О-сақиналар гидравликалық, пневматикалық компоненттер мен жүйелік құрылғыларда қолданылатын ең танымал тығыздағыштар болып табылады және әртүрлі тығыздау жағдайларында кеңінен қолданылады.
О-сақиналарды тығыздағыш элементтер ретінде, сондай-ақ гидравликалық сырғымалы тығыздағыштар мен шаң сақиналары үшін күш түсіретін элементтер ретінде пайдалануға болады. Белгіленген температураларда, қысымдарда және әртүрлі сұйық және газ орталарында бұл өнімдер статикалық немесе қозғалмалы күйде тығыздауыш ретінде әрекет ете алады. Өнеркәсіптік салада, ол жөндеуге және техникалық қызмет көрсетуге арналған жалғыз тығыздағыш болсын, немесе аэроғарыш, автомобиль өнеркәсібі және жалпы өнеркәсіп сияқты қолданбаларда, O-сақиналар барлық жерде дерлік бар деп айтуға болады.
Өнім мүмкіндіктері мен қолданбалары:
О-сақиналардың көптеген артықшылықтары бар:
(1) Статикалық нығыздауды және динамикалық тығыздауды қоса алғанда, әртүрлі тығыздау нысандары үшін қолайлы.
(2) Айналмалы қозғалыс, осьтік кері қозғалыс немесе аралас қозғалыс сияқты әртүрлі қозғалыс режимдері үшін қолайлы.
(3) Мұнай, су, газ, химиялық орта немесе басқа аралас ортаны қоса алғанда, әр түрлі тығыздағыш орталарға жарамды;
(4) Көлденең қиманың құрылымы өте қарапайым және ол өзін-өзі нығыздайтын әсерге, сенімді тығыздау өнімділігіне, ықшам құрылымға және оңай құрастыру мен бөлшектеуге ие;
(5) Материалдардың көптеген түрлері бар;
(6) Төмен құны;
(7) Динамикалық үйкеліс кедергісі салыстырмалы түрде аз.
О-сақина стандарттарының тізімі төмендегі кестеде көрсетілген:
| Кесте 1-1 O-сақина стандарттарының тізімі | |||||||
| Стандартты | Сақинаның көлденең қимасының диаметрі d2 |
 |
|||||
| Американдық стандарт AS 568 Британдық стандарт BS 1516 |
1.7 8 |
2.62 | 3.53 | 5.33 | 6.99 | - | |
| Жапон стандарты JIS B 2401 | 1.9 | 2.4 | 3.1 | 3.5 | 5.7 | 8.4 | |
| IS0 халықаралық стандарты 3601/1 неміс стандарты DIN 3771/1 Қытай стандарты GB 3452.1 | 1.8 | 2.65 | 3.55 | 5.30 | 7.00 | - | |
| Қытай стандарты GB1235 | 1.9 | 2.4 | 3.1 | 3.5 | 5.7 | 8.6 | |
| Таңдаулы метрикалық өлшемдер | 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 | - | - | - | ||
| Американдық стандарт AS 568 (900 сериясы) |
1.0 2 |
1.42 | 1.63 | 1.83 | 1.98 | 2.08 | |
|
2.2 1 |
2.46 | 2.95 | 3.00 | - | - | ||
Тығыздау механизмі
O-сақина автоматты екі жақты тығыздау элементі болып табылады. Орнату кезінде оның радиалды және осьтік алдын ала сығуы жүйе қысымының жоғарылауымен жоғарылайтын O-сақинасының өзінің бастапқы тығыздау қабілетін анықтайды.
(1) Сығылмаған күй
(2) Қысымсыз қысылған күй
(3) Қысым
Өнімділік параметрлері
Кесте 1-2 O-сақинасының өнімділік параметрлері
| Стандартты | Статикалық тығыздауыш | Динамикалық тығыздау |
| Жұмыс қысымы | Ұстағыш сақинасыз максимум 20МПа жетуі мүмкін; Сақтау сақинасымен максимум 40МПа жетуі мүмкін: Арнайы ұстағыш сақинамен максимум 200МПа жетуі мүмкін | Ұстағыш сақинасыз максималды қысым 5МПа жетуі мүмкін; ұстағыш сақинасы бар, жоғары қысым |
| Жылдамдық | Максималды 0,5 м/с, айналу жылдамдығы 2 м/с макс | |
| Температура | Жалпы жағдайлар: -30~+110, ерекше жағдайлар: -60~+250, айналмалы жағдайлар: -30~+80 | |
| Орташа | Қараңыз (материалдық сипаттар кестесі) | |
O-сақина таңдау
1. Жұмыс ортасы және еңбек жағдайлары
О-сақина материалын таңдаған кезде, ең алдымен, жұмыс ортасымен үйлесімділігін ескеру керек, сонымен қатар қысым, температура, үздіксіз жұмыс уақыты және тығыздағыш бөлігінің жұмыс циклі сияқты жұмыс жағдайларын ескеру қажет. Егер ол айналмалы жағдайда қолданылса, үйкеліс жылуынан туындаған температураның көтерілуін ескеру қажет. Әртүрлі тығыздағыш материалдардың әртүрлі физикалық және химиялық қасиеттері бар, толығырақ ақпаратты «Материал қасиеттері кестесінен» қараңыз.
