte sobre la vida útil de l’anell O.
La vida útil de l’anell O està directament relacionada amb molts factors com ara l’estat de servei, la qualitat del muntatge, el material de les peces mòbils, la precisió del mecanitzat, l’estat de la lubricació i les mesures a prova de pols.Per tant, la vida útil exacta de l’anell O només es pot jutjar segons les condicions específiques de treball.L’anell tòric que s’utilitza per a un segellat dinàmic és una peça de desgast. En qualsevol aplicació de segellat de moviment alternatiu, s'ha d'utilitzar segons les dades o la capacitat de la peça de segellat i s'ha de muntar adequadament per obtenir un rendiment satisfactori.
El segellat amb juntes tòpiques ha de tractar de fer la direcció de la pressió i la fricció oposades; si les dues forces estan en la mateixa direcció, la tendència d'extrusió de l'anell tòric és més evident i pot reduir la pressió efectiva.Si el disseny de la ranura no es pot ajustar de manera que la direcció de la pressió sigui contrària a la de la fricció, s'ha d'utilitzar un anell de retenció a una pressió de 7 ~ 10MPa.Les bombes o canonades hidràuliques autoregables amb un cabal instantani superior a 10m / s poden produir un fenomen de pressió negativa (buit). En aquest cas, l'estat de treball és el segellat a pressió negativa.La pressió negativa és diferent de la seguretat del segell de pressió positiva.I en contrast amb el fenomen de filtració de pressió positiva, la pressió negativa és la succió.De manera que el seu segell és al contrari.Si no es presta atenció i s’utilitza erròniament la pressió positiva per a la pressió negativa, és possible aspirar l’anell O, provocant aire al sistema hidràulic, provocant el dipòsit a GG; bullir" fenomen.Per als segells que puguin produir pressió negativa o buit, s’han d’utilitzar solcs de protecció per evitar que les anelles tòriques s’aspiren a l’orifici.
2. Instal·lació d’anell O
La qualitat de la instal·lació del O-ring té una influència important en el seu segellat i vida útil.Els problemes de filtracions són sovint causats per una mala instal·lació.No es pot rascar i instal·lar de forma inadequada l’anell o-ring i no es pot distorsionar l’anell O en el procés d’instal·lació.Abans del muntatge, s'ha de netejar estrictament la ranura de l'acoblament i la superfície d'acoblament del segell;Al mateix temps, apliqueu greix a la superfície que es passarà al muntatge de junta tòrica.
Per tal d’evitar que l’anell O es pugui tallar o esgarrapar per arestes afilades com ara Angle afilat i fil durant la instal·lació, s’haurà de deixar un angle d’entrada de 15 ° ~ 30 ° a l’extrem de l’eix i al final del forat de la instal·lació.Quan l’anell O ha de passar pel fil extern, s’ha d’utilitzar un manguit especial de guia metàl·lic de paret prima per tapar el fil extern.
A més, per evitar fuites o l’ús d’anellets O descartats.I també fixeu-vos en la direcció d’instal·lació de l’anell desconcertant.
3. Emmagatzematge d’anelles O
L’anell O és una peça de desgast, per la qual cosa s’ha de mantenir correctament.La conservació de cercles tòrics té un gran impacte en la seva vida útil.L’anell de tinció es conservarà de la manera següent:
1) Eviteu la llum solar directa, la humitat i la circulació de l’aire.Perquè aquests són els factors que accelereixen l’envelliment dels materials o-ring.La temperatura adequada per emmagatzemar l'anell O és de 0 ~ 20 º, i la humitat de l'aire adequada és superior al 70%.
2) L’anell O s’ha d’emmagatzemar lluny d’1m d’equips de calefacció i no s’ha de col·locar a l’habitació amb àcids ni àlcali.
3) Quan es guarda l’anell O, no es permet prémer per no provocar deformacions permanents de compressió.
