O形橡胶密封圈在安全阀中主要密封形式及结构设

        O形圈属于挤压型密封，挤压型密封的基本工作原理是依靠密封件发生弹性变形，在密封接触面上造成接触压力，接触压力大于被密封介质的内压，则不发生泄漏，反之则发生泄漏。为了保证形成有效的密封，材料的性能和密封结构的设计至关重要，对于不同类型的密封结构，O 形圈的压缩量和沟槽设计各不相同。安全阀中O形圈的密封形式主要有端面静密封、往复动密封和阀座密封。

一、端面静密封

        广一水泵告诉您：先导式安全阀的阀座与阀体之间、阀体与盖板之间等端面的密封均属于端面静密封，其结构较为简单。静密封工况下，O 形圈在轴向受到挤压，在压力作用下，会产生径向蠕动，因此设计O 形圈沟槽时需要考虑压力的方向。O 形圈在沟槽内必须有一定的空间，O 形圈体积占沟槽容积的75% 左右比较合适。内径拉伸装入沟槽时，为防止过度拉伸使材料产生过大的内部应力，拉伸量控制在丝径的1% ～ 3%为宜，不要超过5%。端面密封的压缩率要控制在20% ～ 30%。为防止应力集中，沟槽底部需要倒圆角，半径取0. 2 ～ 0. 5mm，槽内的粗糙度Ra取1. 6μm 为宜。

二、往复动密封

        先导式安全阀的主阀阀瓣与导套之间密封为往复动密封。由于安全阀属于常闭式阀门，动作频率一般很低，运动周期短。正常工作状态时，阀瓣与导套之间为轴向静密封状态，只在安全阀开启和关闭过程中才有往复运动。安全阀开启时，主阀阀瓣向上运动。安全阀关闭时，主阀阀瓣向下运动，与一般机械的往复动密封情况不同，O 形圈在径向受到挤压。为保证初始密封效果，又不影响阀门动作性能，O 形圈的沟槽设计需考虑控制径向变形量。径向压缩率应控制在10% ～ 15% 内，沟槽的粗糙度应控制在Ra0. 8μm 以下。在高压情况往复运动时，O 形圈很容易被挤出，建议安装挡圈。

三、阀座密封

        安全阀的阀座与阀瓣及O 形圈形成的密封面为阀座密封。当系统压力小于安全阀整定压力时，安全阀处于关闭状态，此时阀座与阀瓣接触形成端面静密封。当系统压力大于安全阀整定压力时，阀瓣与阀座密封面脱离，安全阀开启泄放系统压力。当系统压力降低到一定值后，安全阀恢复关闭状态，阀座与阀瓣重新接触，形成端面静密封。在安全阀开启和关闭的过程中，压力的急剧变化会对密封面产生一定的影响，O 形圈很容易被沟槽内部积聚的压力吹出或者损坏。因此阀座密封的O 形圈沟槽设计不仅要考虑密封性，还要考虑阀座与阀瓣密封面脱离后O 形圈的可靠性。阀座密封常见的一种形式为燕尾槽式，不同的结构在设计时有不同的方案。对于阀座密封最重要的是既要保证沟槽的容积率，又要防止沟槽开口过大，导致O 形圈被吹出。