2. Тығыздағыш түрі және орнату ойық өлшемі
(1) Тығыздау нысаны бойынша оны келесіге бөлуге болады: статикалық тығыздағыш (іргелес беттер арасындағы салыстырмалы қозғалысы жоқ тығыздағыш) және динамикалық тығыздағыш (нығыздалған бөліктер арасындағы кері қозғалысы бар тығыздағыш);
(2) Тығыздау мақсаты бойынша оны келесіге бөлуге болады: саңылау тығыздағыш, білік тығыздағыш және айналмалы тығыздағыш;
(3) Орнату нысаны бойынша оны келесідей бөлуге болады: осьтік орнату (оның көлденең қимасы орнатудан кейін осьтік деформацияланған) және радиалды қондырғы (оның көлденең қимасы орнатудан кейін радиалды деформацияланған).
①Осьтік статикалық тығыздағыш
Кесте 1-3 Осьтік статикалық тығыздағышты орнату ойық өлшемдері
| Сақина сымының диаметрі d2 | Ойық тереңдігі W+0,05 | Ойықтың ені L+0,25 | Сақина сымының диаметрі d2 | Ойық тереңдігі W+0,05 | Ойықтың ені L+0,25 | Сақина сымының диаметрі d2 | Ойық тереңдігі W+0,05 | Ойықтың ені 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 |
②Радиалды статикалық тығыздағыш
Радиалды саңылау тығыздағыш: Орнату ойығы білікте, ал O-сақинасының ішкі диаметрі ойықтың түбінің диаметріне d тең немесе сәл кішірек.
Радиалды білік тығыздағыш: Орнату ойығы тесікте, ал O-сақинасының ішкі диаметрі мен герметикалық біліктің диаметрі d мүмкіндігінше жақын.
| Кесте 1-4 Радиалды статикалық тығыздағышты орнату ойығының өлшемдері | |||||||||||
| Сақина сымының диаметрі d2 | Ойық тереңдігі W+0,05 | Ойықтың ені L±0,25 | C | Сақина сымының диаметрі d2 | Ойық тереңдігі W+0,05 | Ойықтың ені L±0,25 | C | Сақина сымының диаметрі d2 | Ойық тереңдігі W+0,05 | Ойықтың ені L±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 |
③Вакуумдық тығыздағыш (статикалық тығыздағыш)
Вакуумды қаптама ерекше жағдайларда сақиналы тығыздағыш болып табылады және тығыздалған жүйенің қысымы 1 стандартты атмосферадан (101,325 кпа) төмен.
Оны қолдану және орнату ойық өлшеміне қойылатын талаптар төмендегідей:
а. Орнату ойығы кеңістігі деформациядан кейін тығыздағыш сақинаның көлемімен 100% дерлік толтырылады, бұл контакт аймағын ұлғайтады және эластомер арқылы диффузия уақытын ұзартады.
б. О-сақина қимасының қысу деформациясы шамамен 30% құрайды.
в. Вакуумды майды қолдану керек (ағып кетуді азайту үшін).
г. Орнату ойығының әрбір бетінің бетінің кедір-бұдыры гидравликалық статикалық тығыздағыштардың талаптарынан жоғары деп есептелуі керек, ал ftp байланыс диапазонының пайызы 50% -дан жоғары болуы керек.
e. Сақина газбен үйлесімді, өткізгіштігі төмен және қысу деформациясы төмен материалдардан жасалған болуы керек. Мұнда біз фторкаучукты пайдалануды ұсынамыз.
④Радиалды гидравликалық динамикалық тығыздағыш
Қозғалыс кезінде тығыздағыш сақина ығысатындықтан, оны қолдану төменгі қысыммен (ұстап тұрған сақинасыз) және жылдамдықпен шектеледі (айналмалы қозғалыс = 0,5 м/с; айналу қозғалысы = 2,0 м/с).
3. Қаттылық коэффициенті
О-сақина материалының қаттылығы тығыздау жұмысын бағалаудың маңызды көрсеткіштерінің бірі болып табылады. О-сақинаның қаттылығы сақинаның қысылуын және ойықтың максималды рұқсат етілген экструзия саңылауын анықтайды. Негізінен Shore A70 нитрилді резеңке қамтамасыз етілген, ол пайдалану шарттарының көпшілігін қанағаттандыра алады.
