Oリングデザインガイド
| | 標準アプリケーションの大部分については、 Oリングシールの設計は一般的にすでに達成されています。 以下は設計ガイドラインです これにより、設計者は特別な要件を満たすために標準設計から離れることができます。 または、パフォーマンスの向上を取得します。 |
Oリング寸法
Oリングは円形のトーラスリングです（下の図を参照）。 Oリングのサイズを完全に指定するには、3次元のうち2つの寸法（ID）、断面（CS）、および外径（OD）が必要です。
| 計算 OD = ID+2×CS ID = OD -2×CS cs = （od -id ）➗2 |
Oリングは、さまざまなメトリックおよびインチの標準サイズで利用できます。サイズは、内径と断面によって指定されています。
Oリングアプリケーションの分類
すべてのOリングシーリングアプリケーションは、静的または動的に分類できます。静的シールは、圧縮方向に応じて、静的放射状および静的軸シールにさらに分割されます。静的ラジアルシールには、ピストンシールとロッドシールと、フェイスシールと呼ばれる1つのタイプの軸シールの2種類があります。ダイナミックシールに関しては、それらの大部分は放射状に圧縮されており、断続的な回転または振動運動の往復運動の影響を受けます。
静的 シーリングサーフェス間に相対的な動きはありません。静的シールは、より広いトレランス、粗い表面仕上げ、およびより高い圧力制限を処理できるため、設計が容易です。 | 動的 シーリングサーフェスの間に相対的な動きがあります。この動きは、静的シールの問題とは異なる設計上の問題を引き起こす摩擦をもたらします。 |
動的アプリケーションのモーションタイプ
| このタイプのアプリケーションには、溝の内側と外側の部分の間のシャフト軸に沿った相対的な逆運動が含まれます。 | 動的回転式シーリングでは、回転シャフトがO -Ringの内径を通過します。 Oリングは、シャフトの同じ部分をこすり続け、そこに摩擦熱を連続的に生成します。エラストマーが伸びて加熱されると、収縮します（Gough -Joule Effect）。これにより、O -Ringがシャフトを押収し、動的接触をO -Ringの外径と溝に移動させることができます。これにより、より多くの摩擦熱と早期のシールの漏れまたは故障が発生します。 熱の蓄積を減らすための対策を講じる必要があります。 - 最小限の初期圧縮を促進します - 最小の断面でOリングを選択します - システム圧力が低くなります - 温度を超えない100℃（212°F） - リラックスしたOリングIDのシャフトよりも大きくないシャフトを使用します。 -OリングIDと回転シャフトの間でのみ、関係の動きが発生する必要があります。 | このタイプのアプリケーションは、蛇口バルブで一般的に使用されています。シャフトまたは溝は、シャフトの軸の周りの限られた数のターンを介して前後に回転します。 振動シールの表面速度は非常に遅いため、往復サービス用の溝のデザインが適用されます。 |
圧縮方向
軸 圧縮はリングの上部と下部にあります | ラジアル 圧縮はリングのIDとODの間にあります |
シールの種類と溝の寸法
Oリングシールの大部分は、ピストン、ロッド、またはフェイスシールに分類できます。通常、Oリングは長方形の溝でキャプチャされます。
各シールタイプの溝寸法の計算を以下に示します。
IDストレッチ/ OD干渉
OリングのIDまたはODは、設置損傷の可能性を最小限に抑え、使用中の摩耗を最小限に抑えるために選択する必要があります。
軸（フェイス）タイプシール - 静的
| 内側からの圧力 | 外からの圧力 |
| OリングのODは、外側の溝直径（OGD）よりもわずかに大きくする必要があるため、圧力がかかると、Oリングは圧力の結果としてすでにあります。 | OリングのIDは、内溝直径（IGD）よりもわずかに小さくする必要があるため、圧力がかかると、Oリングは圧力の結果としてすでにあります。 |
計算 干渉=（od -gd）➗d 推奨される値 最大= 3％最小= 0％ | 計算 ストレッチ=（IGD -ID）➗ID 推奨される値 最大= 3％最小= 0％ |
ラジアルタイプシール - 動的で静的
| ピストンシール（外側シーリング） | ロッドシール（内側シーリング） |
| OリングのIDは、溝の直径よりも小さく、設置されたOリングが常にわずかに伸びているようにする必要があります。 | OリングのODは、少なくとも溝の直径よりも少なくとも等しいか、わずかに大きくなければならないので、常にいくらかの干渉があります。 |
計算 ストレッチ=（grove -id）➗id×100％ 推奨される値 ダイナミック：静的： 最大= 5％最大= 8％ 最小= 2％最小= 2％ | 計算 干渉=（od -groove）➗od×100％ 推奨される値 最大= 5％最小= 0％ |
例外 IDが20mm未満のOリングの場合、これは常に可能であるとは限らないため、ストレッチ範囲はより広くなっています。この範囲と最大のストレッチを最小限に抑えるには、溝の直径の許容範囲を最小限に抑え、最小のOリングストレッチには厳しい要件があまりありません。 | 例外 耐性の問題により20mm未満のIDを持つOリングには適用されず、OD干渉が大きくなる可能性があります。 |
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