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Tasa de tensión y compresión de la junta tórica de goma

2021-09-23
El sello de junta tórica es un sello extruido típico. La tasa de compresión y la extensión del diámetro de la sección transversal de la junta tórica son el contenido principal del diseño del sello, que es de gran importancia para el rendimiento del sellado y la vida útil. El buen efecto de sellado de las juntas tóricas depende en gran medida de la combinación correcta del tamaño de la junta tórica y el tamaño de la ranura para formar una compresión y extensión razonables del anillo de sellado.
1. Estirar
Después de instalar la junta tórica de goma en la ranura de sellado, generalmente tiene una cierta cantidad de estiramiento. Al igual que la tasa de compresión, la cantidad de estiramiento también tiene una gran influencia en el rendimiento de sellado y la vida útil de la junta tórica. Una gran cantidad de estiramiento no solo dificultará la instalación de la junta tórica, sino que también reducirá la tasa de compresión debido al cambio en el diámetro de la sección transversal d0, lo que provocará fugas. La cantidad de estiramiento a se puede expresar mediante la siguiente fórmula:
Î ‘= (d + d0) / (d1 + d0)
En la fórmula, d ----- diámetro del eje (mm); d1 ---- diámetro interior de la junta tórica (mm).
El rango de cantidad de estiramiento es del 1% al 5%. Por ejemplo, el valor recomendado de estiramiento de la junta tórica se da en la tabla. Según el tamaño del diámetro del eje, el estiramiento de la junta tórica se puede seleccionar de acuerdo con la tabla. Rango de precedencia de la tasa de compresión de la junta tórica y la cantidad de estiramiento
Forma de sellado Medio de sellado Estiramiento Î ± (%) Tasa de compresión w (%)
Aceite hidráulico de sello estático 1.03~1.04 15~25
Aire <1.01 15~25
Aceite hidráulico de movimiento alternativo 1.02 12~17
Aire <1.01 12~17
Movimiento de rotación Aceite hidráulico 0.95~1 3~8
2. Tasa de compresión
La relación de compresión W generalmente se expresa mediante la siguiente fórmula:
W = (d0-h) / d0 × 100%
Donde d0 ----- el diámetro de la sección transversal de la junta tórica en estado libre (mm);
h ------ La distancia entre la parte inferior de la ranura de la junta tórica y la superficie a sellar (profundidad de la ranura), es decir, la altura de la sección transversal de la junta tórica después de la compresión (mm)
Al seleccionar la relación de compresión de la junta tórica, se deben considerar los siguientes tres aspectos:
1. Debe haber suficiente área de contacto de sellado;
2. La fricción es lo más pequeña posible;
3. Intente evitar la deformación permanente.
A partir de los factores anteriores, no es difícil encontrar que son contradictorios entre sí. Una tasa de compresión grande puede obtener una presión de contacto grande, pero una tasa de compresión excesiva indudablemente aumentará la fricción por deslizamiento y la forma permanente. Si la tasa de compresión es demasiado pequeña, puede causar fugas debido al error de concentricidad de la ranura de sellado y al error de la junta tórica que no cumple con los requisitos, y la pérdida de compresión parcial. Por lo tanto, al elegir la relación de compresión de la junta tórica, es necesario sopesar varios factores. Generalmente, la tasa de compresión del sello estático es mayor que la del sello dinámico, pero su valor extremo debe ser menor al 25%. De lo contrario, la tensión de compresión se relajará significativamente y se producirá una deformación permanente excesiva, especialmente en condiciones de alta temperatura.
La selección de la tasa de compresión W del sello de junta tórica de silicona debe considerar las condiciones de uso, sello estático o sello dinámico; Los sellos estáticos se pueden dividir en sellos radiales y sellos axiales; el espacio de fuga de los sellos radiales (o sellos estáticos cilíndricos) es el diámetro El espacio axial, el espacio de fuga del sello axial (o sello estático plano) es el espacio axial. Según el medio de presión que actúa sobre el diámetro interior o exterior de la junta tórica, el sello axial se divide en presión interna y presión externa. La presión interna aumenta y la presión externa disminuye la tensión inicial de la junta tórica. Para las diferentes formas de sellos estáticos mencionadas anteriormente, la dirección de acción del medio de sellado en la junta tórica es diferente, por lo que el diseño de presión previa también es diferente. Para los sellos dinámicos, es necesario distinguir entre sellos de movimiento alternativo y sellos de movimiento giratorio.
1. Sellado estático: el dispositivo de sellado estático cilíndrico es el mismo que el dispositivo de sellado alternativo, generalmente W = 10% ~15%; el dispositivo de sellado estático plano es W = 15% ~30%.

2. Para sellos dinámicos, se puede dividir en tres situaciones; el movimiento alternativo generalmente toma W = 10% ~15%. Al seleccionar la relación de compresión del sello de movimiento rotatorio, se debe considerar el efecto de calentamiento Joule. En términos generales, el diámetro interior de la junta tórica de movimiento rotatorio es un 3% -5% mayor que el diámetro del eje, y la tasa de compresión del diámetro exterior W = 3% -8%. Para reducir la resistencia a la fricción, las juntas tóricas para movimientos de baja fricción generalmente eligen una tasa de compresión menor, es decir, W = 5% -8%. Además, también se debe considerar la expansión del material de caucho causada por el medio y la temperatura. Por lo general, fuera de la deformación por compresión dada, la tasa de expansión máxima permitida es del 15%. Exceder este rango indica que la selección del material es inapropiada y que deben usarse juntas tóricas de otros materiales en su lugar, o debe corregirse la tasa de deformación por compresión dada.