常（cháng）用的流體密封件主要包括三大類，即O形圈、往複運動用唇形密封件和旋轉軸用（yòng）唇形密封件（油（yóu）封）。橡膠密封件的結構設計與其應用的密封機理密切（qiē）相關。 O形圈及類O形圈密封件 O形圈是一種斷麵呈圓（yuán）形的圓環形密封件，在所有密封製品中是產（chǎn）量Z大，標準化、係列化程度Z高，使用Z成（chéng）熟的一類（lèi）密封製（zhì）品。 O形圈在流體密封中按（àn）其工作狀態可分為靜態密封和動態密封。 從高分子角度看，橡膠O形圈材料的密封（fēng）行為類似於（yú）黏度很高的流體，它具有（yǒu）把壓力（lì）傳遞到與之接（jiē）觸的表麵上的特性。當O形圈裝在溝槽中使其斷麵受到一定程度的壓縮（通常為8%-25%）時，便產生一個（gè）初始接觸應力。在（zài）被密封流體（空（kōng）氣、水、油等）的壓力極低或等於零的情況下，在高的流體壓力下，O形圈被壓向與壓力方向相反一側的溝（gōu）槽角落，並產生堵塞流體泄露通道的應力分（fèn）布，起到密封作用（yòng）。即在大的流體壓力（lì）下，密封的接觸壓力等於O形圈的初始接觸應（yīng）力與流體壓力產生（shēng）的接觸應力之和。接觸壓力總是稍大於液體的工作壓力，所以極大地提高了密封效果。 當O形圈（quān）用於往複運動密封時，其（qí）密封（fēng）機理也是自密封作用。但由於O形圈處於運動狀態，而且流體壓力是從O形圈兩麵交替施加的，所以該過程極為複雜。通過活塞杆密封件的實驗（yàn），基本認識了往複運動O形圈密封和泄露的機理。如（rú）果將O形圈和軸的表麵放（fàng）大，其表麵會是凹凸（tū）不（bú）平的，尤其是O形圈的接觸麵則以其凸起處與軸接觸。當軸開始向右運動，由於（yú）軸將與其（qí）黏著的液體（tǐ）帶（dài）入O形圈（quān）和軸之間的楔形狹窄（zhǎi）區，這部分的液體（tǐ）壓力將大於工作流體（tǐ）壓力。如果這個壓力大於O形（xíng）圈的接觸壓（yā）力，O形圈便（biàn）會被頂起（qǐ），液（yè）體就侵入到凹處，從而造成泄露。當軸向相反方（fāng）向運動時，因軸的運動方向與壓（yā）力方向相反，沿（yán）軸運動方向的（de）泄露就減（jiǎn）小（xiǎo），兩者之差就形成（chéng）了往複運動中向（xiàng）外部的泄露。一般來說，液體黏（nián）度越大，軸速越大，這種滑動效果也就（jiù）越大，泄漏也就越嚴重。 O形圈在動態密封中（zhōng）有兩個主要缺（quē）陷，即扭轉損傷（shāng）和初始動摩擦阻力很大。為克服這兩種缺陷產生了非圓斷麵O形（xíng）圈和複合結構O形圈（quān）。例如：O形圈的主要代用品是方形或矩形密封圈，在靜態密封中（zhōng）很普遍。在動態密封（fēng）中和O形圈相比的優點是，斷（duàn）麵能完全填入溝槽，因而在壓（yā）力交變時其機械位移（yí）很小；其抗扭轉破壞和擠（jǐ）出的能（néng）力由於其摩擦接觸麵大，使其隻適用於低速（sù）往複運動，不適合做旋轉運動。另外根據不同的使用需求，還有D形圈、三角形圈、菱形圈、X形圈、H形圈等等。 唇形密封件（jiàn）及防塵圈 唇形密封件是（shì）指受壓呈唇形並具有壓力強化密封作用的一類密封件或襯墊。其結構形式很多，除標準的V形、U形、Y形（xíng）、L形和J形外，還有由這些形狀（zhuàng）演變而來的各種特殊形狀。