
Siri ISO 3601 memang menganggap cincin sokongan sebagai topik berasingan: skop ISO 3601-4 ialah cincin anti-penyusupan / cincin sokongan, dan menyenaraikan lima kategori: T1 jenis spiral, T2 jenis potongan sudut, T3 jenis pejal, T4 jenis potongan sudut cekung, T5 jenis pejal cekung; piawaian cincin sokongan ini beroperasi bersama dimensi ISO 3601-1 dan dimensi alur ISO 3601-2. Ring o trelleborg juga menganggap cincin sokongan sebagai produk penyegelan statik bebas, dengan mencatat bahawa ia digunakan bersama Oring dan cincin-X untuk mencegah penyusupan pada celah di bawah keadaan kerja melebihi 5 MPa / 725 psi, serta menyediakan versi spiral, potongan, tak terpotong, PTFE, dan bahan termoplastik.
Cincin sokongan bukanlah "gasket pilihan" — ia merupakan elemen anti-penyusupan khusus dalam sistem penyegelan tekanan tinggi yang secara spesifik mengawal celah penyusupan.
Ini adalah klasifikasi pertama dan paling mudah difahami oleh pelanggan.
TAIP |
Struktur tipikal |
Keadaan yang Berlaku |
Fokus Reka Bentuk |
Cincin sokongan satu arah |
Cincin-O menempatkan satu cincin sokongan pada arah tekanan yang datang secara konsisten, seperti sisi hidraulik satu arah, sisi silinder minyak satu arah, dan sumbat segel statik |
Tekanan berterusan dari satu arah sahaja, contohnya sisi tekanan rendah/sisi bertentangan dengan tekanan |
Lokasi yang disyorkan ialah sisi di mana cincin-O paling berkemungkinan terpicit keluar |
Cincin sokongan dua arah |
Cincin-O mempunyai satu cincin sokongan diletakkan pada setiap sisinya, seperti silinder minyak dua arah, injap balikan, denyutan tekanan, dan alat bawah tanah sumur minyak |
Pembalikan arah tekanan, contohnya pengaktifan dua arah dan denyutan tekanan |
Lebar alur perlu ditambah untuk mengelakkan cincin-O dan kedua-dua cincin sokongan dimampatkan secara berlebihan |
Reka bentuk separa-dua-arah |
Secara teori satu-arah, tetapi sisi sebelahnya masih mengekalkan aliran balik, kesan pelepasan tekanan atau denyutan songsang |
Jentera kejuruteraan, pam dan injap, akumulator, segel statik rapat |
Penilaian tidak boleh berdasarkan "arah operasi normal" tetapi pada laluan tekanan terburuk |
Dalam istilah kejuruteraan, penempatan cincin sokongan satu-arah adalah bertentangan dengan arah tekanan; apabila tekanan berubah arah, dua cincin sokongan diperlukan. Bahan asas pengedap AIR WATER MACH juga secara jelas menyatakan: daya dua-arah dialami apabila tekanan datang dari kedua-dua belah serentak, dan kedua-dua belah perlu dilengkapi dengan cincin sokongan.
Menilai sama ada satu atau dua cincin sokongan diperlukan bukan bergantung pada nama produk, tetapi pada kemungkinan pembalikan arah tekanan. Selagi terdapat aliran balik, denyutan tekanan atau kesan songsang, ia harus dikendalikan sebagai masalah anti-tertekan dua-arah.
