O型圈是一種小截面的圓環形密封元件，常用截面是圓形。主要材料為合成橡膠，廣泛用於多種機械設備中，在一定溫度、壓力及不同的液體或氣體介質中起到密封作用，主要做靜密封及滑動密封用。
與其他密封件比有如下特點
優點
1.密封性好，壽命長。
2.單圈就可對兩個方向起密封作用。
3.對油液、溫度和壓力的適應性好。
4.動摩擦阻力小。
5.體積小，重量輕，成本低。
6.密封部位結構簡單，拆裝方便。
7.既可做靜密封也可做動密封。
8.尺寸和溝槽已被標準化，選用和外購方便。
缺點
1.起動時的摩擦阻力大。
2.用作氣動裝置的密封時，必須加潤滑油，防止磨損。
3.對偶合配件，如運動面、溝槽、間隙等的加工尺寸及精度要求很嚴。
O型圈的種類
按用途區分的種類
按材料區分的種類
O型圈相關材質的介紹
橡膠（Rubber）：具有可逆形變的高彈性聚合物材料。在室溫下富有彈性，在很小的外力作用下能產生較大形變，除去外力後能恢復原狀。橡膠屬於完全無定型聚合物，它的玻璃化轉變溫度（Tg）低， 分子量往往很大，大於幾十萬。橡膠為高彈性聚合物，其分子結構為鏈狀，分子鏈具有較高的柔性。橡膠的分子鏈可以交聯（硫化），交聯後的材料，受外力作用發生形變時，具有迅速復原的能力，並具有良好的物理機械性能及化學穩定性。橡膠只有經過交聯才能成為有使用價值的高彈性材料，俗稱橡皮。橡膠是橡膠工業的基礎原料，廣泛用於製造輪胎、膠管、膠帶、電纜及其他各種橡膠製品。它與金屬、化學纖維、塑料等同為重要的材料。
橡膠的特性
1.突出的高彈性，表現為有很高的伸長率。純天然膠可拉伸到原長的 800％而不斷；較小的彈性模量，在延伸100％時所產生的應力僅為數百牛頓每平方釐米；在拉斷後保持較小的永久變形，即在反覆受力後不能復原的積累量也極微。
2. 良好的耐磨性、高的摩擦係數和耐酸鹼腐蝕性，有些品種如丁腈膠、氟橡膠等還耐油。此外，橡膠還具有電絕緣、消振和氣密等特性。缺點是導熱差、不耐熱及不易機械加工等。
橡膠老化的因素
氧：氧在橡膠中同橡膠分子發生遊離基鏈鎖反應，分子鏈發生斷裂或過度交聯，引起橡膠性能的改變。氧化作用是橡膠老化的重要原因之一。
臭氧：臭氧的化學活性比氧高得多，破壞性更大，它同樣是使分子鏈發生斷裂，但臭氧對橡膠的作用情況隨橡膠變形與否而不同。當作用於變形的橡膠(主要是不飽和橡膠)時，出現與應力作用方向直的裂紋，即所謂“臭氧龜裂”;作用於變形的橡膠時，僅表面生成氧化膜而不龜裂。
熱：提高溫度可引起橡膠的熱裂解或熱交聯。但熱的基本作用還是活化作用。提高氧擴散速度和活化氧化反應，從而加速橡膠氧化反應速度，這是普遍存在的一種老化現象--熱氧老化
機械應力：在機械應力反覆作用下，會使橡膠分子鏈斷裂生成遊離荃，引發氧化鏈反應，形成力化學過程。機械斷裂分子鏈和機械活化氧化過程。哪能個佔優勢，視其所處的條件而定。此外，在應力作用下容易引起臭氧龜裂。
水分：水分的作用有兩個方面：橡膠在潮溼空氣淋雨或浸泡在水中時，容易破壞，這是由於橡膠中的水溶性物質和親水基團等成分被水抽提溶解，水解或吸收等原因引起的。特別是在水浸泡和大氣曝露的交替作用下，會加速橡膠的破壞。但在某種情況下水分對橡膠則不起破壞作用，甚至有延緩老化的作用。
油類：在使用過程如果和油類介質長期接觸，油類能滲透到橡膠內部使其產生溶脹，致使橡膠的強度和其他力學性能降低。油類能使橡膠發生溶脹，是因為油類滲入橡膠後，產生了分子相互擴散，使硫化膠的網狀結構發生變化。