在（zài）材料上（shàng）主要（yào）是橡膠或夾布（bù）橡（xiàng）膠；聚四氟乙烯用於某些化學製造設備；金（jīn）屬材料更是在上述（shù）材料都不能（néng）滿（mǎn）足要求的場（chǎng）合，如超高溫、超（chāo）低溫及核輻射環境下使用。這類唇形密封件一般局限於往複運動使用，但其（qí）中有些類型也可用於（yú）靜態或旋轉密封。 唇形密封件在無外壓下先安裝（zhuāng）在溝槽中，這時密封唇受活塞杆或缸壁的壓縮產生一個初（chū）始接觸（chù）壓力。在（zài）外壓作用下（xià），唇形密封件的密封（fēng）唇被壓向被密封表麵，壓力通過襯墊傳遞到其接觸點（diǎn）上，唇緣接觸點的壓力始終大於流體壓力，於是防止了流（liú）體泄（xiè）露。唇形密封件（jiàn）無論在高壓或（huò）低壓（yā）下都有很高的密封效率，而且對磨損有一定的補償作用，不會造成很快泄漏。 防塵圈是一類特殊的密封件，它在液壓和（hé）氣動缸中不作為主要密封麵而作為一種防塵裝置使用，用於去除往複活塞杆漏在缸體以外部分表麵上所附著的塵土、灰砂、粉塵、雨水及冰霜等汙物，以保證機械（xiè）內部的清潔。 防塵圈的斷（duàn）麵Z簡（jiǎn）單的為矩形，其材料通常是毛氈、硬質膠或其他半硬的彈性材料。使用時需要（yào）施加預負荷，防塵（chén）效果取決於預負荷的大小和防（fáng）塵圈工作麵的性質。但是，隨著負荷的增加，雖然增加了擦（cā）拭作用，但同（tóng）時也增（zēng）大了摩擦和磨（mó）損。 油封 油封是旋轉軸密封件的Z重要的品種，又稱（chēng）徑向唇形密封件。它的主要用途是通過撓性密封（fēng）唇與軸或殼體接（jiē）觸（chù）來防止（zhǐ）軸（zhóu）承潤滑油的泄露，也可通過它防止（zhǐ）外部塵土和泥水等外來物的侵入。 油封裝配使用時，其尖銳的密（mì）封刃口在徑向（xiàng）力的作用下與軸接觸會發生輕微的變形，當軸旋轉時變形部分迅速被磨損成一定寬度的平口（這（zhè）一過（guò）程稱為油封的磨合，在很短時間內即告完成），通過這一（yī）平口即可將油（yóu）膜控製在邊界潤滑狀態（厚度約（yuē）0.0025mm），從而防止了油的泄漏。 油封唇部材料的性能對油封的（de）工作性能有極其重要的影響。它決定著油封的工作溫（wēn）度範圍、摩擦、磨（mó）損性能、耐介質性（xìng）能和密封性能（néng）等。所以，作（zuò）為油封（fēng）唇部材料的橡膠材料，除應滿足適當的機械（xiè）強度和硬度，耐高低溫、耐工作介（jiè）質等一般要求外（wài），還必須具有（yǒu）良好的（de）撓性以使其在軸運行時對軸有良好的跟隨性（xìng）和（hé）對（duì）軸的不規則性、偏心（xīn）和（hé）震動（dòng）有良好的補（bǔ）償能力。同時具（jù）有高度撓性的密封唇（chún）對被密封的軸所需徑向力也小，因而能減小摩擦力（lì）和摩（mó）擦生熱。 流體動力學油封的特點是在軸旋轉時同（tóng）時具有流體動力（lì）效應，即能（néng）用粘（zhān）滯剪切力抵抗泄漏流動力，把泄漏的油向油腔（qiāng）方向回送。回（huí）油剪切力或回油推力的產生是靠油封的空氣側唇麵附加的凸起或凹下的花紋，如（rú）斜條紋、圓形或半圓形花紋、波形紋（wén）等。這些花紋在唇口均布並於唇口相切，於是唇與軸表麵接觸（chù）時不僅形成一個平滑的接觸帶，而且還產生（shēng）與軸接觸（chù）帶呈一定角度的接觸分枝區。當軸高速旋轉時，這些花紋便像螺杆泵一樣把通過刃（rèn）口漏到空氣側的（de）油泵送回油腔，從而避免了油從密封部位泄漏到外部。