Coneixement

Coneixements de cautxú amb junta tòrica (I)

Sep 03, 2024 Deixa un missatge

 

Els amics que estan familiaritzats amb SY-PARTS saben que SY-PARTS no només fabrica i ven peces del sistema de fre, com aracilindres mestres de fre, cilindres de la roda de fre, cilindres mestres d'embragatge, cilindres esclaus de l'embragatge, pinces de fre, etc., però també ven i personalitza elkits de reparaciói tasses per a aquests productes. Avui, presentarem breument el coneixement de les juntes tòriques que de vegades es veuen als kits de reparació.

 

(Ⅰ). Visió general de la junta tòrica i el principi de segellat

 

Les anelles tòriques, comunament anomenades anelles tòriques, són un tipus d'anell de goma amb una secció transversal circular. Les juntes tòriques són els segells més utilitzats en sistemes hidràulics i pneumàtics. Les juntes tòriques tenen excel·lents propietats de segellat i es poden utilitzar en segellat estàtic i dinàmic. Es poden utilitzar sols i també són els components bàsics de molts dispositius de segellat combinats. Tenen una àmplia gamma d'aplicacions. Sempre que el material estigui correctament seleccionat, es pot adaptar als requisits de diversos mitjans i a diverses condicions de moviment.

 

 

info-800-713

 

Les anelles tòriques són un tipus de segell d'extrusió. El principi de funcionament bàsic d'un segell d'extrusió és confiar en la deformació elàstica del segell per crear pressió de contacte a la superfície de contacte del segell. Si la pressió de contacte és superior a la pressió interna del fluid que es segella, no es produirà cap fuita; en cas contrari, es produiran fuites.

 

 

(II) Velocitat de compressió i estirament

 

Les junta tòrica són segells d'extrusió típics. La taxa de compressió i l'estirament del diàmetre de la secció transversal de l'anell O són ​​els continguts bàsics del disseny del segell i són de gran importància per al rendiment del segellat i la vida útil. El bon efecte de segellat de les anelles O depèn en gran mesura de la coincidència precisa de la mida de l'anell O i la mida de la ranura per formar una compressió i estirament raonables del segell.

 

info-1200-800

 

2.1. Relació de compressió

 

La relació de compressió W normalment s'expressa mitjançant la fórmula següent:

W=(d0-h)/d0 × 100%.

Ond0és el diàmetre de la secció transversal de l'anell O en estat lliure (mm);

h és la distància entre la part inferior de la ranura de l'anell O i la superfície segellada (profunditat de la ranura), és a dir, l'alçada de la secció transversal de l'anell O després de la compressió (mm).

 

En seleccionar la relació de compressió d'una junta tòrica, s'han de tenir en compte els tres aspectes següents:

①.Hi ha d'haver suficient àrea de contacte de segellat;

②.La fricció ha de ser tan baixa com sigui possible;

③.Eviteu la deformació permanent tant com sigui possible.

 

No és difícil veure que hi ha contradiccions entre els factors anteriors.

 

Una relació de compressió gran pot aconseguir una pressió de contacte més gran, però una relació de compressió massa gran, sens dubte, augmentarà la fricció de lliscament i provocarà una deformació permanent. Si la taxa de compressió és massa petita, és possible que una part de la quantitat de compressió desaparegui a causa de l'error de coaxialitat de la ranura del segell i l'error de l'anell O que no compleix els requisits, provocant fuites. Per tant, a l'hora de seleccionar la velocitat de compressió d'una junta tòrica, cal tenir en compte diversos factors. En termes generals, la taxa de compressió d'un segell estàtic és superior a la d'un segell dinàmic, però el seu valor extrem hauria de ser inferior al 25%, en cas contrari, la tensió de compressió es relaxarà significativament, donant lloc a una deformació permanent excessiva, que és especialment greu sota condicions d'alta temperatura.

 

La selecció de la relació de compressió W de la junta tòrica s'ha de basar en les condicions d'aplicació, tant si es tracta d'un segell estàtic com d'un segell dinàmic. Els segells estàtics es poden dividir en segells radials i segells axials. El buit de fuga dels segells radials (o segells estàtics cilíndrics) pertany al buit radial, mentre que el buit de fugues dels segells axials (o segells estàtics plans) pertany al buit axial. Els segells axials es divideixen en dues situacions: pressió interna i pressió externa, depenent de si el medi de pressió actua sobre el diàmetre interior o exterior de l'o-ring. La pressió interna augmentarà l'allargament de la junta tòrica, mentre que la pressió externa reduirà l'allargament inicial de la junta tòrica.

 

Per als diferents tipus de segells estàtics esmentats anteriorment, el medi de segellat té diferents direccions d'acció a l'anell O, de manera que el disseny de la precàrrega també és diferent. Per als segells dinàmics, també cal distingir entre un segell alternatiu i un segell rotatiu.

.Quan s'utilitza el segell estàtic: el dispositiu de segell estàtic cilíndric és el mateix que el dispositiu de segellat alternatiu, generalment pren W=10%~15%; el dispositiu de segellat estàtic pla pren W=15%~30%.

 

②.Quan s'utilitzen segells dinàmics:

- Per al moviment alternatiu, seleccioneu una taxa de compressió (W) del 10% al 15%.

- Per als segells de moviment rotatiu, tingueu en compte l'efecte de calor Joule i utilitzeu una junta tòrica amb un diàmetre interior un 3%-5% més gran que el diàmetre de l'eix i una taxa de compressió del diàmetre exterior (W) del 3%{{5 }}%.

