產(chǎn)品詳情
在高壓、高溫的工作條件下，深溝球軸承密封圈破壞的主要原因是密封圈材料的永久變形和密封圈被擠入密封間隙而引起的間隙咬傷一級密封圈在運(yùn)動時出現(xiàn)扭曲現(xiàn)象。
永久變形
由于密封圈用的合成橡膠材料是屬于粘彈性材料，所以初期設(shè)定的壓緊量和回彈堵塞能力經(jīng)長時間的使用，會產(chǎn)生永久變形而逐漸喪失，最終發(fā)生泄漏。永久變形和彈力消失是密封圈失去密封性能的主要原因，以下是造成永久變形的主要原因。
1)溫度與密封圈馳張過程的關(guān)系
使用溫度是影響密封圈永久變形的另一個重要因素。高溫會加速橡膠材料的老化。工作溫度越高，密封圈的壓縮永久變形就越大。當(dāng)永久變形大于40%時，密封圈就失去了密封能力而發(fā)生泄漏。因壓縮變形而在密封圈的橡膠材料中形成的初始應(yīng)力值，將隨著密封圈的馳張過程和溫度下降的作用而逐漸降低以致消失。溫度在零下工作的密封圈，其初始壓縮可能由于溫度的急劇降低而減小或完全消失。在-50~-60℃的情況下，不耐低溫的橡膠材料會完全喪失初始應(yīng)力;即使耐低溫的橡膠材料，此時的初始應(yīng)力也不會大于20℃時初始應(yīng)力的25%。這是因為密封圈的初始壓縮量取決于線脹系數(shù)。所以，選取初始壓縮量時，就必須保證在由于馳張過程和溫度下降而造成應(yīng)力下降后仍有足夠的密封能力。
溫度在零下工作的密封圈,應(yīng)特別注意橡膠材料的恢復(fù)指數(shù)和變形指數(shù)。
綜上所述，在設(shè)計上應(yīng)盡量保證密封圈具有適宜的工作溫度，或選用耐高、低溫的密封圈材料，以延長使用壽命。
2)壓縮率和拉伸量與永久變形的關(guān)系
制作密封圈所用的各種配方的橡膠，在壓縮狀態(tài)下都會產(chǎn)生壓縮應(yīng)力松弛現(xiàn)象，此時，壓縮應(yīng)力隨著時間的增長而減小。使用時間越長、壓縮率和拉伸量越大，則由橡膠應(yīng)力松弛而產(chǎn)生的應(yīng)力下降就越大，以致密封圈彈性不足，失去密封能力。因此，在允許的使用條件下，設(shè)法降低壓縮率是可取的。增加密封圈的截面尺寸是降低壓縮率最簡單的方法，不過這會帶來結(jié)構(gòu)尺寸的增加。
應(yīng)該注意，人們在計算壓縮率時，往往忽略了密封圈在裝配時受拉伸而引起的截面高度的減小。密封圈截面面積的變化是與其周長的變化成反比的。同時，由于拉力的作用，密封圈的截面形狀也會發(fā)生變化，就表現(xiàn)為其高度的減小。此外，在表面張力作用下，密封圈的外表面變得更平了，即截面高度略有減小。這也是密封圈壓縮應(yīng)力松弛的一種表現(xiàn)。
密封圈截面變形的程度，還取決于密封圈材質(zhì)的硬度。在拉伸量相同的情況下，硬度大的密封圈，其截面高度也減小較多，從這一點看，應(yīng)該按照使用條件盡量選用低硬度的材質(zhì)。在液體壓力和張力的作用下，橡膠材料的密封圈也會逐漸發(fā)生塑性變形，其截面高度會相應(yīng)減小，以致最后失去密封能力。
3)介質(zhì)工作壓力與永久變形
工作介質(zhì)的壓力是引起密封圈永久變形的主要因素?，F(xiàn)代液壓設(shè)備的工作壓力正日益提高。長時間的高壓作用會使密封圈發(fā)生永久變形。因此，設(shè)計時應(yīng)根據(jù)工作壓力選用適當(dāng)?shù)哪蛪合鹉z材料。工作壓力越高，所用材料的硬度和耐高壓性能也應(yīng)越高。
為了改善密封圈材料的耐壓性能，增加材料的彈性(特別是增加材料在低溫下的彈性)、降低材料的壓縮永久變形，一般需要改進(jìn)材料的配方，加入增塑劑。
