连接器（航空插头）O型圈知识

O型圈目前是水密性连接器最常见的径向密封方式之一，这种密封方式的原理就是软介质材料与硬介质材料的过盈配合，依靠软介质材料的“流动”将间隙填满，达到密封的效果。这个过程中，我们可以将O型圈视为“高粘度流体”，无论是受周围机械结构压力作用，还是受其他液体传递的压力作用，这种“高粘度液体”在沟槽内“流动”，然后填充“间隙”这一系列的作用便形成了密封的效果。

下图是O型圈工作状态的示意图：

a:未受压力，只是受硬介质结构尺寸影响造成的初始挤压变形；

b:受到结构压力，向间隙运动，获得更大接触面积和密封应力；

c:O型圈受压力下达到极限，有小部分密封材料进入并填充间隙。

d:如果受力过大，密封材料表面张力失效，材料进入开放区域或间隙，O型圈失效。

根据环境温度、工作压力、介质材料等来确定O型圈的材料、硬度和耐温等级，之后再对O型圈的压缩率、挤出极限及间隙进行计算，最终确定密封结构设计。

密封圈压缩率：

连接器的密封通常属于静密封，对于一般密封使用，O型圈的压缩率一般为15%~30%。

在有O型圈沟槽设计的结构中，压缩率计算公式为：O型圈初始始变形直径－ 沟槽深度（需要密封间隙）／O型圈初始变形直径。

注：这个压缩率值也不是一个标准常量，具体使用具体设计，只是作为一个一般环境使用时的参考值。

密封圈挤出极限与间隙的确定：

O型圈的密封效果，来自于密封材料向间隙挤压变形及小部分填充，在小于极限值的情况下，O型圈受压力增加，变形更大，应力也更大，人而获得更紧的密封。为了避免密封失效的情况发生，就要控制好挤出间隙的大小，这个挤出间隙的大小取决于O型圈的硬度、工作压力及沟槽间隙的大小。这里一个设计参考标准

小结：水下设备对连接器需求也在强势增长，前些天和一位朋友还聊到过家用污水处理设备对连接器的应用要求，就目前情况来说，密封还是影响连接器在这领域应用的关键制约因素，而密封件设计又是连接器中容易忽略的一个部件，今天谈这个话题既是对昨天话题的一个延伸，又是单独对径向密封方式的一个探讨。密封设计除了O型圈还有沟槽设计，沟槽设计的内容明天再谈了。