4) S'ha de fer constar la data de fabricació i fabricació de bosses de plàstic de polietilè amb anelles O per utilitzar-les per ordre de precedència.El període d’emmagatzematge de l’anell o fabricat amb material de cautxú sol ser de 2 a 5 anys.
4, fallades i solucions de l'anell O
Segell tòric de l'anell fàcil per aparèixer errades, raons i solucions.
El disseny i l'ús indeguts de l'anell tòric accelerarà el seu dany i la pèrdua del rendiment de segellat.Els resultats experimentals mostren que l’anell o-no es danyarà si el dispositiu de tancament està dissenyat raonablement i la pressió simplement s’incrementa.En les condicions de treball d’alta pressió i alta temperatura, els principals motius de la fallada de l’anell O són la deformació permanent del material de l’anell o i la picada del buit provocada per l’obertura de l’anell O a la boca de segellat.
1. Deformació permanent
Com que el material de cautxú sintètic usat per a anells de tancament o-ring és material viscoelàstic, la quantitat inicial establerta de capacitat de connectivitat de compressió i resiliència perdrà gradualment la deformació permanent i, eventualment, les filtracions.La deformació permanent i la desaparició elàstica són les principals raons de la pèrdua del rendiment de segellat de l’anell O. A continuació es presenten els principals motius de deformació permanent.
1) La relació entre la relació de compressió i la quantitat de tracció i la deformació permanent
La goma de diverses formulacions que s’utilitzen per fer l’anell O produirà un fenomen de relaxació d’estrès compressiu en estat de compressió, en aquest moment, l’estrès per compressió disminueix amb l’augment del temps.Com més llarg sigui el temps de servei, més gran és la relació de compressió i major tensió, més gran serà la caiguda de l’estrès causada per la relaxació de la tensió de cautxú, de manera que l’anell O no és prou elàstic i es perd la capacitat de segellat.Per tant, és recomanable intentar reduir la velocitat de compressió en condicions d’ús permeses.Augmentar la mida de secció de l’anell O és la manera més fàcil de reduir la relació de compressió, però augmentarà la mida de l’estructura.
Cal tenir en compte que, quan es calcula la relació de compressió, sovint s’ignora la reducció de l’altura de secció causada per l’estirament de l’anell O durant el muntatge.El canvi d'àrea de secció o-ring és inversament proporcional al canvi de circumferència.Al mateix temps, a causa de l’acció de tensió, també canviarà la forma de la secció de l’anell O, que es mostra com la disminució de la seva alçada.A més, sota l’acció de la tensió superficial, la superfície exterior de l’anell O es fa més plana, és a dir, l’alçada de la secció transversal disminueix lleugerament.Es tracta també de la relaxació de la tensió per compressió de l'anell O.
El grau de deformació de la secció transversal de l’anell O també depèn de la duresa del material de l’anell O.En el cas de la mateixa quantitat de tracció, l’anell o amb alta duresa també redueix més l’alçada de la seva secció. Des d’aquest punt de vista, s’ha de seleccionar el material amb poca duresa en la mesura del possible segons les condicions d’ús.Sota l'acció de la pressió i la tensió del líquid, el cercle tòric del cautxú produirà gradualment deformació plàstica, l'altura de la secció es reduirà en conseqüència, de manera que la pèrdua final de capacitat de segellat.
