Як вибрати правильний розмір ущільнювального кільця?

Почніть з визначення застосування ущільнення (поршень, шток або торцеве ущільнення), діаметра отвору корпусу або вала та необхідного поперечного перерізу. Для ущільнень поршня зовнішній діаметр ущільнювального кільця повинен відповідати отвору, тобто внутрішній діаметр = отвір − 2×CS. Для ущільнень штока внутрішній діаметр ущільнювального кільця повинен відповідати діаметру штока. Потім виберіть найближчий стандартний внутрішній діаметр з таблиць ISO 3601. Для надійного ущільнення орієнтуйтеся на стиск 15–25%.

Що таке відсоток стискання і чому він важливий?

Стиск – це відсоток, на який поперечний переріз ущільнювального кільця стискається в канавці. Стиск % = (CS − висота стиснення)/CS × 100. Для динамічних ущільнень (поршень/шток) орієнтовний діапазон становить 10–20%. Для статичних ущільнень (торцева поверхня/фланець) – 15–30%. Занадто малий стиснення призводить до витоку; занадто великий – до надмірного тертя, нагрівання та передчасного зносу.

Як розтягнення впливає на характеристики ущільнювального кільця?

Розтягнення відбувається, коли кільце ущільнювача встановлено на діаметр, більший за його внутрішній діаметр у вільному стані. Розтягнення до 5% є прийнятним для більшості застосувань. Розтягнення зменшує ефективний поперечний переріз і збільшує напруження в еластомері. Надмірне розтягнення (>5%) може призвести до передчасного руйнування, особливо у випадку твердих сполук, таких як FKM/Viton.

Які матеріали доступні для виготовлення ущільнювальних кілець?

До поширених матеріалів ущільнювальних кілець належать NBR (нітрил, від −40 до +120°C, маслостійкий), FKM/Viton (від −20 до +200°C, хімічно стійкий), EPDM (від −50 до +150°C, вода/пара), силікон (від −60 до +200°C, харчовий) та FFKM/Kalrez (від −25 до +325°C, універсальна хімічна стійкість). Вибір матеріалу залежить від температури, середовища та тиску.

Коли потрібні резервні кільця?

Запірні кільця (антиекструзійні кільця) потрібні, коли тиск перевищує опір екструзії кільця ущільнювача — зазвичай понад 3,5 МПа (500 фунтів на квадратний дюйм) для статичних ущільнень або 7 МПа (1000 фунтів на квадратний дюйм) для динамічних ущільнень, залежно від твердості та зазору. Використовуйте одне опорне кільце на стороні низького тиску або два для двонаправленого тиску. Матеріал зазвичай являє собою PTFE або поліамід.

Інструмент вільного інжинірингу

Вибір розміру ущільнювального кільця

Знайдіть правильний стандартний розмір ущільнювального кільця згідно з ISO 3601 для поршневих, штокових або торцевих ущільнень. Отримайте розміри канавок, відсоток стискання та розтягнення — миттєво.

ISO 3601-1 AS568 CS 1,78 – 6,99 мм

Застосування

Поперечний переріз CS (мм)

Діаметр отвору / вала (мм)

Цільове стиснення (%)

Швидкі пресети

Результати

Рекомендоване ущільнювальне кільце

—

Глибина канавки

—

Ширина канавки

—

Фактичне стиснення

—

Розтягування / Стиснення

—

Ідентифікатор кільця ущільнювача (стандартний)

—

Зовнішній діаметр кільця ущільнювача (розрахунковий)

—

Допуск внутрішнього діаметра (ISO 3601)

—

Стандартні поперечні перерізи ISO 3601

CS (мм)	Серія AS568	Толерантність CS	Типовий діапазон ідентифікаторів	Глибина канавки (20% кв.)	Ширина канавки
1.78	-0XX	±0,08	1–25 мм	1.42	2.50
2.62	-1XX	±0,09	9–76 мм	2.10	3.60
3.53	-2XX	±0,10	15–133 мм	2.82	4.80
5.33	-3XX	±0,13	19–267 мм	4.26	7.15
6.99	-4XX	±0,15	50–292 мм	5.59	9.40

Стиснення кільця ущільнювача

Стиснення – це діаметральне стиснення поперечного перерізу ущільнювального кільця під час встановлення в канавку. Воно створює початкове контактне напруження ущільнення.

Динамічні ущільнення (поршень/шток): рекомендовано стиснення 10–20%
Статичні ущільнення (лицьова сторона/фланець): рекомендовано стиснення 15–30%

Розміри канавки

Ширина канавки повинна дозволяти ущільнювальному кільцю розширюватися вбік при стисканні, а також враховувати теплове розширення та набухання.

Розтягування та стиснення

Для ущільнень поршня кільце ущільнювача натягується на поршень. Для ущільнень штока воно стискається в канавку отвору.

Максимальне розтягнення: 5% (стандартні еластомери), 3% (PTFE, тверді компаунди)
Максимальне стиснення: 3% ідентифікатора

Приклад — Ущільнення поршня, діаметр = 850 мм, діаметр поршня 3,53 мм

Ціль: Зовнішній діаметр ущільнювального кільця ≈ отвір = 50 мм

Необхідний внутрішній діаметр = 50 − 2 × 3,53 = 42,94 мм

Найближчий стандартний ідентифікатор: 42,86 мм → OD = 42,86 + 2 × 3,53 = 49,92 мм

Розтягування = (43,94* − 42,86) / 42,86 × 100 ≈ 2.5% ✓

Глибина канавки (стиск 20%) = 3,53 × 0,80 = 2,82 мм

Ширина канавки = 3,53 × 1,35 = 4,77 мм

*діаметр дна канавки залежить від зовнішнього діаметра поршня та глибини канавки

⚠️ Примітка: Завжди перевіряйте співвідношення заповнення канавки (об'єм ущільнювального кільця відносно об'єму канавки). Ущільнювальне кільце повинно заповнювати 70–851 TP3T канавки. Недостатнє заповнення призводить до нестабільності; надмірне заповнення запобігає тепловому розширенню та призводить до екструзії.

ℹ️ Порада: Для тиску понад 3,5 МПа (статичний) або 7 МПа (динамічний) додайте опорне кільце з боку низького тиску, щоб запобігти видавлюванню кільця ущільнювача в зазор.

Вибір розміру ущільнювального кільця | ISO 3601 | Безкоштовний онлайн-інструмент

Опубліковано Микола Шелковенко на 15 лютого 2026 року 15 лютого 2026 року

Результати

Стандартні поперечні перерізи ISO 3601

Стиснення кільця ущільнювача

Розміри канавки

Розтягування та стиснення