Công cụ kỹ thuật miễn phí
Lựa chọn kích thước vòng chữ O
Tìm kích thước vòng đệm O-ring tiêu chuẩn phù hợp theo tiêu chuẩn ISO 3601 cho các ứng dụng gioăng piston, thanh truyền hoặc gioăng mặt bích. Nhận ngay kích thước rãnh, tỷ lệ nén và độ giãn.
Kết quả
Mặt cắt ngang tiêu chuẩn ISO 3601
| CS (mm) | Dòng AS568 | Dung sai CS | Phạm vi ID điển hình | Độ sâu rãnh (20% vuông) | Chiều rộng rãnh |
|---|---|---|---|---|---|
| 1.78 | -0XX | ±0,08 | 1–25 mm | 1.42 | 2.50 |
| 2.62 | -1XX | ±0,09 | 9–76 mm | 2.10 | 3.60 |
| 3.53 | -2XX | ±0,10 | 15–133 mm | 2.82 | 4.80 |
| 5.33 | -3XX | ±0,13 | 19–267 mm | 4.26 | 7.15 |
| 6.99 | -4XX | ±0,15 | 50–292 mm | 5.59 | 9.40 |
Vòng đệm chữ O ép
Hiện tượng ép là sự nén theo đường kính của tiết diện vòng chữ O khi được lắp đặt trong rãnh. Nó tạo ra ứng suất tiếp xúc ban đầu để làm kín.
- Các gioăng động (piston/thanh truyền): Khuyến nghị bóp 10–20%
- Gioăng tĩnh (mặt/vành): Khuyến nghị bóp 15–30%
Kích thước rãnh
Độ rộng rãnh phải cho phép vòng chữ O giãn nở theo chiều ngang khi bị ép, đồng thời phải đủ chỗ cho sự giãn nở và phồng lên do nhiệt.
Độ co giãn và nén
Đối với gioăng piston, vòng O được kéo căng phủ lên piston. Đối với gioăng thanh truyền, nó được nén vào rãnh trong xi lanh.
- Độ giãn tối đa: 5% (chất đàn hồi tiêu chuẩn), 3% (PTFE, hợp chất cứng)
- Độ nén tối đa: 3% của ID
Mục tiêu: Đường kính ngoài của vòng chữ O ≈ đường kính lỗ = 50 mm
ID cần thiết = 50 − 2 × 3,53 = 42,94 mm
Mã định danh tiêu chuẩn gần nhất: 42,86 mm → OD = 42,86 + 2 × 3,53 = 49,92 mm
Độ sâu rãnh (ép 20%) = 3,53 × 0,80 = 2,82 mm
Chiều rộng rãnh = 3,53 × 1,35 = 4,77 mm
Đường kính đáy rãnh* = 50 − 2 × 2,82 = 44,36 mm
Độ giãn = (44,36 − 42,86) / 42,86 × 100 ≈ 3.5% ✓ (trong giới hạn 5%)
*giả sử đường kính ngoài của piston ≈; trừ đi khe hở từ piston đến lỗ khoan từ đường kính ngoài của piston để có đường kính đáy rãnh chính xác
⚠️ Lưu ý: Luôn kiểm tra tỷ lệ lấp đầy rãnh (thể tích vòng O so với thể tích rãnh). Vòng O nên lấp đầy 70–85% rãnh. Lấp đầy không đủ gây mất ổn định; lấp đầy quá mức ngăn cản sự giãn nở nhiệt và gây ra hiện tượng trồi ra ngoài.
ℹ️ Mẹo: Đối với áp suất trên 3,5 MPa (tĩnh) hoặc 7 MPa (động), hãy thêm một vòng đệm dự phòng ở phía áp suất thấp để ngăn vòng O-ring bị đẩy vào khe hở.
