ทำความเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างแรงดันปานกลางและซีล

• เมื่อเครื่องทำงาน ซีลไฮดรอลิกทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันตัวกลาง แล้วตัวกลางคืออะไร?

(1) ตัวกลางอาจเป็นน้ำมัน น้ำ และก๊าซเป็นกุญแจสำคัญในการส่งกำลังในอุปกรณ์ทางกลสื่อไม่สามารถสัมผัสชิ้นส่วนในอุปกรณ์ได้โดยตรง ดังนั้นจึงต้องแยกตัวกลางและชิ้นส่วนออก และตราประทับคือการปิดผนึกตัวกลาง และชิ้นส่วนที่มีอยู่

(2) สื่อและตราประทับอยู่ในความสัมพันธ์แบบโต้ตอบอุปกรณ์ต้องทำงานตามปกติโดยไม่ปล่อยให้สื่อรั่วเข้าไปในซีลนี่เป็นปัจจัยที่สำคัญมาก

• ความสัมพันธ์ระหว่างสื่อและซีล:

1. ภายใต้การกระทำของแรงดันปานกลาง การกระจายความเค้นบนพื้นผิวสัมผัสหลักจะอยู่ที่ประมาณเส้นโค้งพาราโบลากำลังสอง และความเค้นสูงสุดยังคงอยู่ที่จุดกึ่งกลางของพื้นผิวสัมผัส แต่ส่วนโค้งทางด้านซ้ายและด้านขวาไม่สมมาตร

2. เมื่อความดันปานกลางเพิ่มขึ้นจาก 1 MPa เป็น 2 MPa ความเค้นสูงสุดบนพื้นผิวสัมผัสหลักจะเพิ่มขึ้นจาก 7 MPa เป็น 9 MPaเนื่องจากวงแหวนซีลจะผลิตแรงดันมากขึ้นเมื่ออยู่ภายใต้แรงดันปานกลางที่สูงขึ้นในแนวแกนด้วยแรงกดรองขนาดใหญ่ การเพิ่มขึ้นของความเค้นสูงสุดจะมากกว่าการเพิ่มแรงดันปานกลางเมื่อแรงดันปานกลางเพิ่มขึ้น ความกว้างของหน้าสัมผัสหลักจะเพิ่มขึ้นเล็กน้อย

3. เมื่อจุดศูนย์กลางสัมผัสเป็นจุดศูนย์กลาง ค่าความเค้นค่อยๆ ลดลงจากจุดพีคไปทั้งสองข้าง และเพิ่มขึ้นตามแรงดันปานกลางที่เพิ่มขึ้น และความกว้างหน้าสัมผัสของพื้นผิวสัมผัสด้านข้างก็เพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของ แรงดันปานกลางดังนั้นการบีบอัดที่สองของวงแหวนปิดผนึกที่เกิดจากแรงดันปานกลางจึงเป็นปัจจัยหลักสำหรับความเค้นบนพื้นผิวสัมผัสด้านข้าง

4. ความเค้นสูงสุดบนพื้นผิวสัมผัสหลักจะเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของแรงดันปานกลางและสูงกว่าแรงดันปานกลางเสมอดังนั้นแหวนปิดผนึกยังสามารถป้องกันการรั่วซึมของตัวกลางเมื่อแรงดันปานกลางเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหัน

เนื่องจากลักษณะ "การผนึกกระชับตัวเอง" ของวงแหวนปิดผนึกและลักษณะการกระจายตัวแบบพาราโบลาความเค้นสัมผัสในอุดมคติ จึงมีความสามารถในการปรับให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงแรงดันปานกลางและประสิทธิภาพการปิดผนึกที่ดี ดังนั้นจึงใช้กันอย่างแพร่หลายในซีลเครื่องกล