O型圈的材質也是橡膠，所以橡膠的劣化因素同樣影響O型圈的使用，接下來看一看不同橡膠材質使用的條件都有哪些。
O型圈的材料選用
O型圈材料選擇主要考慮以下幾點：
1.O型圈的工作狀態，是指O型圈用於靜密封、動密封還是滑動密封。
2.機器的工作狀態，指機器處於連續工作還是斷續工作，並考慮到每次斷續時間的長短，是否有衝擊載荷作用在密封部位。
3.工作介質的情況，工作介質是氣體還是液體，並考慮其物理和化學性能。
4.工作壓力，壓力大小，波動幅度和頻率以及瞬時出現的最大壓力等。
5.工作溫度，包括瞬時出現的溫度以及冷熱交替出現的溫度。
6.價格與來源。
一般來說耐油用丁腈橡膠，耐氣候和臭氧用氯丁橡膠，耐熱用丙烯酸酯橡
膠或氟橡膠，耐高壓、耐磨用聚氨酯橡膠，耐寒同時又耐油用共聚氯醇橡膠等。
O型圈的應用基礎
O型圈的尺寸及公差
國標表示方法
1 .GB/T3452.1-1982的表示方法（這是1982年的標準，後經過修訂標準發生變化）
內徑d1× 線徑d2
比如：
O型圈 20 × 2.4 GB3452.1-82
20 代表O型圈內徑為20mm
2.4 代表O型圈的截面直徑是2.4mm
GB3452.1 代表的是標準號
82 代表的是標準公佈年代
2. GB/T3452.1-2005的表示方法
比如：
①.O型圈 7.5×1.8G GB/T3452.1
7.5——內徑
1.8——斷面直徑
G——系列 （G—通用O型圈 ) （A—宇航用O型圈）
②.A 0×0×7×5×G GB/T3452.1
A—O型圈線徑1.80mm
B—O型圈線徑2.65mm
C—O型圈線徑3.55mm
D—O型圈線徑5.30mm
E—O型圈線徑7.30mm
日標表示方法
O型圈的內徑：d1
O型圈的粗細：d2
O型圈密封工作狀態
O型密封圈是安裝在各種溝槽中使用的密封件，根據溝槽的形狀不同選用的O型圈形狀也不同。
靜密封用O型圈的作用
O型密封圈是一種擠壓型密封，擠壓型密封的基本工作原理是依靠密封件發生彈性變形，在密封接觸面上造成接觸壓力，接觸壓力大於被密封介質的內壓，則不發生洩漏，反之則發生洩漏。像這種借介質本身來改變O型圈接觸狀態使之實現密封的過程，稱為“自封作用”。
O型圈的預密封
自密封作用：由於預密封作用，O型圈與被密封光滑面和溝槽底面緊密接觸。這樣當流體通過間隙進入溝槽時只能對O型圈的一側面起作用。當流體壓力較大時，把O型圈推向溝槽另一側面而擠壓成D形，並把壓力傳遞給接觸面。
O型圈的自封是有限的，當內壓過高時，會出現O型圈的“膠料擠出”現象。即密封部位因有間隙存在，受高壓作用的O型圈在間隙處會產生應力集中，當應力達到O型圈的料膠不能承受時，料膠就會被擠出來，此時雖然O形圈還能暫時維持密封，但實際已損壞。因此要嚴格選型。
O型圈根據材料的壓縮應力發揮密封機能，再根據密封流體的壓力也可以發揮自封的效果。因為，在原則上是不考慮壓力的界限的，但實際上在O型圈的使用地方一定會產生間隙，由於密封對象流體的壓力，在那裡O型圈就會無法維持貼合機能。（發生洩漏）
間隙超過界限的話（如圖）使用保護圈。保護圈與兩方的壓力相關聯時，在O型圈兩側安裝，與一方向的壓力相關時在與壓力相反的一側安裝一個。
保護圈的形狀中分為環狀、斜切型、螺旋形三個種類，從使用上的效果來看環狀型的最優，從安裝的點來看斜切型、螺旋型的較方便。
