Guía de selección de juntas tóricas
[2025-12-05]|Por Xiamen Jinshun Sealing Technology Co., Ltd. Annie Xu
Características del anillo tórico
● Se requiere poco espacio de instalación: la forma y la estructura del área de montaje de la junta tórica se pueden diseñar para que sean extremadamente simples, lo que resulta en un ensamblaje miniaturizado y liviano.
● Fácil de usar: la forma y el área de montaje de la junta tórica se pueden simplificar mucho, lo que facilita su instalación y extracción.
● Amplia gama de aplicaciones: Se pueden seleccionar materiales de caucho adecuados según los requisitos de la aplicación, proporcionando un rendimiento de sellado estable en fluidos como agua, aceite, aire, productos químicos y diversos gases.
● Variedad abundante: Hay materiales de caucho estandarizados disponibles para satisfacer completamente diversas aplicaciones, con una amplia gama de tamaños, lo que facilita la selección y disponibilidad.
Principio de sellado
Una junta tórica es un sello de compresión. Su principio de funcionamiento se basa en la compresión o estiramiento del elemento de sellado mediante una combinación de componentes, provocando una deformación elástica y creando presión de contacto sobre la superficie de sellado, logrando así un sellado. El sello es efectivo cuando la presión de contacto es mayor que la presión interna del medio sellado; el sello falla cuando la presión de contacto es menor que la presión interna del medio sellado.
Selección y uso de juntas tóricas
Factores a considerar al seleccionar juntas tóricas
Sello de junta tórica
Espacio de extrusión
El espacio de extrusión g de la ranura donde está instalada la junta tórica (como se muestra en la figura de la izquierda) está determinado por la presión del fluido, la dureza del caucho y el espacio libre entre el orificio y el eje. Generalmente, cuanto mayor es la presión del fluido, menor es el espacio de extrusión g requerido. Si el espacio de extrusión g es demasiado grande, la junta tórica puede extruirse o incluso dañarse, lo que en última instancia provocará una falla en el sello.
En los procesos de diseño de rutina, para evitar que las superficies de contacto del orificio y el eje se dañen durante el movimiento, a menudo se requiere un espacio mayor. Entonces, ¿cómo pueden conciliarse los requisitos de ajuste del orificio y del eje con la necesidad de evitar la extrusión de la junta tórica? Con respecto a la holgura de extrusión, en la siguiente figura se muestran los resultados de experimentos repetidos con diferentes parámetros de presión del fluido, dureza del caucho y holgura de extrusión. Esto se puede utilizar como referencia durante el proceso de diseño del espacio libre.
Configuración de la relación de compresión del diámetro del alambre de la junta tórica
Cuando se instala una junta tórica en un conjunto ranurado, debe estar sujeta a una cierta cantidad de compresión, que se denomina cantidad de compresión. La cantidad de compresión varía según la aplicación y el diámetro de la sección transversal-. El método de cálculo se muestra en la siguiente figura.
La proporción de relleno de caucho recomendada para las-dimensiones de la sección transversal es del 75 % (objetivo de diseño), con un máximo que no excede el 90 %. El método de cálculo para las dimensiones de la sección transversal-se muestra en la siguiente figura.
Configuración de la relación de pre-tensión del diámetro interior
Para garantizar una presión de contacto suficiente en la superficie de contacto de la junta tórica cuando se instala en la ranura del eje, el diámetro interior de la junta tórica a menudo se diseña para que sea ligeramente más pequeño que el del eje, de modo que la junta tórica tenga un cierto estiramiento. La tasa de estiramiento y el método de cálculo se muestran en la siguiente figura.
Tasa de pretensión de la junta tórica de la ranura en el eje
| Diámetro interior del anillo tórico d1/mm | y máx / % |
| 4.87-13.20 | 8 |
| 14.0-38.7 | 6 |
| 40.0-97.5 | 5 |
| 100-200 | 4 |
| 206-250 | 3 |
| 258-400 | 3 |
| 412-670 | 2 |
Configuración de la relación de pre-compresión del diámetro exterior
La junta tórica se instala en la ranura del orificio y su superficie de contacto tiene una cierta presión de contacto. A menudo, el diámetro exterior de la junta tórica-está diseñado para ser mayor que el orificio, de modo que la junta tórica tenga una cierta compresión. La tasa de compresión previa-y el método de cálculo se muestran en la siguiente figura.
Ranura en la relación de compresión previa-de la junta tórica-
| Diámetro interior del anillo tórico d1/mm | k máx /% |
| 3.75-10.0 | 8 |
| 10.6-25 | 6 |
| 25.8-60 | 5 |
| 61.5-125 | 4 |
| 128-250 | 3 |
| 258-670 | 2 |
Recomendaciones de diseño de ranuras para piezas acopladas con juntas tóricas
1. Introducción de chaflanes: el diseño adecuado de las ranuras puede eliminar posibles daños y fallos del sello desde el principio del montaje. Debido a que las juntas tóricas están sujetas a compresión durante la instalación, la superficie de contacto de la junta tórica durante la instalación debe tener un chaflán o redondeo razonable.
