JSGFHYW005-2014密封结构设计技术规范要点.pdf

密封结构设计技术规范 JSGF005-2014 2 前言 本技术规范起草部门：技术与设计部 本技术规范起草人：何龙 本技术规范批准人：唐在兴 本技术规范文件版本：A0 本技术规范于2014 年 8 月首次发布 JSGF005-2014 3 密封结构设计技术规范 1适用范围 本技术规范适用于灯具外壳防护使用密封圈的静密封结构设计。包括气密性灯具密封结构设计。 2引用标准或文件 GB/T 3452.1-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈第1 部分：尺寸系列及公差 GB/T 3452.3-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈沟槽尺寸 GB/T 6612-2008 静密封、填料密封术语 JB/T 6659-2007 气动用 0 形橡胶密封圈尺寸系列和公差 JBT 7757.2-2006 机械密封用形橡胶圈 JB/ZQ4609-2006 圆橡胶、圆橡胶管及沟槽尺寸 静密封设计技术 （顾伯勤编著） 橡胶类零部件（物料）设计规范（在 PLM 中查阅） 3基本术语、定义 3.1密封：指机器、设备的连接处没有发生泄露的现象（该定义摘自静密封设计技术） 。 3.2静密封 : 相对静止的配合面间的密封。密封的功能是防止泄漏。 3.3泄漏 : 通过密封的物质传递。造成密封泄漏的主要原因：（1）机械零件表面缺陷、尺寸加工误 差及装配误差形成的装配间隙；（2）密封件两侧存在压力差。减小或消除装配间隙是阻止泄漏 的主要途径。 3.4接触型密封：借密封力使密封件与配合面相互压紧甚至嵌入，以减小或消除间隙的密封。 3.5密封力（或密封载荷） ：作用于接触型密封的密封件上的接触力。 3.6填料密封：填料作密封件的密封。 3.7接触压力：填料密封摩擦面间受到的力。 3.8密封垫片：置于配合面间几何形状符合要求的薄截面密封件。按材质分有：橡胶垫片，金属垫 片、纸质垫片、石绵垫片、塑料垫片、石墨垫片等。 3.9填料：在设备或机器上，装填在可动杆件和它所通过的孔之间，对介质起密封作用的零部件。 注：防爆产品电缆引入所指的填料在GB3836.1 附录 A2.2 条中另有定义， 指粘性液体粘接材料。 3.10 压紧式填料：质地柔软，在填料箱中经轴向压缩，产生径向弹性变形以堵塞间隙的填料。 3.11 密封圈：电缆引入装置或导管引入装置中，保证引入装置与电缆或导管与电缆之间的密封所使 用的环状物（该定义摘自GB3836.1 第 3.5.3条对防爆产品电缆密封圈的定义）。 3.12 衬垫：用于外壳接合处，起外壳防护作用的可压缩或弹性材料。（该定义摘自GB3836.1 第 6.5 条和 GB3836.2 第 5.4 条对防爆产品密封衬垫的定义）。 3.13 压缩率： 密封圈装入密封槽内受挤压，其截面受压缩变形所产生的压缩变形率。也称作压缩比。 注 1：上述术语除3.1、 3.11 和 3.12 条外，其余均摘自GB/T6612-2008 静密封、填料密封术语。 JSGF005-2014 4 注 2：本规范所述的密封圈泛指用于密封作用的橡胶密封圈或橡胶密封垫片。 4我司灯具常见密封结构型式 4.1 灯具外壳防护常见密封型式一般均属于静密封。 4.2 灯具使用密封圈进行外壳防护密封的结构型式常分为平面密封、轴向密封、径向密封。 （ 1）平面密封：密封圈承受的压力方向垂直于密封接触面的密封结构，见图1。 （ 2）轴向密封：O 型橡胶密封圈承受的压力方向平行于密封件回转轴线方向的密封结构，密封 位置在轴或孔的端面。见图2。 （ 3）径向密封：O 型橡胶密封圈承受的压力方向垂直于密封件回转轴线方向的密封结构，密封 位置在轴或孔的径向。见图3。 