柔性防水套管非标O型胶圈性能分析

工作介质的压力是引起柔性防水套管O形圈永久变形的主要因素。现代液压设备的工作压力正日益提高。长时间的高压作用会使柔性防水套管O形圈发生永久变形。因此，设计时应根据工作压力选用适当的耐压橡胶材料。工作压力越高，所用材料的硬度和耐高压性能也应越高。为了改善O形圈材料的耐压性能，增加材料的弹性（特别是增加材料在低温下的弹性）、降低材料的压缩永久变形，一般需要改进材料的配方，加入增塑剂。但是，具有增塑剂的O形密封圈，长时间在工作介质中浸泡，增塑剂会逐渐被工作介质吸收，导致O形密封圈体积收缩，甚至可能使O形密封圈产生负压缩（即在O形密封圈和被密封件的表面之间出现间隙）。因此，在计算O形密封圈压缩量和进行模具设计时，应充分考虑到这些收缩量。应使压制出的O形密封圈在工作介质中浸泡5~10昼夜后仍能保持必要的尺寸。O形圈材料的压缩永久变形率与温度有关。当变形率在40%或更大时，即会出现泄漏，所以几种胶料的耐热性界限为：丁腈橡胶70℃，三元乙丙橡胶100℃，氟橡胶140℃。因此各国对O形圈的永久变形作了规定。中国标准橡胶材料的柔性防水套管O形圈在不同温度下的尺寸变化见表。同一材料的O形圈，在同一温度下，截面直径大的O形圈压缩永久变形率较低。在油中的情况就不同了。由于此时O形圈不与氧气接触，所以上述不良反应大为减少。加之又通常会引起胶料有一定的膨胀，所以因温度引起的压缩永久变形率将被抵消。因此，在油中的耐热性大为提高。以丁腈橡胶为例，它的工作温度可达120℃或更高。