Lima kategori ISO 3601-4 boleh ditukar kepada pengelasan yang mudah difahami pelanggan:
Istilah ISO/Kejuruteraan |
Ungkapan Bahasa Cina |
Kelebihan |
Kelemahan |
Senario Pelanggan Lazim |
T1 Jenis Spiral |
Cincin sokongan spiral |
Pemasangan mudah, sesuai untuk alur tertutup, arah penggulungan, segel dinamik hidraulik muka hujung |
Mampatan boleh menjadi nipis secara tempatan; jentera kejuruteraan, pam minyak, penggantian piawai, pembukaan alur di lokasi |
Pembukaan alur di lokasi |
Jenis potongan sudut T2 |
Cincin potongan sudut / cincin potongan terbuka |
Mudah dipasang, kos lebih rendah berbanding tanpa potongan |
Boleh menjadi titik lemah tempatan pada bahagian potongan |
Bahan bertaraf tinggi menggantikan titik lemah; bahan modulus tinggi lebih baik; tekanan bukaan PEEK tahan tekanan |
Jenis pepejal T3 |
Cincin sokongan pepejal / cincin tanpa potongan |
Berterusan, keupayaan anti-ekstrusi paling kuat, tiada risiko potongan |
Memerlukan keadaan pemasangan terbuka; tidak mudah dipasang dalam alur tertutup |
Segel statik tekanan tinggi, flans, penutup hujung, atau segel berulang-alik |
Jenis sudut-taip cekung T4 |
Cincin terbuka berbentuk khas / cekung sudut-taip |
Permukaan cekung lebih sepadan dengan cincin-O, memberikan sokongan yang lebih memadai |
Keperluan arah pemesinan lebih tepat |
Tekanan tinggi, kelompok ekstrusi lebih besar, turun naik tekanan |
Jenis cekung pejal T5 |
Cincin sokongan cekung pejal / cincin pejal berbentuk khas |
Sokongan berterusan dan bergabung dengan cincin-O, sesuai untuk keadaan kerja yang mencabar |
Pemasangan terhad, kos lebih tinggi berbanding cincin terbuka |
Minyak dan gas, kedap statik tekanan tinggi, cincin sokongan utama |
Bahan produk Eclipse juga mengklasifikasikan cincin sokongan pepejal, terbuka dan spiral dari sudut pandangan kejuruteraan: cincin sokongan pepejal sesuai untuk alur di mana syarat pemasangan membenarkannya; cincin sokongan terbuka boleh dipasang ke dalam alur tertutup melalui potongan bersegi; cincin sokongan spiral menggunakan struktur gegelung bertindih, dan biasa digunakan dalam bahan PTFE.
Penilaian utama: cincin sokongan pepejal memberi keutamaan kepada penyelesaian "kesinambungan anti-ekstrusi"; cincin sokongan terbuka memberi keutamaan kepada penyelesaian "kebolehan pemasangan"; cincin sokongan spiral memberi keutamaan kepada penyelesaian "pemasangan dalam alur tertutup"; cincin sokongan berbentuk khas memberi keutamaan kepada penyelesaian "luas sokongan cincin-O yang tidak mencukupi di bawah tekanan tinggi."
Apa yang benar-benar menjadi kepentingan pelanggan tekanan tinggi bukanlah "adakah cincin sokongan wujud atau tidak", tetapi sama ada cincin sokongan itu mampu menghalang saluran ekstrusi.
Jenis Keratan Rentas |
Logik Reka Bentuk |
Keadaan yang Berlaku |
Cincin sokongan segi empat tepat / rata |
Berfungsi sebagai sokongan tegar antara cincin-O dan ruang ekstrusi |
Hidraulik tekanan tinggi biasa, alur piawai |
Cincin sokongan cekung |
Pas dengan rapat pada permukaan bulat cincin-O, meningkatkan lebar sokongan |
Segel statik tekanan tinggi, cincin-O mempunyai ketegaran relatif rendah, denyutan tekanan |
Cincin sokongan berbentuk baji |
Mengimbangi secara jejarian selepas ditekan, secara aktif merentasi tekanan sangat tinggi dan ruang ekstrusi besar |
Lubang minyak, komponen logam yang tidak boleh diubah ketegarannya |
Cincin sokongan komposit dua bahan |
PEEK memberikan ketegaran, PTFE bersentuhan dengan cincin-O, mengurangkan gigitan keras |
Tekanan tinggi + dinamik, risiko terbuka lebih tinggi |
Cincin sandaran + cincin pemandu direka bersama |
Kecenderungan geseran dan haus pada cincin pemandu, cincin sandaran mengawal ekstrusi |
Silinder minyak, jentera kejuruteraan tugas berat, pengulangan stroke panjang |
Cincin sandaran berbentuk baji sangat sesuai untuk senario dengan tekanan pada kedua-dua hujung. Parker bahan cincin sandaran berbentuk baji berkaitan mencatat bahawa struktur bajinya menghasilkan pemadanan jejarian di bawah mampatan, boleh digunakan dalam dua senario kerja; setiap arah dilengkapi satu set cincin sandaran berbentuk baji, maka mencegah elastomer segel statik daripada diekstrusi. Kes tekanan tinggi Eclipse menunjukkan bahawa pada 15,000 psi, 300°F, dalam keadaan celah ekstrusi besar, gabungan cincin sandaran berbentuk baji PTFE berisi dengan cincin sandaran berbentuk baji PEEK meningkatkan keupayaan menahan tekanan.

