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O型圈尺寸选择
根据 ISO 3601 标准，查找适用于活塞、杆或端面密封应用的合适 O 型圈尺寸。立即获取沟槽尺寸、挤压百分比和拉伸量。
成果
ISO 3601 标准横截面
| CS（毫米） | AS568系列 | CS 容差 | 典型 ID 范围 | 沟槽深度（20% 挤压量） | 沟槽宽度 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1.78 | -0XX | ±0.08 | 1–25 毫米 | 1.42 | 2.50 |
| 2.62 | -1XX | ±0.09 | 9–76 毫米 | 2.10 | 3.60 |
| 3.53 | -2XX | ±0.10 | 15–133 毫米 | 2.82 | 4.80 |
| 5.33 | -3XX | ±0.13 | 19–267 毫米 | 4.26 | 7.15 |
| 6.99 | -4XX | ±0.15 | 50–292 毫米 | 5.59 | 9.40 |
O型圈挤压
挤压是指O型圈安装在沟槽中时横截面的径向压缩。它会产生初始密封接触应力。
- 动态密封 （活塞/连杆）：建议挤压 10–20%
- 静态密封 （端面/法兰）：建议使用 15–30% 挤压型
凹槽尺寸
沟槽宽度必须允许 O 形圈在受到挤压时横向膨胀，并能适应热膨胀和溶胀。
拉伸与压缩
对于活塞密封，O形圈被拉伸套在活塞上。对于杆式密封，O形圈被压缩到孔道凹槽内。
- 最大拉伸： 5%（标准弹性体），3%（聚四氟乙烯，硬质化合物）
- 最大压缩率： ID 为 3%
目标： O型圈外径≈孔径=50毫米
所需内径 = 50 − 2 × 3.53 = 42.94 毫米
最接近的标准 ID： 42.86 毫米 → 外径 = 42.86 + 2 × 3.53 = 49.92 毫米
沟槽深度（20% 挤压）= 3.53 × 0.80 = 2.82毫米
沟槽宽度 = 3.53 × 1.35 = 4.77 毫米
沟槽底部直径* = 50 − 2 × 2.82 = 44.36 mm
拉伸率 = (44.36 − 42.86) / 42.86 × 100 ≈ 3.5% ✓（在 5% 限值内）
*假定活塞外径 OD ≈ 缸径；如需精确的槽底直径，请从活塞外径中减去活塞与缸孔间隙
⚠️ 注意： 务必检查沟槽填充率（O 型圈体积与沟槽体积之比）。O 型圈应填充沟槽的 70–85%。填充不足会导致不稳定；填充过多会阻碍热膨胀并导致挤出。
ℹ️提示： 对于高于 3.5 MPa（静态）或 7 MPa（动态）的压力，在低压侧添加一个支撑环，以防止 O 形圈挤出到间隙中。
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.
本页所述的操作流程由 Vibromera 团队使用 Balanset-1A（一款用于现场转子平衡的便携式双通道动平衡仪及振动分析仪）开发并经过实地测试。
专业现场平衡仪器和软件。已在50多个国家使用。
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko是一名振动分析工程师，也是Vibromera的创始人兼首席执行官。 15年多来，他一直在现场——而非在试验台上——为旋转设备进行平衡：粉碎机、工业风机、破碎机、离心机、轴和主轴。正是这些实际工作催生了Balanset系列仪器——它们被设计为一种专业人员可以随身携带到机器旁、在现场独立使用的工具，而非实验室设备。 Vibromera成立于2017年，自2023年起总部设于葡萄牙波尔图。Balanset系列产品的研发、组装与支持均在此完成。旗舰产品是Balanset-1A，一款用于单平面及双平面平衡和振动诊断的便携式分析仪。 Nikolai亲自参与客户支持工作，处理各种棘手的平衡案例，并参与软件开发。他以任何语言为全球客户提供服务。