2) La relació entre la temperatura i el procés de relaxació de l’anell O
La temperatura és un altre factor important que afecta la deformació permanent de l’anell O.L’alta temperatura accelerarà l’envelliment dels materials de cautxú.Com més alta sigui la temperatura de treball, més gran serà la deformació permanent de compressió de l’anell O.Quan la deformació permanent és superior al 40%, l’anell O perd la seva capacitat de segellat i es filtra.El valor inicial de tensió format en el material de cautxú de l’anell O per deformació de compressió disminuirà gradualment i desapareixerà amb el procés de relaxació de l’anell O i l’efecte de la caiguda de la temperatura.La compressió inicial d'un anell O que funciona a temperatures inferiors a zero pot disminuir o desaparèixer completament a causa d'una forta caiguda de la temperatura.Amb la condició de -50 ~ -60 ℃, el material de cautxú que no és resistent a temperatures baixes perdrà completament la tensió inicial.Fins i tot per a materials de cautxú resistents a temperatures baixes, la tensió inicial en aquest punt no serà superior al 25% de la tensió inicial a 20 º.Això és degut a que la compressió inicial de l’anell O depèn del coeficient d’expansió lineal.Per tant, en seleccionar la quantitat de compressió inicial, cal assegurar-se que encara hi ha una capacitat de segellat suficient després de la caiguda de tensió a causa del procés de relaxació i la caiguda de la temperatura.
S'ha de prestar especial atenció a l'índex de recuperació i índex de deformació dels materials de cautxú per a anelles tòriques que funcionin a temperatures inferiors a zero.En resum, en el disseny s’ha d’intentar assegurar que l’anell O tingui la temperatura de treball adequada, o bé triar resistència a alta i baixa temperatura dels materials de l’anell O, per tal d’allargar la vida útil.
3) Pressió de treball mitjana i deformació permanent
La pressió del medi de treball és el principal factor que provoca la deformació permanent de l’anell O.La pressió de treball dels equips hidràulics moderns augmenta dia a dia.L’anell tòric es deformarà permanentment per una pressió prolongada.Per tant, el disseny s'ha de basar en un material de cautxú resistent a la pressió adequat.Com més alta sigui la pressió de treball, més alta serà la duresa i la resistència a la pressió dels materials emprats.
Per millorar la resistència a la compressió dels materials amb anell O, augmentar l’elasticitat dels materials (augmentar especialment l’elasticitat dels materials a baixa temperatura) i reduir la compressió deformació permanent dels materials, generalment és necessari millorar la fórmula del material i afegir plastificant. .Tanmateix, amb un anell de tancament O plastificant, durant molt de temps en la immersió del medi de treball, el plastificant serà absorbit gradualment pel medi de treball, donant lloc a la contracció del volum de l’anell de tancament O, i fins i tot pot fer que l’anell de segellat O sigui una compressió negativa (és a dir , en O anell de segellat i espai de superfície segellat).Per tant, en el càlcul del disseny de compressió i matrius per anelles tòriques s'ha de tenir en compte totalment aquesta reducció.Hauria de fer l'anell O premsat en el mitjà de treball immersió entre 5 i 10 dies i nits després encara pot mantenir la mida necessària.
La velocitat de deformació permanent de compressió dels materials amb anelles O està relacionada amb la temperatura.Quan la taxa de deformació sigui del 40% o més, és a dir, hi haurà fuites, de manera que el límit de resistència a la calor de diversos tipus de cautxú: NBR 70 ℃, EPdm 100 ℃, fluororuber 140 ℃.Per tant, la deformació permanent de l’anell O s’ha estipulat en diversos països.A la taula es mostra el canvi de mida de l’anell O de material de goma estàndard xinès a diferent temperatura.La velocitat de deformació permanent de compressió de l’anell tòric amb un diàmetre de secció gran és menor a la mateixa temperatura.
Es tracta d'una història diferent sobre el petroli.Com que l’anell O no està en contacte amb l’oxigen en aquest moment, les reaccions adverses anteriors es redueixen molt.A més, sol provocar una certa expansió de l’adhesiu, de manera que es compensarà la velocitat de deformació permanent de compressió deguda a la temperatura.Per tant, la resistència a la calor en el petroli es millora molt.La goma de nitril butadien, per exemple, pot funcionar a 120 º o més.
