Y型圈的密封原理

 

为了获得初始密封,在设计Y形圈的密封唇部时,给内、外唇有一定的过盈。当密封圈装入沟槽中,密封唇仅与滑动表面沟槽底部金属相接触,产生一定的预应力,达到密封的效果。在压力的作用下,由于密封唇圆周方向的变形,产生接触应力,随着液体压力的增加,变形和接触压力也随之增大,Y形圈达到自封的效果。

 

无内压时,仅仅因唇尖的变形而产生很小的接触压力。内压作用后,在密封的情况下,在介质接触的每一点上均有与内压相等的法向压力,所以Y形圈逐步将受到轴向压缩,唇部受到周向压缩,唇与缸壁接触而变宽,同时接触力增大。当内压再升高时,接触压力的分布形式和大小进一步改变,唇部与缸壁配合更紧密,所以密封性更好,这就是“自封作用”。由于这种自封作用,一个Y形圈能有效地封住32MPa。

 

Y形圈正常工作时,也有极少量泄漏发生。这是由于活塞运动时油膜积聚造成的。研究表明,活塞在往复行程中的泄漏情况是不同的。在内压较低时,抽出行程中的泄漏量随内压增大而增大;压入行程中则随内压增大而减少。当内压足够大时(约大于7.5MPa),泄漏量不再随内压而变化。