图 1 平面密封 图 2 轴向密封 JSGF005-2014 5 图 3 径向密封 5静密封基本原理 5.1 密封泄露主要形式 密封泄露主要形式有两种：渗透泄露、界面泄露。 5.2 渗透泄露失效机理 密封件材料多孔、组织疏松、致密性差、产生裂纹时，内部组织之间会存在微小孔隙，容 易被密封介质浸透，存在压力差时，被密封的介质会透过材料内部的孔隙渗透出来。材料内部 微小孔隙与流体分子直径、流体的表面张力、作用在密封表面的流体压力差有关。当最小密封 间隙大于流体分子直径时，作用在密封表面的流体压力大于流体的表面张力时，就会发生毛细 孔渗露现象。以下是比较典型的毛细间隙渗露现象： （a）铸件砂眼、裂纹：如8100 砂铸外壳 （b）塑胶嵌件裂纹：如RHJ60A （c）电缆铜芯、导线之间毛细间隙：如带电缆灯具的电缆芯线间隙在负压下可以吸水。 推针筒时有水流出 此处有缝隙， 水流出 塑胶嵌件受应力脆裂 后产生裂纹发生渗漏 JSGF005-2014 6 5.3 界面泄露失效机理 作用在密封圏上的压应力不足，流体、气体介质压力P1 大于密封接触面的最小密封接触力 P2 时，在密封接触表会发生界面泄露。 见下图 4 示意： 图 4 最小密封接触力 密封接触面的最小密封接触力的大小与橡胶压缩弹性应力、壳体最大变形应力、壳体密封槽与 橡胶密封件尺寸极限公差大小有关。以下是比较典型的界面泄露现象： （1）无损泄露。橡胶密封圈没有发生任何损坏的情况下而产生的泄露。橡胶密封圈与密封 圈安装沟槽的尺寸不匹配、密封面粗糙、机械变形、振动、高温或低温变形等原因造成密封圈 安装后的压缩率太小没有产生足够的压力，密封面不能紧密贴合而产生的泄露。 （2）老化变形。橡胶密封圈长时间存在或长时间在高温、低温及介质压力的作用下，弹性降低，产 生塑性变形后，不能恢复到初始状态，密封效果下降；当塑性变形率大于40% 时，密封圈失去 密封能力，最终发生泄露。 （3）表面损伤。摩擦与摩损、密封零件表面粗糙、划痕、棱角边切伤、密封圈变形压缩率过大等原 因造成密封圈损伤或损坏，或工作环境的灰尘和杂质积聚在密封圈两侧形成磨料，加速密封 圈磨损，使密封效果降低或失效。 （4）扭曲泄露。装配中橡胶密封圈沿周向发生扭转或扭曲而产生的泄露。密封圈扭曲后，其不同部 位的密封高度会不相等，使密封圈各部分所受压缩变形不等，使密封效果降低或失效。 （5）间隙咬伤。密封配合件之间存在着一定的间隙，橡胶密封圈在装配时或高压介质挤压作用下被 挤入间隙而咬伤、剪切或撕裂而导致密封效果降低或失效。 （6）介质腐蚀。密封圈橡胶材料与密封介质的相容性不好而出现密封圈的体积、硬度、强度、塑性 和重量等发生变化以及橡胶料发生腐蚀损烂，使密封效果降低或失效。 5.4 影响泄露的主要因素 （1）被密封介质的物性参数。采用同样的密封连接结构，相同的工况条件，被密封介质不同，其 泄露率不同。气体的泄露率大于液体的泄露率，氢气的泄露率大于氮气的泄露率。被密封流 灯具电缆铜芯、导线之间间 隙在灯腔负压下可以吸水发 生细小间隙渗漏 JSGF005-2014 7 体的粘度越大，其泄露阻力就越大，其泄露率就越小。 （2）工况条件影响。密封工况条件主要包括介质的压力和温度。压力越大，泄露阻力越小，泄露 率越大；橡胶回弹性能随温度升高面下降，蠕变量随温度升高而增大，老化，松弛会严重。 液体粘度会降低，温度越高，泄露越容易发生。 （3）密封表面粗糙度影响。表面粗糙度越小，泄露率越小。 （4）最小密封接触力的影响。最小密封接触力越大，泄露率越小。 （5）密封圈材料基本性能及密封结构尺寸的影响。密封圈材料基本性能包括两部分，一是密封圈 的力学性能 （压缩回弹性、 蠕变、 应力松弛特性等物料性能）；二是密封性能(材料组织致密性、 压紧残余应力与温度的关系等性能)。密封结构尺寸是指密封圈和密封槽的结构尺寸。密封圈 越厚，其压缩量越大，界面泄露率越小，但渗透泄露截面积变大，渗透泄露增大。