SY-PARTS'a aşina olan arkadaşlar, SY-PARTS'ın sadece fren sistemi parçaları üretip satmadığını biliyorlar.fren ana silindirleri, fren tekerlek silindirleri, debriyaj ana silindirleri, debriyaj yardımcı silindirleri, fren kaliperleri, vb., aynı zamanda satar ve özelleştirirtamir takımlarıve bu ürünler için bardaklar. Bugün bazen tamir takımlarında da görülen O-ringlerin bilgisine kısaca değineceğiz.
(Ⅰ). O-Ring ve Sızdırmazlık Prensibine Genel Bakış
Yaygın olarak O-ring olarak adlandırılan O-ringler, dairesel kesitli bir tür kauçuk halkadır. O-ringler hidrolik ve pnömatik sistemlerde en yaygın kullanılan contalardır. O-ringler mükemmel sızdırmazlık özelliklerine sahiptir ve statik ve dinamik sızdırmazlıkta kullanılabilir. Tek başına kullanılabilirler ve aynı zamanda birçok kombine sızdırmazlık cihazının temel bileşenleridirler. Geniş bir uygulama yelpazesine sahiptirler. Malzeme doğru seçildiği sürece çeşitli ortamların ve çeşitli hareket koşullarının gereksinimlerine uyum sağlayabilir.
O-halkalar bir tür ekstrüzyon contasıdır. Ekstrüzyon contanın temel çalışma prensibi, conta temas yüzeyinde temas basıncı oluşturmak için contanın elastik deformasyonuna güvenmektir. Temas basıncı, kapatılan akışkanın iç basıncından büyükse sızıntı meydana gelmez; aksi takdirde sızıntı meydana gelecektir.
(II) Sıkıştırma Oranı ve Esnetme
O-halkalar tipik ekstrüzyon contalarıdır. O-halka kesit çapının sıkıştırma oranı ve esnemesi, conta tasarımının temel içeriğidir ve sızdırmazlık performansı ve hizmet ömrü açısından büyük önem taşır. O-halkaların iyi sızdırmazlık etkisi, büyük ölçüde, contanın makul bir şekilde sıkıştırılması ve uzatılması için O-halka boyutu ile oluk boyutunun hassas bir şekilde eşleştirilmesine bağlıdır.
2.1. Sıkıştırma oranı
Sıkıştırma oranı W genellikle aşağıdaki formülle ifade edilir:
W=(d0-h)/d0 × 100%.
Nereded0O-halkanın serbest durumdaki kesit çapıdır (mm);
h O-halka oluğunun tabanı ile sızdırmaz yüzey arasındaki mesafedir (oluk derinliği), yani O-halkanın sıkıştırmadan sonraki kesit yüksekliğidir (mm).
Bir O-halkanın sıkıştırma oranını seçerken aşağıdaki üç husus dikkate alınmalıdır:
①.Yeterli sızdırmazlık temas alanı bulunmalıdır;
②.Sürtünme mümkün olduğu kadar düşük olmalıdır;
③.Kalıcı deformasyondan mümkün olduğunca kaçının.
Yukarıdaki faktörler arasında çelişkiler olduğunu görmek zor değil.
Büyük bir sıkıştırma oranı daha büyük bir temas basıncı elde edebilir, ancak çok büyük bir sıkıştırma oranı şüphesiz kayma sürtünmesini artıracak ve kalıcı deformasyona neden olacaktır. Sıkıştırma oranı çok küçükse, conta oluğunun eş eksenlilik hatası ve O-ringin gereksinimleri karşılamama hatası nedeniyle sıkıştırma miktarının bir kısmının kaybolması ve sızıntıya neden olması mümkündür. Bu nedenle O-ringin sıkıştırma oranını seçerken çeşitli faktörlerin dikkate alınması gerekir. Genel olarak konuşursak, statik bir contanın sıkıştırma oranı, dinamik bir contanın sıkıştırma oranından daha yüksektir, ancak aşırı değeri %25'ten az olmalıdır, aksi takdirde basınç gerilimi önemli ölçüde gevşeyecek ve aşırı kalıcı deformasyona neden olacaktır; bu da özellikle düşük sıcaklıklarda ciddidir. yüksek sıcaklık koşulları.
