密封件的密封機理涉及兩個因素,一個是腔體的密封,主要是密封件外緣(靜態部件)在腔體中的定位;二是密封唇口與旋轉軸表面接觸的動態密封,這是密封件O型圈的最重要功能。
密封件O型圈的密封唇接觸區的密封機理對密封件所起的密封功能具有極其重要的意義,它取決于:密封唇的設計、彈性材料的結構、表面的粗糙度等。密封唇的徑向力、密封唇的角度設計和唇尖與彈簧中心的距離設計的綜合作用,產生了一種對軸面不對稱分布的接觸壓力:在油側壓力最大并陡升增加;在空氣側壓力呈小角度衰減。在過盈量(密封唇的內徑在自由狀態、無負荷情況下設計為比軸的直徑略小)的配合下,接觸壓力的這種不對稱分布,與旋轉軸產生的圓周環形緊箍力的聯合作用,導致密封唇接觸區的結構特性變形。這種密封彈性體變形結構是油封試運轉時形成的,對密封性能起著決定性作用。因此,密封件O型圈需要一個試運轉的磨合期。螺旋線的影響加上軸的旋轉,由這種變形構造產生向油側的泵吸作用。
密封件O型圈密封唇口滑動面的摩擦特性受流體的粘度與滑動速度支配,在這個滑動面上有油膜存在。密封件O型圈與軸的相互滑動表面就在這個油膜分離的潤滑狀態下運動,因此保持摩擦力小,磨損少。在密封件O型圈滑動接觸面上