在旋轉(zhuǎn)運動密封中，一般采用油封和機械密封。但油封的應用壓力較低，與O形圈密封相比過大、復雜，工藝性差。雖然機器密封可用于高壓（40MPa）、高速（50m/s）而高溫(400℃)，但結(jié)構(gòu)更為復雜、巨大、成本高，只針對一些具有石油、化工等功效的重型機械設備。

旋轉(zhuǎn)運動密封中使用O形圈密封的主要問題是焦耳熱效應。焦耳熱效應使高速旋轉(zhuǎn)軸與O形圈接觸處產(chǎn)生摩擦熱，產(chǎn)生熱量，使這些接觸部位的溫度不斷升高，塑料材料在加熱時嚴重變形，壓縮量和伸長量發(fā)生變化。加熱還加速了密封材料的老化，減少了O形圈的使用壽命；破壞密封油膜，導致斷油，加速密封損壞。

基于上述情況，近年來國內(nèi)外O形圈對旋轉(zhuǎn)運動進行了廣泛的深入研究。為了避免焦耳熱效應，關鍵是根據(jù)橡膠的特性準確選擇設計O形圈的結(jié)構(gòu)參數(shù)，通常是O形圈密封件的拉伸量和壓縮率。根據(jù)試驗，旋轉(zhuǎn)運動的O形圈設計為內(nèi)徑與旋轉(zhuǎn)軸直徑相同或略大，一般為3%~5%。使用O形圈密封件時，從內(nèi)軸向內(nèi)壓縮，斷面壓縮小，一般約5%。而且，盡量使用受熱量影響較小的密封材料，充分考慮O形圈安裝處的散熱問題。這大大改善了O形密封圈的工作條件，可用于最高轉(zhuǎn)速4m/s的旋轉(zhuǎn)軸密封。

近年來，出現(xiàn)了耐熱氟橡膠密封圈和耐磨聚氨酯硅膠密封圈。同時，我們對橡膠元件的焦耳熱效用有了更深入的了解。針對這一問題，我們研究了解決方案，設計了新的O形圈密封結(jié)構(gòu)，使O形圈密封件能夠更好地應用于高速高壓旋轉(zhuǎn)運動。

O形密封環(huán)由于體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、成本低、工藝性能好、應用范圍廣，在旋轉(zhuǎn)運動密封結(jié)構(gòu)中得到廣泛推廣。

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