制定O型密封圈防水设计要求.doc

O型密封圈防水设计要求 一、目的规范O型密封圈防水设计。二、适用范围本规范适用于好美水定制件的O型密封圈防水设计，本规范未规定的项目按国家规范执行。详见附页。三、术语和定义： 1、 抗拉强度又称拉伸强度或拉扯强度，是橡胶的最主要、最基本的性能指标，其值越大，表明橡胶的性能越好，单位为MPa，橡胶的抗拉强度通常应大于5MPa(导电橡胶除外)。2、 邵氏硬度将一定直径的刚性球体压入橡胶试样到一定深度，所需的载荷与其弹性模量的比值，即为邵氏硬度。橡胶的邵氏硬度一般为3080度，数值越低，说明橡胶越软。邵氏硬度亦称为邵(A)硬度，是橡胶最直接的表征参数，在同类橡胶中，不同硬度的橡胶，具有不同的特性。3、 压缩永久变形橡胶密封圈（衬垫）在解除压缩后，并不恢复到其原始未压缩的高度，这种特性被称为压缩永久变形。 压缩永久变形的计算方法：图1 压缩永久变形的计算方法压缩永久变形 X 100%其中：Hi为橡胶件的初始高度； Hd为橡胶件受压缩时的高度（承受压缩载荷），正常使用时，Hd为Hi的2025； Hf为橡胶件的最终高度（去掉载荷后的高度）。4、 抗撕裂强度指橡胶抵抗裂口处撕开的性能，以单位长度上的抗撕力表示，单位为KN/m。硅橡胶用于密封时，抗撕裂强度应25 KN/m。5、 伸长率(扯断伸长率)指橡胶试样在被扯断时，伸长部分与原长度的百分比。用该指标来表示橡胶的伸长应变能力。用%表示。6、 耐老化性橡胶在加工、贮存和使用过程中，会发生老化，引起老化的因素有热、光、臭氧、生物、高能辐射、屈挠疲劳等。7、 耐寒性通常用脆性温度（）表示，脆性温度越低，耐寒性越好。四、密封圈材料的选取1、橡胶选型原则 结构件选用橡胶材料，必须综合考虑橡胶的性能（见本规范表1中的性能指标项）与成本，根据以下原则选用橡胶材料。l 硬度选择邵氏70；l 优先选用硅橡胶；（连接器的防水O型圈必须选硅橡胶）；l 无粘接要求的应用，可以选用三元乙丙橡胶，作为硅橡胶的低成本替代方案，但不能用于连接器的防水O型圈；2、 用橡胶的性能及应用硅橡胶、三元乙丙橡胶的性能如表1所示。性能指标硅橡胶三元乙丙橡胶抗拉强度 (MPa) 硫化胶612.6624.5相对伸长率 (%)200800300800长期工作温度 ()1802008090耐寒性(脆化温度 )-70-55邵氏硬度 ()30903095抗撕裂强度 KN/m10501560抗压缩变形良优良耐老化性(日光)优优耐老化性(臭氧)优良阻燃性能良优良(添加阻燃剂)耐酸碱性良优耐油性差差五、 设计要求 1、 设计图纸上必须注明：材料、硬度、颜色、后处理工艺要求。图纸的技术要求必须注明：所有橡胶零件，都必须进行二段硫化。2、 一般模块的防护等级为IP65，某些特殊要求的设备要求IP66。3、 密封：橡胶密封制品一般用于防止液体介质从被密封设备中泄漏出来，或防止外界水、汽、灰尘、泥沙及气体(空气或有害气体)进入被密封的设备内部。4、 通信产品中的密封属于静态密封，室外型微基站模块的防水密封、高频同轴电缆接头、机柜的防水胶条、O形圈、垫圈等。六、密封橡胶具有的性能1、密封所用衬垫的材料必须具备三防（防湿热、防霉菌、防盐雾腐蚀）特性，并根据环境剖面提出相适应的耐候性要求；如果要兼顾EMC对材料就又有新的要求。密封衬垫的形状选择也直接影响密封的效果。密封衬垫材料要求:l 低的吸水率：所用衬垫和密封材料吸水率应低于0.5。l 抗霉性：01级。l 使用温度：由环境剖面给出的极端温度（最高和最低）下，材料不龟裂，发脆或降解变性（如返原，变稀）。l 稳定性：在使用温度范围内，没有有害气体释放。l 相容性：在装配中和其它材料相容性好。l 耐燃性：耐燃性和抗电弧性好。l 耐候性：室外（I型面）产品需耐紫外线。2、密封材料种类、性能特点、应用场合，如下表所示。材料（优选）主要特点用途硅橡胶(FG型高抗撕)1.耐候性好，抗大气老化50年；2.无有害物释放；3.材料性能的可设计性好；4.使用温度60200；5.硬度3070度；6价格较贵。适用于没有耐油要求的所有密封件，尤其是耐候性要求高的密封件。电子设备防水密封件，如隔膜、O型圈、衬垫、保护罩、防水套等；高频器件的绝缘、密封。三元乙丙橡胶1密封性能与硅橡胶相仿；2耐老化性能优；3粘接性差；4价格便宜。室外型机柜的防水密封。七、槽的设计1、 槽的设计原则：槽的尺寸、截面积必需和衬垫变形量相适应，设计原则是：槽的截面积 衬垫的截面积。此设计有利于衬垫压缩后能完全容纳在槽内（平垫除外），使槽的沿和盖板紧密接触，其作用是：限位：防止衬垫过压，有利于衬垫使用寿命；2、 槽深：槽深的尺寸是由衬垫的外形和压缩量决定的。影响衬垫压缩量的因素主要由：l 衬垫的外形（截面形状）l 接合面不平度公差愈大，压缩量应增大；l 螺孔的间距愈大，压缩量应增大。常用的O形、D型圈衬垫压缩量控制在1825，最大不超过30（低温环境使用时压缩量尽量设计到30%，压缩量的设计要考虑槽及O型圈的公差问题。空心结构和泡沫衬垫压缩量通常在50）。以O形圈为例：槽深H衬垫直径（或高度）（1-衬垫压缩率）简化成：HO形圈直径0.753、槽宽：当槽深H确定后，槽宽W是H的函数，通常变化不会太大。由于槽宽将影响到模块外形尺寸，设计师对W尺寸会精打细算。槽宽WO形圈截面积/H（槽深）（110120）系数110120是控制槽的裕量以保证衬垫能完全容纳在槽内。八、常用O型密封圈静态使用时之相对槽尺寸表（仅供参考）密封圈线径C/S槽深 t槽宽 b密封圈线径C/S槽深 t槽宽 b1.000.801.305.004.006.141.501.101.905.334.306.481.601.202.105.504.506.601.781.302.305.704.656.861.901.402.406.004.807.362.001.502.606.505.207.982.401.803.106.995.608.602.501.903.207.005.608.602.622.003.367.506.009.202.702.103.408.006.409.813.002.303.848.40