La longitud del chaflán Z, como parámetro relacionado con el diámetro de la sección transversal-de la junta tórica, se enumera en la siguiente tabla.
Importar tabla de dimensiones de chaflán
| Longitud mínima del ángulo de entrada (Zmin) | Diámetro de sección transversal-del anillo tórico d2 | |
| 15 grados | 20 grados | |
| 2.5 | 1.5 | Menor o igual a 1,78 |
| 3.0 | 1.5 | Menor o igual a 2,62 |
| 3.5 | 2.5 | Menor o igual a 3,53 |
| 4.5 | 3.5 | Menor o igual a 5,33 |
| 5.0 | 4.0 | Menor o igual a 6,99 |
| 6.0 | 4.5 | Mayor o igual a 6,99 |
La rugosidad de la superficie del chaflán importado es: Rz Menor o igual a 4,0 um Ra Menor o igual a 0,8 um
2. Rugosidad de la superficie: bajo presión y fuerza elástica, la junta tórica se adhiere firmemente a la superficie sellada para lograr un sello fluido. La superficie sellada debe cumplir ciertos requisitos básicos. Generalmente, la superficie sellada debe estar libre de ranuras, rayones, marcas de mecanizado concéntrico o en espiral. Para los sellos dinámicos, los requisitos de superficie son mayores que para los sellos estáticos. Los requisitos de rugosidad superficial recomendados para ranuras se muestran en la siguiente tabla:
Rugosidad superficial de ranuras y piezas acopladas (unidad: μm)
| Superficie | Solicitud | situación de estrés | Rugosidad de la superficie | |
| Real academia de bellas artes | ry | |||
| Fondo y paredes laterales de la zanja | Sello estático | Sin alternancia, sin pulso | 3.2(1.6) | 12.5(6.3) |
| Alternancia o pulso | 1.6 | 6.3 | ||
| Sello dinámico | 1.6(0.8) | 6.3(3.2) | ||
| Superficies de contacto | Sello estático | Sin alternancia, sin pulso | 1.6(0.8) | 6.3(3.2) |
| Alternancia o pulso | 0.8 | 3.2 | ||
| Sello dinámico | 0.4 | 1.6 | ||
| Superficies biseladas | 3.2 | 12.5 | ||
Nota: Los valores entre paréntesis son para aplicaciones que requieren alta precisión.
Precauciones de uso de la junta tórica
① Cuando las piezas coincidentes tienen roscas y ángulos agudos, la junta tórica debe protegerse durante la instalación, por ejemplo mediante abrazaderas de instalación o abrazaderas protectoras.
② Al insertar la junta tórica-en la ranura, se debe tener cuidado para evitar torcer la junta tórica-durante la instalación.
③ Al instalar la junta tórica, se puede aplicar un lubricante sellador adecuado a la ranura o a la junta tórica.
④ En principio, las juntas tóricas-no deben reutilizarse.
⑤ Mantenga limpios las piezas acopladas y el proceso de instalación. No utilice líquidos de limpieza ni gasolina para evitar que la junta tórica se hinche.
Precauciones de almacenamiento de anillos O-
① Temperatura: La temperatura de almacenamiento ideal es de 5 grados a 25 grados. Evite las fuentes de calor y la luz solar directa. Después de retirar los sellos de las condiciones de almacenamiento a baja-temperatura, colóquelos en un ambiente de 20 grados para que se ablanden antes de usarlos.
② Humedad: La humedad del ambiente del almacén debe ser inferior al 70%. Evite la humedad o sequedad excesiva y evite la condensación.
③ Luz: Evite la luz solar directa y las fuentes de luz artificial intensa que contengan rayos ultravioleta. Lo ideal es un embalaje protegido contra los rayos UV- o un embalaje a prueba de luz-.
④ Radiación: Evite la radiación ionizante que podría dañar las juntas.
⑤ Oxígeno y ozono: los productos de caucho no deben exponerse al flujo de aire. Esto se puede lograr almacenándolos en envases herméticos u otros métodos.
⑥ Deformación: Los sellos deben colocarse en un estado libre tanto como sea posible, evitando estiramientos, compresiones u otras deformaciones. Si se produce una deformación temporal debido al transporte, déjelos recuperarse libremente durante un período de tiempo. (Para los anillos de sellado utilizados en líneas de montaje automatizadas, los requisitos de deformación son altos y los requisitos de embalaje, transporte y almacenamiento también son mayores. Informe a nuestra empresa con antelación y analice con nosotros los métodos de embalaje y transporte).
⑦ Contacto con materiales sólidos o semi{0}}sólidos: los productos de caucho no deben entrar en contacto con solventes, aceites, grasas u otros materiales semi-sólidos que no hayan sido aprobados para el contacto, como diferentes tipos de aceite de silicona, gasolina, líquidos ácidos o alcalinos, plástico ABS, etc. (a menos que se especifique lo contrario en el embalaje original del fabricante).
Estándares de calidad de apariencia del anillo O-
Los estándares GB/T3452.2 e ISO3601-3 especifican los criterios para juzgar la calidad de la apariencia de las juntas tóricas de caucho, definen y clasifican los defectos de la superficie y determinan los límites máximos permitidos para estos defectos.
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