4. Экструзиялық саңылау
Максималды рұқсат етілген экструзиялық саңылау g max жүйе қысымына, сақинаның көлденең қимасының диаметріне және материалдың қаттылығына байланысты. Әдетте, жұмыс қысымы неғұрлым жоғары болса, соғұрлым максималды рұқсат етілген экструзия аралығы аз болады g max. Егер g аралығы рұқсат етілген диапазоннан асып кетсе, ол тығыздағыш сақинаның экструдталуына немесе тіпті зақымдалуына әкеледі.
Радиалды динамикалық тығыздағыштарда сақинаның радиалды саңылауға қысылуын болдырмайтын, сонымен қатар жұмыс қысымын арттыратын ұстағыш сақинаны пайдалану ұсынылады. Қысым 5МПа-дан асқанда және ішкі диаметрі >50мм, ал қысым 10МПа-дан жоғары және ішкі диаметрі <50мм болғанда, ұстағыш сақинаны пайдалану ұсынылады.
Статикалық тығыздау қолданбалары үшін H7/g6 сәйкестігі ұсынылады.
5. Созылу және сығылу жылдамдығы
О-сақина ойыққа орнатылған кезде ол белгілі бір дәрежеде созылып, қысылады. Егер созу және қысу мәндері тым үлкен болса, тығыздағыш сақинаның көлденең қимасы шамадан тыс үлкейеді немесе азаяды. Оның тығыздағыш әсеріне әсер етпеу үшін келесі екі тармақты қатаң сақтау ұсынылады:
(1) Радиалды саңылауларды тығыздау үшін: О-сақина жақсырақ созылған күйде (яғни d>d2) және максималды рұқсат етілген созылу жылдамдығы 6% құрайды, өйткені 1% созу сәйкесінше W көлденең қимасының диаметрін 0,5%-ға азайтады.
Ұзару = (d-2/d2) × 100% ＜6%
Теңдеуде: d-радиалды саңылау тығыздағышындағы бекіту ойығының төменгі диаметрі
d2 - сақинаның ішкі диаметрі
(2) Радиалды білік тығыздағыштары үшін тығыздағыш сақина жақсырақ оның шеңбері бойымен қысылады (яғни, D1>D) және шеңбердің максималды рұқсат етілген қысу жылдамдығы 3% құрайды.
Қысу коэффициенті = (D1-D)/D1×100% ＜3%
Теңдеуде: D1-O-сақинасының сыртқы диаметрі
D-радиалды білік тығыздағышындағы бекіту ойығының төменгі диаметрі
6. Айналмалы білік тығыздағыштары ретінде тығыздағыш сақиналар қолданылады
Сондай-ақ, сақиналарды төмен жылдамдықтағы айналу және қысқа циклді айналмалы біліктер үшін тығыздауыш ретінде пайдалануға болады. Айналдыру жылдамдығы 0,5 м/с төмен болғанда, тығыздағыш сақинаны таңдау қалыпты дизайн стандарттарына негізделуі мүмкін; айналма жылдамдығы 0,5 м/с жоғары болғанда, ұзартылған резеңке сақинаның қыздырылғаннан кейін кішірейетін құбылысты ескеру қажет (Джоуль жылу құбылысы), сондықтан тығыздағыш сақинаның ішкі диаметрі тығыздалған біліктің диаметрінен шамамен 2% үлкен етіп таңдалады, және жоғарыда аталған құбылыстарды болдырмауға болады. О-сақина ойыққа орнатылғаннан кейін ол радиалды түрде қысылып, жұқа гофр пайда болады, осылайша майлау жағдайлары жақсарады.
7. Орнатудың қысу күші
Орнату кезінде қысу күші бастапқы қысу дәрежесіне және материалдың қаттылығына байланысты. Суретте тығыздағыш шеңберінің бір сантиметріндегі көлденең қимасының диаметрі мен бірлік қысу күші арасындағы байланыс көрсетілген, ол O-сақинасын орнату кезінде қысу күшінің өлшемін бағалау үшін қолданылады.
Жергілікті құрылымды жобалау
Орнату кезінде тығыздағыш сақина қысылып қалатындықтан, елеулі зақым келтірмеу үшін саңылау ұшын немесе білік ұшын 15°~20° фаскаға өңдеу керек, ал жиектері дөңгелектеніп, саңылауларды алып тастау керек. Орнату кезінде тығыздағыш сақина көлденең саңылау арқылы өту керек болса, өтпелі саңылау да қисық немесе дөңгелектенуі керек.
