Kuidas O-rõngad töö
Dec 12, 2020
Kuidas O-rõngad töötavad?
O-ring on üks lihtsamaid ja levinumaid tihendite liike laia staatiliste ja dünaamiliste rakenduste jaoks. O-rõngassoone konstruktsioon on suhteliselt lihtne - ökonoomne ja usaldusväärne tihend saadakse väljatöötatud soone kuju reeglite järgi. O-rõngastihendi kalduvus naasta oma algse kuju juurde, kui ristlõige on tihendatud, on o-rõngastihendi hea tihendi tegemiseks peamine põhjus.
Põhimõtteliselt koosneb rõngastihend elastsest ümmarguseristlõikega kavandatud rõngastihendisoonde, mis tagab esialgse tihenduse.
Sururõngaste jaoks vajalik jõud tuleneb kõvadusest ja ristlõike läbimõõdust. Rõngastihendi pinge läbib vähendatud ristlõikega, mis vähendab rõngatihendi tihendi tihenduspotentsiaali.
Kummiühendite loomulik elastsus tagab tihendi nulli või väga madala rõhu juures. Tihendust saab parandada, suurendades radiaalset väljapressimist. See suurenemine väljapressimist võib olla kõrgema rõhu dünaamiline tihend kahjulik mõju.
Radiaalne väljapressimine tagab hõõrdumise O-rõnga ja selle paigalhoidnud soone vahel. Projekteeritud deformeeruda, kummist ühend voolab ülespoole ekstrusiooni, täielikult tihendus selle lekke vastu, kuni rakendatud rõhk on piisav, et ületada hõõrdumise ja deformatsiooni O-rõngas väike ekstrusioon lõhe (eeldades, et kummi on jõudnud oma voolu rõhu all, edasine tõus jõuga toob kaasa ebaõnnestumise läbi nihke või ekstrusiooni).
Soon on mõeldud andma esialgse jõu üle võlli vahel 7% ja 30% juures pitsat protsenti. See Survejõud on tavaliselt risti rakendatud jõu vahemikuga. On vaba maht teenindusaegu teiste telgede.
Rõhu rakendamisel liigub rõngastiin soone madalrõhu poole poole. Tihendusrõhk kantakse suletud pinnale, mis on tegelikult suurem kui vedelikurõhk, mida avaldab esialgse häirerõhuga võrdne kogus.
Suurendage rõhust tingitud pingeid tihendi ja paaritipinna vahel. Kuigi selline olukord on endiselt olemas, o-ring jätkab levimise normaalselt ja usaldusväärselt kuni sadu naela jõudu, eeldades, et O-ring on valitud õige suurusega ja soon on töödeldud sobiva suurusega.
Mis rõhu tõus, ring deformatsioon on liialdatud, ja lõpuks pigistada osa ring ekstrusiooni lõhe. Kui väljapressimise kliirens on liiga suur, siis pitser, mis on täielikult välja pressitud kõrge rõhu ei õnnestu.
Kui surve eraldub kummiühendile, naaseb rõngasterõngaste elastsus oma loomuliku kuju juurde, valmistudes sarnaseks tsükliks.
Need materjalid, normaalsel töötemperatuuril, on peaaegu võimatu suruma ja on väga madal elastne moodul. Nende kuju saab muuta (mitte nende maht) ja radiaal pigistada kohaldatakse tulemuseks suureneb pikkus pitsat üle soon.
See kasv on suurem tulemusena laiendatud kummi ja kuumutatakse tõttu ühilduvustihendusvedeliku ja materjali. Paak peab olema korralikult suurusega, et võimaldada kummiühendi maksimaalset laienemist või komponendil tekib väga kõrgepinge.
Kui rakendatakse piisavalt jõudu, liigub rõngastiin madala rõhu poole poole, kuni selle soone kontaktpind. Täiendav rõhk või jõud pigistab deformeerunud Rõngastijad suunas. O-rõngastikuju deformeeruetakse esialgu "d" kujundiks. See deformatsioon suurendab esialgset läbilõike pind kontaktpinda 70% - 80%. O-rõngaskäigu pinna kontaktpind kõrge rõhu all on umbes kaks korda suurem kui algne geomeetria nullrõhul.
Ekstrusiooni sulgemise võimalus ei piirdu dünaamiliste rakendustega. Staatilistes aksiaalsetes rakendustes võib koostepoldi pinge kõrge rõhu all avada ekstrusioonilõhe piisavalt, et võimaldada leket.
Siserõhu piirväärtus määratakse hülgerõnga kliirensi ja kõvaduse alusel (mõned andmed on esitatud eespool oleval joonisel). Praktikas on lüngad tavaliselt määratud antud rõnga suuruse ja rakenduse jaoks. Madalatel temperatuuridel töötades võib osutuda vajalikuks vähendada nääre sügavust, et kompenseerida ringkontraktsiooni ja anda vajalik pigistada kokkutõmbumise suurus.
Sellel temperatuuril teisel pool tasakaalu, võib olla soovitav suurendada soonte sügavust veidi, et vältida üle väljapressimist ring töötemperatuuril. See mõju võib olla oluline äärmuslikel temperatuuridel, sest koefitsient soojuspaisumise elastomeerid on kõrgem kui metallid.