Pemilihan bahan cincin sokongan tekanan tinggi pada dasarnya merupakan kompromi antara geseran rendah, kekerasan, modulus, rintangan suhu, rintangan media, kos, dan kemudahan pemasangan.
Bahan |
Kelebihan |
Risiko/Had |
Aplikasi |
PTFE politetrafluoroetilena |
Geseran rendah, rintangan kimia yang baik, sesuai untuk segel dinamik dan media korosif |
Lebih lembut, mudah dibuka atau digulung, rintangan terhadap ekstrusi terbatas; boleh dihasilkan dalam bentuk cincin sokongan potong terbuka atau berpusing |
Laluan tekanan tinggi untuk penyegelan dinamik geseran rendah, pam minyak dan gas, pelengkap cincin-O piawai |
PTFE berisi |
Isian gentian kaca, gentian karbon, dan gangsa mempengaruhi geseran, haus, dan rintangan hentaman; selepas diisi, rintangan terhadap abrasion dan hentaman meningkat |
Kualiti isian mempengaruhi beberapa media kakisan kimia |
Media tahan kimia |
PA/Nilon |
Lebih keras daripada PTFE, keupayaan anti-ekstrusi yang lebih baik, kos yang lebih rendah daripada PEEK |
Menyerap air dan perubahan dimensi, tidak bertolak ansur dengan suhu yang terlalu tinggi mesin kejuruteraan, hidraulik biasa, air-glikol dan minyak tekanan tinggi yang sama |
Tekanan yang lebih tinggi daripada projek biasa |
PEEK polietheretherketone |
Modulus tinggi, kekerasan tinggi, keupayaan rintangan ekstrusi yang tinggi, sesuai untuk keadaan yang melampau |
Kos tinggi, keperluan pemesinan dan dimensi yang ketat, tidak mempunyai pampasan aliran sejuk seperti PTFE; PEEK terbuka boleh menggigit cincin O di tepi pemotongan |
Minyak dan gas, suhu tinggi tekanan tinggi, jurang ekstrusi yang besar, peralatan utama |
POM/Acetal, TPE dan lain-lain |
Boleh digunakan sebagai bahan tekanan pertengahan atau skema khusus |
Perlu mengambil kira media, suhu, tekanan |
Pengedap tidak piawai, projek pelanggan khas |
Data pengilang awam memberikan sempadan bahan lazim sebagai rujukan: EMC Lanjutan menerangkan PEEK sesuai untuk tekanan tinggi dan suhu tinggi, manakala Nylon sesuai untuk barang berkos rendah, julat contoh sehingga 20,000 psi dan 500°F; PTFE menekankan geseran rendah, rintangan kimia dan had suhu lebih tinggi, manakala rintangan aliran sejuk PTFE diisi lebih baik daripada PTFE diisi. Freudenberg juga mencatat bahawa PEEK mempunyai rintangan kimia seperti PTFE tetapi sifat mekanikal yang lebih baik, suhu operasi berterusan boleh mencapai 260°C, dan sering digunakan bersama tekanan cincin-O yang tinggi.
PEEK tidak boleh digunakan secara langsung mengikut dimensi piawai PTFE. Data Gallagher/Eclipse menunjukkan bahawa PEEK mempunyai modulus tinggi dan tidak akan mengalami cold-flow untuk menampung penyimpangan dimensi seperti PTFE; oleh itu, diperlukan ketepatan dimensi yang lebih tinggi, chamfer, cincin sokongan transisi PTFE atau rawatan struktur gabungan; potongan terbuka pada PEEK masih boleh menggigit O-ring akibat tepi tajam semasa kitaran tekanan atau operasi dinamik.
