一、O型圈設(shè)計(jì)的兩個(gè)參考原則
1、壓縮率W:
通常用:W= (do-h)/do%表示，其中do表示O型圈在自由狀態(tài)下的截面直徑(mm)；h表示O型圈槽底與被密封表面的距離，即壓縮后的截面高度(mm)。在選取壓縮率時(shí)，以下三個(gè)方面的因素應(yīng)給以重視:（1）要有足夠的密封接觸面積 （2）摩擦力盡量小 （3）盡量避免變形。
一般靜密封壓縮率大于動(dòng)密封，但其極值應(yīng)小于30%。靜密封:圓柱靜密封裝置和往復(fù)運(yùn)動(dòng)式密封裝置一樣，一般取W=10%~15%;平面密封裝置取W=15%~30%。動(dòng)密封分為三種情況:
a.往復(fù)運(yùn)動(dòng)密封一般取W=10%~15%。
b.旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)密封在選取壓縮率時(shí)必須要考慮焦耳熱效應(yīng)，一般來說，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)用O形圈的內(nèi)徑要比軸徑大3%~5%，外徑的壓縮率W=3%~8%。
c.低摩擦運(yùn)動(dòng)用，為了減小摩擦阻力，一般均選取較小的壓縮率，即 W=5%~8%。此外，還要考慮到介質(zhì)和溫度引起的橡膠材料膨脹。通常在給定的壓縮變形之外，允許的大膨脹率為15%，超過這一范圍說明材料選用不合適，應(yīng)改用其他材料的O型圈，或?qū)o定的壓縮變形率予以修正。壓縮變形的具體數(shù)值，一般情況下，各國(guó)都根據(jù)自己的使用經(jīng)驗(yàn)制訂出標(biāo)準(zhǔn)或給出推薦值。
2、拉伸量
O型圈在裝入密封溝槽后，一般都有一定的拉伸量。與壓縮率不同，拉伸量的大小對(duì)密封性能和使用壽命也有很大的影響。拉伸量大不但會(huì)導(dǎo)致安裝困難，同時(shí)也會(huì)因截面直徑do發(fā)生變化而使壓縮率降低，以致引起泄漏。拉伸量:α=(d+do)/(d1+do)式中d——軸徑(mm);d1——O形圈的內(nèi)徑(mm);do——O形圈的截面直徑(mm)。
接觸寬度:裝入密封溝槽后，其橫截面產(chǎn)生壓縮變形。變形后的寬度及其與軸的接觸寬度都和密封性能和使用壽命有關(guān)，其值過小會(huì)使密封性受到影響;過大則增加摩擦，產(chǎn)生摩擦熱，影響壽命。變形后的寬度BO(mm)與O型圈的壓縮率W和截面直徑dO有關(guān)，可用下式計(jì)算:BO={1/(1-W)-0.6W}dO (W取10%~40%)；O型圈與軸的接觸面寬度b(mm)也取決于W和dO:b=( 4W2+0.34W+0.31)dO ( W取10%~40%)。對(duì)摩擦力限制較高的密封，如氣動(dòng)密封、液壓伺服控制元件密封，可據(jù)此估算摩擦力。
二、氣動(dòng)液壓O型圈密封件密封方式
1、動(dòng)密封與靜密封
密封偶合面間顯著的區(qū)別是有無相對(duì)運(yùn)動(dòng)，靜密封的密封偶合面間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，動(dòng)密封的密封偶合面有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這兩種不同密封工作狀態(tài)，對(duì)O型圈密封件的要求有許多區(qū)別。動(dòng)密封除了要承受介質(zhì)壓力外，還必須耐受相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起的摩擦、磨損;既要保證一定的密封，又要滿足運(yùn)動(dòng)性能的各項(xiàng)要求。
靜密封有可以分為:平面密封(軸向密封)和圓柱密封(徑向密封)，泄漏間隙分別是軸向間隙和徑向間隙;平面密封，根據(jù)介質(zhì)壓力作用于密封圈的內(nèi)徑還是外徑，又有受內(nèi)壓與受外壓(外流式和內(nèi)流式)之分，介質(zhì)分別從內(nèi)項(xiàng)外或從外項(xiàng)內(nèi)泄漏。