密封圈宽 度越大，其泄露阻力通道越长，泄露率越低，但密封圈的表面积增大，其表面最小密封接触 力会越大，宽密封圈的螺栓紧固力则会增大。 5.5 灯具密封结构的三个基本要素 （1）压力：指 密封接触面的密封接触力。见上图4 所示。 防止泄漏方法：P2P1 （2）密封圈横截面积：密封槽横截面积和密封圈横截面积计算如下： （a）平面密封结构图示，见下图5 图 5 端面密封结构图示 S圈=A×B ;S槽=C×D (b) O 型橡胶圈轴向密封结构图示，见图2 和下图 6 图 6 轴向密封结构图示 S圈=A 2/4 ; S槽=C×D JSGF005-2014 8 (c) O 型橡胶圈径向密封结构图示，见下图7 图 7 径向密封结构图示 S圈=A 2/4 ; S槽=C×（D d）/2 防止泄漏方法：S槽S圈，尽量减小密封面装配间隙，防止密封圈被压溃损坏失效。 实际设计计算时，应根据密封圈和密封槽尺寸公差分别计算出密封圈和密封槽的最大 横截面积和最小横截面积，并计算出密封圈在密封槽中的最大截面积占比和最小截面积占 比。 通常，密封圈在密封槽中的截面积占比为70% 85% 之间（详见后面表5表 7 分析） 。 （3）橡胶密封圈压缩率（即压缩比）： （a）端面密封（见图5 尺寸） ： 压缩量：X= B-C 压缩率：= X / B ×100% （b）轴向密封（见图6 尺寸）： 压缩量：X= A-C 压缩率：= X / A×100% (c) 径向密封（见图7 尺寸） ： 压缩量： X= A-（D d）/2 压缩率：=X / A ×100% 防止泄漏方法：合理选取密封圈材质、硬度，保证密封面有足够的压缩率，并使密封圈最大压 率不超出材料的弹性形变范围。实际设计计算时，应根据密封圈和密封槽尺寸公差分别计算出密 封圈的最大压缩率和最小压缩率。 6密封结构设计步骤 6.1 明确密封圈使用条件 （ 1）明确密封圈使用环境条件：灯具安装在室内还是室外、环境温度、污染油污、腐 蚀气体和液体、耐磨、振动、结晶、聚合、光分解等条件。 （ 2）明确密封圈工作参数要求：灯具工作温度、灯腔压力、开启次数、维护要求、防 护等级。 （ 3）明确灯具使用要求：灯具形状尺寸、密封部位结构尺寸要求和安装维护要求。 6.2 确定密封圈材料 JSGF005-2014 9 根据 6.1 条密封圈使用条件选择合适的密封圈材料。常用橡胶圈的材料及代号见下表1： 注：表 1 内容摘自 JB/T7757.2-2006 机械密封用O 形橡胶圈。 各种橡胶材料的主要特点和使用温度见下表2： 注：表 2 内容摘自 JB/T7757.2-2006 机械密封用O 形橡胶圈。 注：此表内容摘自橡胶类零部件（物料）设计规范（在 PLM 中查阅） 各种橡胶胶料硫化胶的物理性能见下表3： JSGF005-2014 10 注：表 3 内容摘自 JB/T7757.2-2006 机械密封用O 形橡胶圈。 6.3 确定密封结构型式和密封圈形状 （1）确定密封结构型式。根据 6.1 条使用条件确定密封结构型式，当密封结构尺寸要求较 小（最小压缩量受尺寸限制）、外壳防护等级要求不高于IP66 时，采用 O 形圈径向密 封结构比较简单。当密封结构尺寸要求较大，外壳防护等级要求在IP65 及以上时， 一般多采用平面密封，或采用 O 形圈密封轴向密封。 平面密封圈主要结构如图8 所示。 JSGF005-2014 11 注 1：(h)、 （k） 、(l)三种密封圈结构对法兰端盖螺栓预紧力计算要求较高，以防止密 封圈长期处于较大压应力作用下压缩后发生永久变形，一般密封结构设计不推 荐使用。 注 2：图 8 摘自静密封设计技术第七章。 （2）确定密封圈形状和尺寸。平面密封形状根据结构需要可设计为矩形密封圈、异形密 封圈和O 形圈。轴向密封和径向密封均选用O 形圈。 O 形圈尺寸按GB/T 3452.1-2005 液压气动用O形橡胶密封圈第1 部分：尺寸系列及公差中表2 要求 选择合适直径的密封圈。 