Phân Tích Hiệu Suất Niêm Phong Tĩnh và Động Của D-Ring Cao Su Dựa Trên FEM

Springer Science and Business Media LLC - Tập 16 - Trang 165-172 - 2016
Han Zhang1, Jie Zhang1
1School of Mechatronic Engineering, Southwest Petroleum University, Chengdu, China

Tóm tắt

Để nghiên cứu hiệu suất của con dấu động và con dấu tĩnh của D-ring, các mô hình FEM của D-ring và O-ring đã được xây dựng, và quá trình niêm phong tịnh tiến của D-ring đã được mô phỏng. Thêm vào đó, các ảnh hưởng của việc nén trước, áp suất môi trường, hệ số ma sát và độ cứng cao su đến hiệu suất niêm phong đã được thảo luận. Các hệ số ma sát giữa vòng niêm phong cao su và bộ phận thép, dưới các điều kiện bôi trơn khác nhau, đã được đo thông qua các thí nghiệm. Kết quả cho thấy, trong con dấu tĩnh, ứng suất tiếp xúc tối đa của D-ring tăng lên khi nén trước, hệ số ma sát, áp suất môi trường và độ cứng cao su gia tăng. Ngoài ra, O-ring có thể được thay thế tốt bởi D-ring trong con dấu tĩnh. Bởi vì nó có thể tránh làm biến dạng và xoắn hiệu quả trong con dấu động tịnh tiến và kéo dài tuổi thọ làm việc của nó, D-ring có hiệu suất niêm phong tốt hơn trong con dấu tịnh tiến so với O-ring. Khi hệ số ma sát tăng, biên độ biến động của ứng suất tiếp xúc tối đa cũng tăng, cũng như biến động của biến dạng mặt cắt ngang, điều này có ảnh hưởng xấu đến hiệu suất niêm phong và tuổi thọ mỏi của D-ring.

Từ khóa

#D-ring #O-ring #hiệu suất niêm phong #mô hình FEM #ma sát #độ cứng cao su

Tài liệu tham khảo

W. Wang, S.G. Zhao, Nonlinear finite element analysis of rubber O-sealing ring. Lubr. Eng. 30(4), 106–110 (2005). (in Chinese)

X. Cui, L.L. Dong, K.D. Zhao, Caculation of leakage and frication of combined dynamic seals based on ADINA. J. South China Univ. Technol. 38(2), 95–100 (2010). (in Chinese)

C.J. Han, J. Zhang, G. Huang, Sealing performance analysis of a star sealing ring in reciprocating seal. Lubr. Eng. 37(9), 28–32 (2012). (in Chinese)

J. Liu, X.Q. Chou, W.S. Bo, Numerical analysis on the maximum contact pressure of rubber O-ring. Lubr. Eng. 35(1), 41–44 (2010). (in Chinese)