Follow these steps:
- Identify application: piston seal, rod seal, or face seal
- Determine diameter: bore diameter (piston) or shaft diameter (rod)
- Choose cross-section: larger CS for higher pressures and larger diameters. CS 3.53 mm is the most common general-purpose size
- Find standard ID: for piston seals, ID = bore − 2×CS. For rod seals, ID ≈ rod diameter. Select nearest standard size from ISO 3601
- Verify squeeze: aim for 15–25% (static) or 10–20% (dynamic)
- Check stretch: should be ≤5% of ID
Squeeze is the percentage compression of the O-ring cross-section in the groove:
Squeeze % = (CS − compressed height) / CS × 100
It creates the initial contact stress needed for sealing. Guidelines:
- 10–20% for dynamic seals (piston/rod) — balances sealing and friction
- 15–30% for static seals (face/flange) — higher squeeze for reliability
- Too little squeeze → leakage, poor seal
- Too much squeeze → excessive friction, heat, spiral failure, short life
Stretch occurs when the O-ring is installed on a groove diameter larger than its free-state ID. Effects:
- Reduces cross-section — the CS becomes thinner as the O-ring stretches, reducing effective squeeze
- Increases stress — higher internal stress accelerates aging
- Max 5% for most elastomers (NBR, FKM)
- Max 3% for hard/brittle materials (PTFE-encapsulated, FFKM)
Conversely, compression (negative stretch, ID larger than groove) can cause the O-ring to buckle or twist in the groove.
Common O-ring materials and their applications:
- NBR (Nitrile) — −40 to +120°C, excellent oil resistance, most common
- FKM/Viton — −20 to +200°C, excellent chemical and heat resistance
- EPDM — −50 to +150°C, water/steam/brake fluid, NOT for oils
- Silicone (VMQ) — −60 to +200°C, food-grade, medical
- FFKM (Kalrez) — −25 to +325°C, universal chemical resistance, expensive
- PTFE — −200 to +260°C, chemically inert, used as encapsulation or backup rings
Backup rings prevent O-ring extrusion into the gap between mating surfaces under pressure. Use backup rings when:
- Static seal: pressure > 3.5 MPa (500 psi)
- Dynamic seal: pressure > 7 MPa (1000 psi) with 70 Shore A O-ring
- Large gaps: diametral clearance > 0.1 mm at low pressure, less at high pressure
Place one backup ring on the low-pressure side. For bi-directional pressure, use two backup rings (one on each side). PTFE is the standard backup ring material.
Các quy trình được mô tả trên trang này đã được đội ngũ Vibromera phát triển và thử nghiệm thực địa bằng Balanset-1A, một máy cân bằng hai kênh cầm tay kiêm máy phân tích rung động dùng để cân bằng rotor tại chỗ.
Thiết bị và phần mềm cân bằng tại hiện trường chuyên nghiệp. Được sử dụng tại hơn 50 quốc gia.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko là kỹ sư phân tích rung động, đồng thời là người sáng lập và tổng giám đốc của Vibromera. Hơn 15 năm qua, ông cân bằng thiết bị quay ngay tại hiện trường chứ không phải trên bàn thử: máy nghiền thực bì, quạt công nghiệp, máy nghiền đá, máy ly tâm, trục và trục chính. Chính từ công việc đó mà các thiết bị Balanset ra đời — chúng được thiết kế như một công cụ mà chuyên gia có thể mang tới tận máy và sử dụng một mình ngay tại chỗ, chứ không phải thiết bị phòng thí nghiệm. Vibromera được thành lập năm 2017 và từ năm 2023 đặt trụ sở tại Porto, Bồ Đào Nha. Toàn bộ việc phát triển, lắp ráp và hỗ trợ dòng Balanset đều diễn ra tại đây. Thiết bị chủ lực là Balanset-1A, máy phân tích cầm tay dùng cho cân bằng một và hai mặt phẳng và cho chẩn đoán rung động. Nikolai trực tiếp tham gia hỗ trợ khách hàng, xử lý các ca cân bằng khó và phát triển phần mềm. Ông làm việc với khách hàng trên toàn thế giới, bằng bất kỳ ngôn ngữ nào.