6.4 设定密封圈压缩率（即压缩比） 参考静密封设计技术第七章“真空和低温密封设计”内容，当橡胶邵氏硬度在50HA 以 上、最小压缩比15%时，无论密封圈形状如何，其气体渗透率可小于1.33×107Pa· L/s。该渗透 率可满足普通真空系统的要求。我国通常把压缩比15%定为真空橡胶密封的最小压缩比。 下表 4 为国外部分国家真空密封设计常采用的压缩比，供参考。 JSGF005-2014 12 表 4 部分国家真空密封设计常采用的压缩比 国家橡胶密封圈压缩比国家橡胶密封圈压缩比 日本 ?12mm ? 400mm 时采用 25% 英国 12.5%42% 时，常用 25%, 小尺寸矩形时采用42% 大尺寸矩形时采用12.5% ? 400mm ? 1000mm 时采用 30% 瑞士采用 40% 前苏联 矩形采用 25% 德国采用 40% 圆形或较大尺寸矩形采用20% 中国最小压缩比15% 由 GB/T3452.3-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈沟槽尺寸径向密封沟槽尺寸（表1）可计算出以 下关系表5：表 5 径向密封圈压缩量 密封圈直径（ mm) 1.8 2.65 3.55 5.3 7 密封圈半径（ mm) 0.9 1.33 1.78 2.65 3.5 密封圈截面积A1（mm 2) 2.54 5.52 9.9 22.06 38.48 沟槽深度（ mm) 1.32 2 2.9 4.31 5.85 沟槽宽度（ mm) 2.4 3.6 4.8 7.1 9.5 密封槽截面积A2（mm 2) 3.17 7.2 13.92 30.6 55.58 截面积之比（ A1/A2）0.8 0.77 0.71 0.72 0.69 压缩率0.27 0.25 0.18 0.19 0.16 由 GB/T3452.3-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈沟槽尺寸轴向密封沟槽尺寸(表 2)可计算出以下 关系表 6：表 6 轴向密封圈压缩量 密封圈直径（ mm) 1.8 2.65 3.55 5.3 7 密封圈半径（ mm) 0.9 1.33 1.78 2.65 3.5 密封圈截面积A1（mm 2) 2.54 5.52 9.9 22.06 38.48 沟槽深度（ mm) 1.28 1.97 2.75 4.24 5.72 沟槽宽度（ mm) 2.6 3.8 5 7.3 9.7 密封槽截面积A2（mm 2) 3.2 7.49 13.75 30.95 55.48 截面积之比（ A1/A2）0.8 0.74 0.72 0.71 0.69 压缩率0.29 0.26 0.23 0.2 0.18 由 JB/ZQ4609-2006 圆橡胶、圆橡胶管及沟槽尺寸中沟槽尺寸（表1）可计算出以下关系表7： 表 7 密封圈直径（ mm) 3 4 5 6 8 10 12 14 17 20 密封圈半径（ mm) 1.5 2 2.5 3 4 5 6 7 8.5 10 密封图截面积A1 （mm 2 ) 7.07 12.57 19.64 28.27 50.27 78.54 113.1 153.94 226.98 314.16 沟槽深度（ mm) 2.2 3 3.8 4.8 6.6 8.6 10.5 12.4 15.3 18 沟槽宽度（ mm) 3.8 5.7 7.7 7.7 11.7 13.6 15.6 19.6 21.6 24.6 密封槽截面积A2 （mm 2 ) 8.36 17.1 29.26 36.96 77.22 116.96 163.8 243.04 330.48 442.8 截面积之比（ A1/A2）0.85 0.73 0.67 0.77 0.65 0.67 0.69 0.63 0.69 0.71 压缩率0.27 0.25 0.24 0.2 0.18 0.14 0.13 0.11 0.1 0.1 综合表 5、表 6、表 7 内容可得出结论：在考虑密封圈和密封槽尺寸加工公差和装配公差等因素影响 下，橡胶密封圈压缩率一般控制在20%30%范围内比较合理。