2. Picada del buit
Les peces estan segellades amb una mala precisió geomètrica (incloent la rotunditat, el·lipticitat, cilindricitat, coaxialitat, etc.), diferents centres entre les parts i el fenomen d’expansió de diàmetre interior a alta pressió, cosa que comportarà l’expansió del buit de segellat i la intensificació. del fenomen d’extrusió de l’autorització.La duresa de l’anell O també té una influència òbvia en l’extrusió del límit.Com més gran sigui la pressió de líquid o gas, menys duresa és el material de l’anell O, més greu serà el fenomen d’extrusió del buidat de l’anell o.
La mesura per evitar la picada dels buits consisteix en controlar estrictament la duresa i el buidat de segellat de l’anell O.Trieu un material de segellat de duresa adequat per controlar la separació.L'interval de duresa de les anelles O d'ús comú és HS60 ~ 90.Baixa duresa per a baixa pressió, alta duresa per a alta pressió.És una manera eficaç d’evitar que l’anell O s’agafi a l’abastament mitjançant l’ús d’anell de tancament adequat per protegir l’anell de retenció.
3. Distorsió
La distorsió es refereix a la torsió circumferencial de l’anell O, que generalment es produeix en l’estat de tancament dinàmic.
Si es munten i s’utilitzen correctament, els anells o són generalment menys propensos a rodar o retorçar-se en moviment alternat, perquè l’àrea de contacte entre l’anell O i la ranura és més gran que la zona de contacte de fricció de la superfície lliscant i la resistència de l’O -ring per si mateix prevé en primer lloc la distorsió.La distribució de fricció també tendeix a mantenir l’anell O estacionari a la seva ranura perquè la fricció estàtica és superior a la fricció corredissa i la superfície de la ranura generalment és menys rugosa que la superfície corredissa.
Hi ha moltes raons de danys en la distorsió, el més important és degut a que el pistó, la biela del pistó i el joc del cilindre són desiguals, una excentricitat massa gran. algunes parts de la fricció massa grans, distorsionen.En general, la mida de la secció de l'anell O petit és fàcil de produir friccions desiguals.Causa distorsió (és per això que el diàmetre de l’anell tòric per al moviment és més gran que el de l’anell o per fixar-lo.)
A més, a causa de l'existència de la desviació de la coaxialitat de la ranura de segellat, l'altura de segellat no és igual i el diàmetre de la secció de l'anell o no és uniforme i altres fenòmens, pot fer que la part O-ring de la compressió sigui massa gran, l'altra part és massa petit o no comprimit.Quan la ranura és excèntrica, és a dir, la desviació coaxial és més gran que la compressió de l’anell O, el segell fallarà completament.Un altre desavantatge de les ranures de segellat mal alineades és la compressió desigual de les juntes tòpiques al llarg de la circumferència.A més, a causa de l’impacte de factors com el diàmetre de la secció, la duresa del material, el gruix del film d’oli i la rugositat de la superfície de l’eix de segellat, una part de l’anell O llisca al llarg de la superfície de treball i l’altra part dels rotllos, provocant així la distorsió del Anell O.L'anell tòric per al moviment es pot danyar fàcilment per distorsió, la qual cosa és una causa important de danys i fuites del dispositiu de segellat.Per tant, millorar la precisió de mecanitzat de la ranura de segellat i reduir l'excentricitat són factors importants per assegurar el segellat i la vida fiables de l'anell O.Si es distorsiona durant la instal·lació, es poden produir danys de distorsió molt ràpidament.Durant el funcionament, la distorsió pot tallar els O-ring, provocant una gran quantitat de petroli i les anelles O tallades es poden barrejar amb altres parts del sistema hidràulic, provocant importants accidents.
Per evitar el dany de distorsió de l’anell O, cal tenir en compte en el disseny els següents punts
1) Es considerarà la concentricitat de la ranura d'instal·lació de cercles tòrics a partir dels dos aspectes de fàcil processament i de distorsió.
2) La mida de la secció o-ring serà uniforme i la part de segellat s’ha d’aplicar completament amb oli o greix lubricant durant cada instal·lació.De vegades es pot utilitzar un dispositiu d’ompliment de bobines de feltre impregnat d’oli lubricant.