密封圈的密封機理
(1)初始密封階段。在理論上,如果連接件的兩個密封面wq光滑、平行,它們可以依靠緊固件夾持在一起,無需密封圈而達到密封的目的。但是在實際中,除研磨表面等高精度配合面,一般零件的密封面總是存在表面粗糙度,也不是平整的,為了彌補密封表面的缺陷,才需要在兩密封面之間安裝密封圈。顯然,實現初始密封的基本要求是密封圈與密封面之間產生足夠的壓力(通常稱為密封圈預緊力),并利用密封圈材料受壓縮后發生的彈性或彈塑性變形填塞密封面的缺陷,以阻斷介質發生界面泄漏的通道。
(2)工作密封階段。密封裝置工作時,由于介質壓力的作用和螺栓的剛度,密封面將被迫發生分離,此時要求密封圈能產生足夠的彈性變形,以彌補密封面的位移,并保持密封所需要的密封壓力。此外,密封圈還要能補償工作過程中可能發生的密封壓力的松弛、零件不均勻熱變形等現象,保持足夠的密封能力。

密封圈的選擇
密封圈的選擇應根據工作系統的溫度、壓力以及被密封介質的種類、化學性能(腐蝕性、毒性、易燃易爆性、污染性等)、物理性能(密度、粘度等)和密封面的形狀等綜合慮。一般來說,在常溫低壓時,選用非金屬軟密封圈;中壓高溫時,選用金屬與非金屬組合密封圈或金屬密封圈;在溫度、壓力有較大波動時,選用高彈性密封圈或自緊式密封圈;在低溫、腐蝕性介質或真空條件下,應慮選用具有特殊性能的密封圈。
結構形式不同的密封法蘭要求使用的密封圈也不同。光滑面法蘭一般只用于低壓,配軟質的薄型密封圈;在高壓下,如果法蘭的強度足夠,也可以用光滑面法蘭,但應該用厚的軟質密封圈,或者用帶內加強環或外加強環的纏繞密封圈。在這種場合,金屬密封圈不適用,因為這時要求的壓緊力過大,可能導致螺栓產生較大的變形,使法蘭不易封嚴!如果要用金屬密封圈,則應將光滑面縮小,使其與密封圈的接觸面積減小,這樣在螺栓拉力相同的情況下,密封面的壓緊應力就會增大,以保證密封性能。

支承環對V形圈的作用
支承環對V形圈的工作位置起決定性作用,同時還可以維護唇的機能,其形狀和尺寸精度直接影響密封效果,為此必須有足夠的強度和尺寸,頂角和V形密封圈相同或稍大,能牢同支撐V形密封圈,并使密封圈位置穩定。連通孔的作用是使內外唇上的壓力相等,避免非工作時唇部產生封塞壓力。壓環起到調節壓力的作用,同時也對V形圈起定位作用,其凹部與密封圈同角度,對密封圈起著定位作用,并產生一個頂壓縮量,使其與被密封面充分接觸;調節墊用于調節密封圈的壓緊力,使密封圈的唇部與液壓缸或活塞桿的表面保持密切接觸,以防泄漏。
支承環和壓環的材料,通常為金屬、塑料、硬橡膠、毛氈和夾織物橡膠等。一般推薦使用軟金屬,如銅合金、鋁合金及其他輕金屬材料。
