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应用实例:活塞Quad-Ring®品牌密封圈
设备应用描述:液压气缸,美国常用单位(英寸) 5”动态冲击行程 活塞直径:2.992”±.002 内孔直径:3.000” ±.002 200 psi最大压力 0.103”截面Quad-Ring®品牌密封圈 无侧面负荷或离心力 密封圈尺寸横截面动态密封 密封深度“C”推荐值 静态密封 密封深度“C”推荐值 轴槽宽度 “D”(+0.005/-0.000) Q4102 - Q4178 0.103 ±0.003 0.094 0.0890.1151. 计算密封垫沟槽直径: 沟槽直径 =最大内孔直径-(2×动态沟槽深度) =3.002-(2×0.094) =2.814-0.000/+.002 (检索表中作为径向数值给出的沟槽深度数值) 2. 表中显示沟槽宽度为0.115-0.000/+0.005 3. 计算最小沟槽截面积: 最小沟槽截面积 =((最小内孔直径-最大沟槽直径)/2)×最小沟槽宽度 =((2.998-2.816)/2)×0.115 =0.0105平方英寸 4. 计算最大Quad-Ring®品牌密封垫截面积: 最大Quad-Ring®品牌密封垫截面积 =(最大Quad-Ring®品牌密封垫截面积)2×0.8215 =(0.106)2×0.8215 =0.0092平方英寸 5. 比较最小沟槽截面积与最大Quad-Ring®品牌密封垫截面积 在该应用中,最大密封垫截面积小于最小沟槽截面积,所以密封垫可以满足功能要求。 6. 计算最小和最大密封压缩量 a. 最大密封压缩量=1-(最小沟槽深度/最大密封垫横截面) 最小沟槽深度=(最小内孔直径-最大沟槽直径)/2 =(2.998-2.816)/2 =0.091 最大密封压缩量=1-(0.091/0.106)=0.141 =14.1% b. 最小密封压缩量=1-(最大沟槽深度/最小密封垫横截面) 最大沟槽深度=(最大内孔直径-最小沟槽直径)/2 最小密封挤压=1-(0.094/0.100) =0.06 =6% 因此,该应用中,有足够的压缩量来维持密封。 7. 计算最大间隙,评估可能的挤出问题 最大径向间隙=(最大内孔直径-最小活塞直径)/2 =(3.002-2.990)/2 =0.006 从参考的间隙推荐表中查得,200 psi下70 A型邵氏硬度的Quad-Ring®品牌密封垫建议最大间隙为0.009。所以密封垫符合功能。 8. 选择密封垫尺寸 参考选择指南,找到标有0.103截面积密封垫的章节。由于在该应用中,需要在内孔上密封,所以查看对应的“内孔”一栏,检查3.000”内孔的密封垫尺寸。正确的密封垫为编号4-149(前缀4表示Quad-Ring®品牌密封垫)。注意密封垫内径为2.800±0.022。这会在下列内容中使用。 9. 计算安装时的密封垫延展度 延展度%=((安装时的密封面内径-最初密封垫内径)/最初密封垫直径)×100 =((沟槽直径-最初密封垫内径)/最初密封垫直径)×100 =((2.814-2.800)/2.800)×100 =(0.014/2.800)*100=.5% 该延展度较小,不会导致截面积显著减少。
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