O-halkanın sıkıştırma oranı W'nin seçimi, ister statik conta ister dinamik conta olsun, uygulama koşullarına göre yapılmalıdır. Statik contalar ayrıca radyal contalara ve eksenel contalara ayrılabilir. Radyal contaların (veya silindirik statik contaların) sızıntı aralığı radyal boşluğa, eksenel contaların (veya düz statik contaların) sızıntı aralığı eksenel boşluğa aittir. Eksenel contalar iki duruma ayrılır: basınç ortamının O-ringin iç çapına mı yoksa dış çapına mı etki ettiğine bağlı olarak iç basınç ve dış basınç. İç basınç O-halkanın uzamasını artıracak, dış basınç ise O-halkanın başlangıçtaki uzamasını azaltacaktır.
Yukarıda belirtilen çeşitli statik conta türleri için, sızdırmazlık ortamı O-ring üzerinde farklı etki yönlerine sahiptir, dolayısıyla ön yükün tasarımı da farklıdır. Dinamik contalar için, pistonlu conta ile döner conta arasında ayrım yapılması da gereklidir.
①．Statik conta kullanıldığında: Silindirik statik conta cihazı pistonlu conta cihazıyla aynıdır, genellikle W=10%~%15 alır; düz statik conta cihazı W=15%~%30 alır.
②.Dinamik contalar kullanıldığında:
- İleri geri hareket için %10 ila %15 arasında bir sıkıştırma oranı (W) seçin.
- Döner hareket contaları için Joule ısı etkisini göz önünde bulundurun ve iç çapı şaft çapından %3-5 daha büyük ve dış çap sıkıştırma oranı (W) %3{{5 olan bir O-halka kullanın }}%.
- Düşük sürtünmeli hareket için, sürtünme direncini azaltmak amacıyla %5-8'lik bir sıkıştırma oranı seçin ve izin verilen maksimum %15'lik genleşme oranıyla malzemenin ortama ve sıcaklığa bağlı genleşmesini göz önünde bulundurun.
Bu aralığın aşılması, malzeme seçiminin uygun olmadığı ve bunun yerine başka malzemelerden yapılmış O-ringlerin kullanılması gerektiği veya verilen sıkıştırma deformasyon oranının düzeltilmesi gerektiği anlamına gelir.
2.2 Esnetme Miktarı
O-halkası sızdırmazlık oluğuna yerleştirildikten sonra genellikle belirli bir miktarda gerilmeye maruz kalacaktır. Sıkıştırma oranı gibi, esneme miktarının da O-ring'in sızdırmazlık performansı ve hizmet ömrü üzerinde büyük etkisi vardır. Büyük miktarda esneme sadece O-halkanın takılmasını zorlaştırmakla kalmayacak, aynı zamanda d0 kesit çapını değiştirerek sıkıştırma oranını da düşürecek ve bu da sızıntıya neden olabilecektir.
a gerilmesi aşağıdaki formülle ifade edilebilir: =(d+d0)/(d1+d0)
Neresid şaft çapıdır (mm) ved1O-halkanın iç çapıdır (mm).
Esnetme miktarının aralığı %1-5%'dir. Tablo O-ring esneme miktarı için önerilen değerleri göstermektedir. Mil çapı ölçüsüne göre O-ring esneme miktarı tabloya göre seçilebilir.