硬度则按图9 要求确定。 JSGF005-2014 13 6.5 确定密封圈硬度 参考静密封设计技术第七章“真空和低温密封设计”中橡胶密封圈压缩比与硬度之间关 系图，下图9，一般可以根据图中曲线2 来确定橡胶密封圈的压缩比。 注：图 9 内容摘自静密封设计技术第七章。 设计举例：说明密封圈压缩率计算和硬度选择。见下图10 密封槽、密封圈结构尺寸。 图 10 密封槽、密封圈结构尺寸 密封槽尺寸：槽宽：13.0mm 槽深： (4.5±0.2)mm 平面度： 0.1 粗糙度： 3.2 密封圈尺寸：宽度：(8.0±0.2 ) mm 高度： (6.5±0.2) mm S圈= 6.5×8 = 52 mm 2 S槽= 13×4.5 = 58.5 mm 2 即： S槽S圈 ，说明密封槽和密封圈截面积设计合理。 最大压缩量：Xmax=（6.5+0.2）-（4.5-0.2）= 2.4 mm 最小压缩量：Xmin=（6.5-0.2）-（4.5+0.2）= 1.6mm 最大压缩率：=Xmax / 6.5 ×100% =2.4/6.5×100% =37% JSGF005-2014 14 最小压缩率：=Xmin / 6.5 ×100% =1.6/6.5×100% =25% 当密封圈压缩率范围：25%37%，从图 9 中曲线 2 可看出应选用邵氏硬度20HA 60HA的 橡胶密封圈较为合理，以防止密封圈长期受压而发生塑性变形老化失效。 平面密封结构中， 发泡橡胶密封圈材料首选硅橡胶，其它材料可结合灯具实际使用环境合理选择。 邵氏 A 硬度一般大于15 度，硬度大小主要看发泡程度（发泡粒径、个数等），硬度越低，工艺越难 控制。发泡橡胶密封条截面形状多为实心，与透明件接触的截面形状可为波浪形、圆弧形、V 形、 矩形等，底面少量场合可采用异形结构。 6.6 密封结构设计 6.6.1 平面密封结构设计 （1）槽密封结构：如图8 中的（ a） 、 （b） 、 （c） 、 （d） 、 （e）密封形式。 （a）矩形槽：其结构如下图11 所示： 图 11 矩形槽 矩形槽尺寸可由下式确定： 式中：b槽宽c槽深； H矩形密封圈高度B矩形密封圈宽度假； dO 形圈直径； 决定死区的无因次系数，即密封圈压入密封槽后留下的死区空隙系数。 举例：若设定橡胶密封圈压缩率为28%（邵氏硬度40HA 60HA ） ，即C/H=1-28%=72% ，或 c/d=1-28%=72% ，亦即 c=0.72H 或 c=0.72d。假设 k=1.05(死区为 5%)。 从而计算可得： 矩形密封圈槽尺寸：c=0.72H ， b=HB/c=1.05HB/0.72H=1.46B O 形圈密封槽尺寸：c=0.72d ， b=1.05×3.14d 2/(4×0.72d)=1.15d 目前采用的标准矩形槽尺寸可参考下表8： JSGF005-2014 15 注：表 8 内容摘自静密封设计手册第七章第1节“真空和低温密封设计”。 (b) 梯形槽： O 形圈用密封槽常有三种形式，如下图 12 所示。 图 12(a)为燕尾槽， C/d=0.750.80； A/d=0.9 。图 12(b)为开口梯形槽。图12(c)为平行边梯形槽，相比燕尾槽容易加工，其尺寸 可按下式求得： 式中：d min和 d max分别为O 形圈最小及最大直径。 图 12 梯形槽 也可以设计为底部为圆弧形的梯形槽，如图13 所示。 JSGF005-2014 16 图 13 底部为圆弧槽的梯形槽 推荐的梯形槽尺寸可参考下表9： 注：表 9内容摘自静密封设计手册第七章第1 节“真空和低温密封设计”。 （2）其它形状的槽密封结构，如锥面密封结构、阶梯槽密封结构等设计方法在灯具密封结构中不 常见。其常见结构详见静密封设计手册第七章相关内容。 6.6.2 轴向密封结构设计 （1）受内部压力的沟槽型式，见GB/T3452.3-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈沟槽尺寸图4 规定。 (2) 受外部压力的沟槽型式，见GB/T3452.3-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈沟槽尺寸图5 规定。 （ 3）轴向密封沟槽尺寸，应符合GB/T3452.3-2005液压气动用O 形橡胶密封圈沟槽尺寸表2 和 6.22 条要求的规定。 （ 4）轴向密封沟槽外径和沟槽内径尺寸，应符合 GB/T3452.3-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈沟 槽尺寸第5.2.2 规定。 （ 5）沟槽尺寸公差， 应符合GB/T3452.3-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈沟槽尺寸表 3 的规定。 （6）沟槽的同轴度公差，应符合GB/T3452.3-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈沟槽尺寸第5.4 条规定。 （ 7）密封沟槽和配合偶件表面的粗糙度，应符合 GB/T3452.3-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈沟 JSGF005-2014 17 槽尺寸中表4 的规定。 6.6.3 径向密封结构设计 （1）径向密封的活塞密封沟槽型式，见GB/T3452.3-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈沟槽尺寸 图 1 所示。 （2）径向密封的活塞杆密封沟槽型式，见GB/T3452.3-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈沟槽尺 寸图 2 所示。 （ 3）径向密封的沟槽尺寸，应符合 GB/T3452.3-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈沟槽尺寸中表 1 的规定。 （4）径向密封沟槽槽底直径，应符合GB/T3452.3-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈沟槽尺寸第 5.1.2 条规定。 （5）沟槽尺寸公差， 应符合 GB/T3452.3-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈沟槽尺寸表 3 和 6.2.1 条的规定。 （6）沟槽的同轴度公差，应符合GB/T3452.3-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈沟槽尺寸第5.4 条规定。 （ 7）密封沟槽和配合偶件表面的粗糙度，应符合 GB/T3452.3-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈沟 槽尺寸中表4 的规定。 （ 8）径向静密封O 形圈适用范围， 应符合 GB/T3452.3-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈沟槽尺寸 中表 5 的规定。 7密封结构设计原则 7.1 实际设计计算时， 应根据密封圈和密封槽尺寸公差分别计算出密封圈的最大压缩率和最小压缩 率。在考虑密封圈和密封槽尺寸加工公差和配合公差、变形等因素影响下，橡胶密封圈压缩 率一般控制在20%30%范围内比较合理，见表57 分析。