- Per al moviment de baixa fricció, trieu una taxa de compressió del 5%-8% per reduir la resistència a la fricció i considereu l'expansió del material a causa del medi i la temperatura, amb una taxa d'expansió màxima permesa del 15%.

Si es supera aquest rang, vol dir que la selecció del material és inadequada i que s'han d'utilitzar anelles tòriques d'altres materials, o s'ha de corregir la taxa de deformació de compressió donada.

 

info-1-1

 

2.2 La quantitat d'estirament

 

Després d'instal·lar l'anell O a la ranura de segellat, generalment patirà una certa quantitat d'estirament. Igual que la velocitat de compressió, la quantitat d'estirament té una gran influència en el rendiment de segellat i la vida útil de l'anell tòric. Una gran quantitat d'estirament no només dificultarà la instal·lació de l'anell tòric, sinó que també reduirà la velocitat de compressió canviant el diàmetre de la secció transversal d0, que pot provocar fuites.

 

L'estirament a es pot expressar amb la fórmula següent: =(d+d0)/(d1+d0)

ond és el diàmetre de l'eix (mm) id1és el diàmetre interior de la junta tòrica (mm).

 

L'interval de la quantitat d'estirament és de l'1%-5%. La taula mostra els valors recomanats de la quantitat d'estirament de la junta tòrica. Segons la mida del diàmetre de l'eix, la quantitat d'estirament de l'anell O es pot seleccionar segons la taula.

El rang de velocitat de compressió de l'anell O i quantitat d'estirament:

Tipus de segell

Mitjà de segellat

Quantitat d'estirament (%)

Relació de compressió w (%)

Segell estàtic

Oli hidràulic

1.03~1.04

15~25

Aire

1.01

15~25

Moviment alternatiu

Oli hidràulic

1.02

12~17

Aire

1.01

12~17

Moviment rotatiu

Oli hidràulic

0.95~1

3~8

 

Relació entre la duresa de diversos materials de cautxú amb junta tòrica i la pressió de treball:

Duresa (Shore A)/grau

50±5

60±5

70±5

80±5

90±5

Segell estàtic de pressió de treball / Menor o igual a Mpa

0.5

1

10

20

50

Pressió de treball (moviment alternatiu, velocitat alternatiu Menor o igual a 0,2 m/s)/Mpa

0.5

1

8

16

24

Nota: La pressió de treball del moviment rotatiu no sol superar {{0}},4 Mpa i la duresa es selecciona a (70±5) graus; si supera els 0,4 Mpa, s'ha de dissenyar un dispositiu especial de segellat.

 

Japó JISB 2406-1991distància màxima recomanada del segell de la junta tòrica/mm

Pressió de treball/Mpa

 

Duresa (Shore A)/grau

Menor o igual a 0.4

4.0~6.3

6.3~10

0~16

16~25

70

0.35

0.30

0.15

0.07

0.03

90

0.65

0.60

0.50

0.30

0.17

 

EUA SAE J120A-1968distància màxima recomanada del segell de la junta tòrica/mm

Duresa (Shore A)/graus

Pressió de treball/Mpa

70

80

90

0

0.254

0.254

0.254

1.72

0.254

0.254

0.254

3.45

0.203

0.254

0.254

6.89

0.127

0.203

0.254

10.34

0.076

0.127

0.203

13.79

0.102

0.127

20.68

0.076

0.102

34.47

0.076

 

Relació entre el diàmetre de la junta tòrica i la velocitat de l'eix

Velocitat/m/s

Diàmetre de la secció transversal de la junta tòrica/mm

Velocitat/m/s

Diàmetre de la secció transversal de la junta tòrica/mm

2.03

3.53

7.62

1.78

3.05

2.62

 

La relació entre la duresa del cautxú NBR i la resistència a la pressió

Duresa (Shore A)/graus

Resistència a la tracció/Mpa

Elongació/%

Interval de pressió aplicable/Mpa

80

22

400

2

85

27

306

20

90

25

120

50

 

 

 

(III) Forma de ranura de segellat

 

 

3.1 Diverses formes de ranura per instal·lar juntes tòriques

Nom de la forma de la ranura

Aplicació

Ranura rectangular

Aquesta és una forma de ranura comuna adequada tant per a segells mòbils com fixos.

Ranura en forma de V

Només apte per a segells fixos.

Quan s'utilitza com a segell mòbil, la resistència a la fricció és molt gran i és fàcil d'apretar a la bretxa i causar danys.

Solc semicircular

Es pot utilitzar per a segells giratoris, però generalment no s'utilitza.

Cua de milano solc

(Ronc trapezoïdal)

S'utilitza en casos en què el requisit de força de fricció és molt baix.

Com que el cost de mecanitzat de ranures és elevat, generalment no s'utilitza.

Solc triangular

Es recomana per a segells estacionaris.

 

 

3.2 Acabat superficial de les peces d'acoblament de la ranura del segell de goma de l'anell O

Superfície

Aplicació

Condicions de pressió

Acabat superficial

Ranura inferior i laterals

Segell estàtic

No alterna i sense pols

R 3.2μm

Altern o pols

R 1.6μm

Segell dinàmic

No alterna i sense pols

Superfície d'aparellament

Segell estàtic

No alterna i sense pols

R 1.6μm

Altern o pols

R 0.8μm

Segell dinàmic

 

R 0.4μm

Nota: l'acabat de la ranura i la rugositat de la superfície de contacte afectaran el rendiment i la durabilitat del segellat.

 

 

Exempció de responsabilitat: la informació es treu d'Internet. El nostre objectiu és difondre el coneixement de l'automoció. Si hi ha alguna infracció, poseu-vos en contacte amb l'editor per eliminar-la.

Enviar la consulta