O-ring sıkıştırma oranı ve germe miktarı aralığı:
|
Mühür tipi |
Sızdırmazlık ortamı |
Germe miktarı (%)
|
Sıkıştırma oranı w (%) |
|
Statik mühür |
Hidrolik yağı |
1.03~1.04 |
15~25 |
|
Hava |
＜1.01 |
15~25 |
|
|
Pistonlu hareket |
Hidrolik yağı |
1.02 |
12~17 |
|
Hava |
＜1.01 |
12~17 |
|
|
Dönme hareketi |
Hidrolik yağı |
0.95~1 |
3~8 |
Çeşitli O-ring kauçuk malzemelerinin sertliği ile çalışma basıncı arasındaki ilişki:
|
Sertlik (Shore A)/derece |
50±5 |
60±5 |
70±5 |
80±5 |
90±5 |
|
Çalışma basıncı statik conta/ Mpa'ya eşit veya daha az |
0.5 |
1 |
10 |
20 |
50 |
|
Çalışma basıncı (ileri geri hareket, ileri geri hareket hızı 0,2m/s'ye eşit veya daha az)/Mpa |
0.5 |
1 |
8 |
16 |
24 |
Not: Dönme hareketinin çalışma basıncı genellikle {{0}.4 Mpa'yı aşmaz ve sertlik (70±5) derecede seçilir; 0,4 Mpa'yı aşıyorsa özel bir sızdırmazlık cihazı tasarlanmalıdır.
Japonya JISB 2406-1991O-halka contasının tavsiye edilen maksimum açıklığı/mm
|
Çalışma basıncı/Mpa
Sertlik (Shore A)/derece |
0.4'ten küçük veya ona eşit |
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 |
ABD SAE J120A-1968O-halka contasının tavsiye edilen maksimum açıklığı/mm
|
Sertlik (Shore A)/derece Çalışma basıncı/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 |
O-Ring Çapı ile Mil Hızı Arasındaki İlişki
|
Hız/m/s |
O-halka kesit çapı/mm |
Hız/m/s |
O-halka kesit çapı/mm |
|
2.03 |
3.53 |
7.62 |
1.78 |
|
3.05 |
2.62 |
NBR kauçuk sertliği ile basınç direnci arasındaki ilişki
|
Sertlik (Shore A)/derece |
Çekme mukavemeti/Mpa |
Uzama/% |
Uygulanabilir basınç aralığı/Mpa |
|
80 |
22 |
400 |
2 |
|
85 |
27 |
306 |
20 |
|
90 |
25 |
120 |
50 |
(III) Sızdırmazlık oluğu şekli
3.1 O-halkaların takılması için çeşitli oluk şekilleri
|
Oluğun şeklinin adı |
Başvuru |
|
Dikdörtgen Oluk |
Bu, hem hareketli hem de sabit contalar için uygun olan ortak bir oluk şeklidir. |
|
V şekilli oluk |
Yalnızca sabit contalar için uygundur. Hareketli conta olarak kullanıldığında sürtünme direnci çok büyüktür ve boşluğa sıkışması ve hasara neden olması kolaydır. |
|
Yarım Dairesel Oluk |
Contaları döndürmek için kullanılabilir ancak genellikle kullanılmaz. |
|
Kırlangıç Kuyruğu Oluğu (Trapez Oluk) |
Sürtünme kuvveti gereksiniminin çok düşük olduğu durumlarda kullanılır. Kanal işleme maliyeti yüksek olduğundan genellikle kullanılmaz. |
|
Üçgen oluk |
Sabit contalar için tavsiye edilir. |
3.2 O-halka lastik conta oluğu eşleşen parçaların yüzey kaplaması
|
Yüzey |
Başvuru |
Basınç koşulları |
Yüzey kalitesi |
|
Oluk alt ve yanları |
Statik mühür |
Alternatif değil ve nabız yok |
R 3.2μm |
|
Alternatif veya darbe |
R 1.6μm |
||
|
Dinamik mühür |
Alternatif değil ve nabız yok |
||
|
Çiftleşme yüzeyi |
Statik mühür |
Alternatif değil ve nabız yok |
R 1.6μm |
|
Alternatif veya darbe |
R 0.8μm |
||
|
Dinamik mühür |
R 0.4μm |
Not: Oluk kaplaması ve temas yüzeyi pürüzlülüğü, sızdırmazlık performansını ve dayanıklılığı etkileyecektir.
Yasal Uyarı: Bilgiler internetten alınmıştır. Amacımız otomotiv bilgisini yaymak. Herhangi bir ihlal varsa, lütfen kaldırılması için editörle iletişime geçin.