Саңылау фасы
Білік фасы
Өтпелі саңылауларды кесу/дөңгелектеу
Кесте 1-10 Ең аз фаска ұзындығы Cмин
| Бөлім диаметрі W | ≤1,78, 1,80 | ≤2,62, 2,65 | ≤3,53, 3,55 | ≤5,30, 5,33 | ≤7,00 | >8,40 | |
| Ең аз фаска ұзындығы Cмин | 15° | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 | 5.0 | 6.0 |
|
|
20° | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 | 4.5 |
Фака бетінің кедір-бұдырлығы: Rz≤4.0μm Ra≤0.8μm
Пішіннің және бетінің ақауларының рұқсат етілген ауытқулары
Біз сақиналардың пішіні мен бетінің ақауларын екі санатқа жіктейміз: N және S.
(1) N: жоғары сапа талаптарына және күнделікті қолданбаларға толық жауап бере алатын стандартты сапамызды білдіреді.
(2) S: пішіні мен бетінің ақауларына өте жоғары талаптары бар, әдетте үлкен өндірісті және жоғары бағаны қажет ететін жағдайларға жарамды.
Қалыптың сәйкес келмеуі d
Қалыпты бөлу жарқылы h
Қалыптың ыдырауы
Шамадан тыс кесу
Ағын белгілері
Басқа ақаулар
| 1-8-кесте O-сақина пішіні және бетінің ақаулары | ||||
| Ақаулар | Санат | W қимасының рұқсат етілген ауытқуы | ||
| ≤2,65 | >2,65 | |||
| Қате модулі | Ені h | N | 0.06 | 0.12 |
| Жарқыл мөлшері | Ені h | S | 0.05 | 0.09 |
| Бөлудің қысқаруы | Ені h | N | 0,1 ·Вт | 0,1 ·Вт |
| Ені h | 0.05 | 0.09 | ||
| Ені h | S | 0,05 ·Вт | 0,05 ·Вт | |
| Ені h | 0.05 | 0.09 | ||
| Артық кесу ені (артық кесуге рұқсат етіледі, бірақ ол көлденең қиманың ауытқу диапазонында болуы керек және беті тегіс болуы керек) | Ені h | N | 0.4 | 1.2 |
| Ені h | S | 0.4 | 0.7 | |
| Ағын белгілері (шеңбер бағыты) | Қалыңдығы а | N | 0.1 · ID | 0.1 · ID |
| Тереңдігі f | 0.03 | 0.06 | ||
| Қалыңдығы а | S | 0,05 · ID | 0,05 · ID | |
| Тереңдігі f | 0.03 | 0.06 | ||
| Басқа ақаулар | Қалыңдығы а | N | 0,3 ·Вт | 0,3 ·Вт |
| Тереңдігі f | 0.05 | 0.09 | ||
| Қалыңдығы а | S | 0,1 ·Вт | 0,1 ·Вт | |
| Тереңдігі f | 0.03 | 0.06 | ||
| Бетінің кедір-бұдырлығы | мкм | N | 10 | 16 |
| мкм | S | 5 | 6 | |
| Шу | / | N | Рұқсат етіңіз | |
| / | S | Рұқсат етіңіз | ||
Сақтау нұсқаулығы
Ұзақ мерзімді сақтаудан туындаған тығыздағыш сақиналардың физикалық және химиялық қасиеттерін болдырмау үшін ұзақ сақтау кезінде сақиналарға әсер етпеу үшін қолайлы сақтау ортасы қажет.
Сақтау кезінде келесі тармақтарды сақтау керек:
(1) Сақтау ортасы құрғақ, шаңсыз және жақсы желдетілетін болуы керек;
(2) Температура +15℃ жоғары, бірақ +20℃ аспауы керек;
(3) Мүмкіндігінше қуыс қаптамаларда сақтаңыз және тығыздағыш сақинаның материалын зақымдайтын ингредиенттерден аулақ болыңыз;
(4) Сақтау ортасында тікелей күн сәулесінен аулақ болыңыз және ультракүлгін сәуле көздерінен алыс ұстаңыз;
(5) Сақтау кезінде тығыздағыш сақиналар кернеусіз күйде болуы керек, яғни созылмаған, қысылмаған және деформацияланбаған:
(6) Металл бөлшектерге жіппен байлауға немесе ілуге тыйым салынады.
Мекенжай
№1 Руйчэн жолы, Дунлиутинг индустриалды паркі, Ченьян ауданы, Циндао қаласы, Шаньдун провинциясы, Қытай
Тел
Электрондық пошта
Ішкі қысым: O-сақинасының сыртқы диаметрі және D ойығының сыртқы диаметрі негізінен 1~3% жақын немесе одан жоғары болуы керек.
Сыртқы қысым: O-сақинасының ішкі диаметрі ойықтың ішкі диаметріне d жақын немесе сәл кішірек болуы керек, бірақ 6% кем емес.
