Приложения на О-пръстен

О-пръстен, известен също като опаковане или торична връзка, е механично уплътнение във формата на торус; това е контур от еластомер с кръгло сечение, предназначен да бъде поставен в канал и компресиран по време на сглобяването между две или повече части, създавайки уплътнение на интерфейса.

О-пръстенът може да се използва в статични приложения или в динамични приложения, където има относително движение между частите и О-пръстена. Динамичните примери включват въртящи се валове на помпите и бутала на хидравлични цилиндри.

О-пръстените са едно от най-често използваните уплътнения, използвани при проектирането на машината, тъй като те са евтини, лесни за правене, надеждни и имат прости изисквания за монтаж. Те могат да запечатат десетки мегапаскали (хиляди psi) на натиск.

производство

О-пръстените могат да бъдат произведени чрез екструдиране, шприцоване, формоване под налягане или трансферно формоване

Типични приложения

Успешното проектиране на О-пръстена изисква твърд механичен монтаж, който прилага предсказуема деформация към О-пръстена. Това въвежда изчислено механично напрежение в повърхностите, контактуващи с О пръстена. Докато налягането на флуида, който се съдържа, не превишава контактното напрежение на О-пръстена, не може да се получи изтичане. За щастие, налягането на съдържащия се флуид се прехвърля през материала, който практически не може да се компресира, и контактното напрежение се повишава с нарастващо налягане. Поради тази причина, О-пръстен може лесно да запечата високото пресовано уре, докато не се провали механично. Най-често срещаният недостатък е екструзията през свързващите части.

Уплътнението е проектирано така, че да има точков контакт между О-пръстена и уплътнителните повърхности. T h е позволява висока локална напрегнатост, която може да съдържа високо налягане, без да надвишава напрежението на провлачване на тялото на О-пръстена. Гъвкавата природа на материалите с О-пръстен придава недостатъци в монтажните части. Но все пак е важно да се постигне добро повърхностно покритие на онези свързващи части, особено при ниски температури, където уплътнението на гума достига своята температура на преминаване на стъкло и става все по-кристално. Повърхностното покритие е особено важно в динамичните приложения. Повърхностният слой, който е твърде груб, ще изглади повърхността на О-пръстена, а повърхността, която е твърде гладка, няма да позволи уплътнението да бъде адекватно смазано от течен филм.

Вакуумни приложения

При вакуумни приложения пропускливостта на материала прави точковите контакти доста безполезни. Вместо това се използват по-големи монтажни сили и пръстенът запълва целия жлеб. Също така са използвани кръгли пръстени за затваряне на пръстена от прекомерна деформация. Тъй като пръстенът усеща атмосферното налягане и парциалното налягане на газовете само при уплътнението, техните наклони ще бъдат стръмни близо до уплътнението и плитък в насипно състояние на градиента на контактното напрежение Високо-вакуумни системи под ^10-9 Torr използват медни или никелови О-пръстени.Също така, вакуумни системи, които трябва да бъдат потопени в течен азот използват индийски О-пръстени, защото каучукът става твърд и лесно при ниски температури.

Приложения при висока температура

При някои приложения при високи температури може да се наложи да се монтират О-пръстени в тангенциално компресирано състояние, за да се компенсира ефектът на Gow-Joule.