根据图9 压缩率与硬度之间关系 图曲线 2 所示， 橡胶密封圈硬度选择在邵氏硬度40HA 80HA 之间较好。 对于厚度2mm 3mm 平橡胶垫片，将其压缩率控制在15%20%，防止平垫片太软受挤压后被挤出密封面，可将硬 度可选在75HA 85HA 之间。 7.2 实际设计计算时， 应根据密封圈和密封槽尺寸公差分别计算出密封圈和密封发槽的最大横截面 积和最小横截面积，并计算出密封圈在密封槽中的最大截面积占比和最小截面积占比。通常， 密封圈在密封槽中的截面积占比为70% 85% 之间（详见表5表 7 分析） 。 7.3 橡胶密封O 形圈选型优先符合橡胶类零部件（物料）设计规范中优选表的要求。 7.4 橡胶密封O 形圈尺寸选择应符合GBT 3452.1-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈第 1 部分尺 寸系列及公差中表2 系列尺寸要求。 7.5 径向密封、轴向密封沟槽尺寸设计应优先符合GB/T3452.3-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈 沟槽尺寸中表1 和表 2 要求尺寸。 7.6 选用硅橡胶密封圈材料时，需在技术要求中明确提出二次硫化要求。 JSGF005-2014 18 8密封不良案例分析 （1）密封圈硬度选取不合理。硬度选择不符合密封压缩率与硬度之间关系图9 要求。 例 1： 例 2： 例 3： × 上下壳之间的间隙0.4mm， 超过 0.2mm， 大于隔爆接合面隔爆间隙要求。 硅橡胶密封圈，压缩率：38%，硬度 4555 度， 上下壳之间的间隙0.2mm，符合隔爆接合面隔爆间隙 要求。硬度选择比较合理。 硬度选取不合理 硅橡胶密封圈，压缩率：38%，硬度 70 度 KL3LM （B）灯具安装后橡胶密封圈厚度由 6mm 压缩到 3mm，压缩率达到50%，反弹 力和应力加大是导致电缆线引入处开裂 原因：密封圈压缩量太大。 硬度选取不合理 密封圈硬度太小，受挤压后偏 移密封面，硬度选择不合理 × 密封圈硬度较大，挤压后不容易变 形挤出密封面，硬度选择合理 结构上设计密封圈压缩限位槽，保 证密封圈不偏出密封位置 结构设计合理 JSGF005-2014 19 例 4： （2）密封结构设计不合理。密封槽表面不平整，密封接触面之间有间隙。 例 1： 例 2： （ 3）O 型密封圈沟槽结构设计不符合GB/T3452.3-2005 液压气动用O 形橡胶密封圈沟槽尺寸 中表 1 和表 2 要求结构尺寸。 密封槽底面有螺钉，密封接触面不平整 需打胶处理 结构设计不合理 × 硅橡胶密封圈，压缩率29%，硬度(50± 5)HA ， 塑胶壳体强度不足，弯曲变形，压不紧密封圈。 结构强度设计不合理 × 密封圈直接放在凸台上，密封圈安 装和灯具拆卸容易掉落。 结构设计不合理 氯丁橡胶密封圈严重损伤，计算压缩率在16% 18.8%，硬度 70HA ，密封圈硬度选择不合理 × × JSGF005-2014 20 （4） O 型密封圈尺寸选型（内径尺寸或外径尺寸）不合理，与O 型密封圈沟槽尺寸不匹配。 （5）密封圈成型工艺选择不合理。导致装配不良。 密封圈内径较大， 受加工 尺寸公差影响，装配宽 松，内径选择不合理 × 轴向压缩密封圈内径尺寸与密封沟槽 内径尺寸一致，密封结构设计合理 密封圈内径没有完全与密封槽紧 贴，内径选择不合理，或沟槽尺寸 设计不合理 × 径向压缩密封圈内径比沟槽内径尺寸小， 密封沟槽紧贴选择，密封结构设计合理 密封圈装配时容易翘起， 原因： 1.密封槽圆角过小 2. 采用 O 形圈或挤出密封圈， 形状不固定， 小圆角过渡密封圈 会翘起 小圆角过渡采用模压，密封圈形 状固定，且与密封槽形状一致。 密封圈成型工艺选择时合理 ×