動密封用O型圈的作用
O型圈在動密封中，其預密封效果和自密封作用與靜密封一樣。但由於軸運動時很容易將流體帶到O型圈和軸之間，因此情況比較複雜。
工作中，假設O型圈左側作用著介質壓力P1（如圖①），
若將O型圈與軸接觸部位放大（圖②），其接觸表面實際是凹凸不平的，並非每一點都與金屬表面接觸。由於自封作用，O型圈對軸產生的接觸壓力大於P1而得到密封。
但當軸開始向右移動時附著在杆上的介質被帶到楔形狹縫（圖③）。由於流體動壓效應這部分介質的壓力比P1大。
當它大於O型圈對軸的接觸力時，介質便擠入O型圈的第一個凹槽處（圖④），軸繼續向右移動時介質不斷地進入下一個凹槽，介質便沿著軸運動的方向洩露。當軸向左運動時，由於軸運動方向與軸壓力方向相反，故不易洩露。洩漏量是隨著介質的粘度和軸的運動速度提高而增大的，還與O型圈的尺寸、工作壓力等密切相關。
O型圈的密封形式
1.按密封件與被密封裝置的相對運動狀態可以分為：靜密封、往復動密封、轉動密封和開關密封。
2.按O型圈在矩形溝槽中壓縮密封配合的壓縮量大小（鬆緊程度）可分為：壓緊、套緊、液動、氣動和轉動5種基本密封配合，以及在端面倒角槽中擠緊密封配合。此外還有滑動密封和浮動密封兩種特殊密封方法。
3.按被密封件的結構可分為：端面密封即軸向密封、角密封（孔端面倒角槽密封、軸端面倒角槽密封）、圓柱密封即徑向密封（圓柱內徑密封（活塞桿密）)、圓柱外徑密封（活塞密封））、圓錐面密封和球面密封。
O型圈的安裝
在O型圈中由於給予壓縮餘量而產生接觸壓力（推斥力）。可以根據這個壓力進行密封。因此、根據增加壓縮餘量（將槽深變小且將加粗O型圈）和相反進行可能使之減少。
這個接觸壓力除壓縮餘量外，通過改變使用的橡膠材料硬度可能使之發生變化。
作為普通密封來說橡膠的硬度一般為70,變成90的話這個接觸壓力也會變大。
O型圈的粗細度：d2mm
槽高度 ：Hmm
像下圖樣在O型圈中產生壓縮餘量，O型圈的壓縮餘量＝d2-H (mm)
因為O型圈具有自封性的機能，所以初期所給予的壓縮餘量接觸壓力會變成P‵（最大值）（圖⑤）。其次應力密封的壓力P與O型圈連接的話，根據這個壓力如圖⑥最大的接觸力會變為Ｐ+Ｐ'。將O型圈的壓縮餘量以O型圈的粗細度分割的數值乘坐壓縮率，用％表示。這個壓縮率根據O型圈的粗細度不同而不同（粗細度小的壓縮餘量大）變換在8~30％範圍之間。
圖⑤
圖⑥
O型圈壓縮量的大小主要由安裝溝槽的結構和尺寸來保證。常用的溝槽形狀有矩形和三角形，一般情況三角形僅用於某些固定密封。由於壓縮量不同所以靜密封、往復運動密封，選裝運動密封的溝槽雖形狀相似，但尺寸各不相同。
槽寬
槽寬主要從下面三個方面考慮：
1.必須大於O型圈壓縮變形後的最大直徑。
2.必須考慮到O型圈由於運動發熱引起的膨脹和介質溶脹。
3.必須保證往復運動時槽內有一定的空間使O型圈滾動自如。一般認為，O型圈的截面面積至少應占據矩形截面面積的85%，在許多場合下取槽寬為O型圈截面直徑的1.5倍。
注意：溝槽太窄會增大運動時的摩擦阻力，O型圈磨損加大，易損；溝槽太寬使得O型圈的遊動範圍增大，也易磨損，且在靜密封的脈動壓力下，O型圈也可能產生脈動遊動出現異常磨損。另外，當內壓很高時必須用擋圈，槽寬應相應增大。
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