Kegagalan pengkedapan tekanan tinggi biasanya bukan sekadar disebabkan oleh "tekanan terlalu tinggi", tetapi disebabkan oleh:
Tekanan × jurang ekstrusi × kekerasan O-ring × modulus bahan × eksentrisiti dinamik
Antara faktor-faktor ini, jurang ekstrusi paling mudah dianggar terlalu rendah.
Jurang ekstrusi harus dinilai berdasarkan keadaan terburuk.
Jangan hanya merujuk pada kelonggaran nominal pada lukisan; pertimbangkan juga:
Panduan pemilihan O-Ring Global juga menyenaraikan tekanan, suhu, keserasian kimia, celah ekstrusi, keadaan kerja dinamik/statik dan kekerasan bahan sebagai faktor utama dalam pemilihan cincin sokongan, serta menegaskan bahawa celah kelonggaran yang lebih besar biasanya memerlukan sokongan yang lebih kuat dan lebih banyak.
Keadaan Celah Ekstrusi |
Kecenderungan Reka Bentuk |
Celahan kecil, tekanan sederhana |
Cincin sokongan rata daripada PTFE atau PTFE berisi sudah mencukupi |
Jarak sederhana, tekanan lebih tinggi |
PTFE berisi, PA/Nilon, cincin sokongan cekung |
Jarak lebih besar, tekanan lebih tinggi, suhu lebih tinggi |
PEEK, cincin sokongan cekung, komposit PEEK + PTFE |
Jarak sangat besar, sukar memodifikasi perkakasan |
Cincin sokongan berbentuk baji, cincin sokongan berbentuk baji yang dibahagikan kepada beberapa bahagian, fungsi pemandu yang sebaliknya akan terbeban berlebihan |
Ketidakpusatan dinamik yang jelas |
Utamakan pengoptimuman jalur pemandu dahulu, kemudian reka bentuk cincin sokongan; jika tidak, cincin sokongan akan menanggung fungsi pemandu yang sepatutnya |
Cincin sokongan bukan digunakan untuk "memperbaiki semua masalah alur." Reka bentuk pengkedapan tekanan tinggi harus terlebih dahulu mengawal jarak ekstrusi, kemudian menggunakan cincin sokongan untuk meningkatkan margin keselamatan.
Jenis pelanggan |
Fokus Perhatian |
Arah yang Disyorkan |
Pelanggan hidraulik tekanan tinggi |
Tekanan, kelajuan ulang-alik, kausan pandu, suhu minyak, perlindungan pemasangan |
Berfokus pada cincin sokongan arah tunggal/dua arah, cincin sokongan potong terbuka, PTFE berisi, PA, PEEK |
Pelanggan minyak dan gas |
Suhu tinggi tekanan tinggi, hentakan tekanan, media korosif, sijil, alur tidak piawai |
Berfokus pada PEEK, cincin sokongan cekung, cincin sokongan dua arah, cincin berbentuk khas, celah ekstrusi besar |
Pelanggan mesin kejuruteraan |
Beban hentakan, pencemaran lumpur dan air, kemudahan penyelenggaraan, kos |
Tumpukan pada cincin padat atau terbuka, PA/Nilon, PTFE diisi, keserasian gelang panduan dan gelang sokongan |
Pelanggan pam dan injap |
Segel statik, batang injap dinamik, dibuka/ditutup kerap, puncak tekanan |
Tumpukan pada cincin padat, PEEK, cincin cekung, rintangan tekanan dua arah |
Pelanggan bahan kimia |
Kesesuaian media, suhu, kebocoran rendah |
Tumpukan pada ketahanan bahan kimia dan kestabilan dimensi PTFE, PTFE diisi, dan PEEK |
Apabila memberikan sebut harga kepada pelanggan, jangan hanya bertanya "berapa tekanan." Gelang sokongan tekanan tinggi sekurang-kurangnya harus meminta medan-medan ini:
Parameter |
Mengapa Ia Penting |
Tekanan operasi / tekanan puncak |
Menentukan sama ada cincin sokongan tunggal atau berganda diperlukan, dan sama ada PEEK diperlukan |
Arah tekanan |
Menentukan cincin sokongan arah-tunggal atau dwi-arah |
Celah ekstrusi |
Menentukan bahan cincin sokongan, keratan rentas dan kuantiti |
Julat suhu |
Menentukan sama ada PTFE, PA atau PEEK sesuai digunakan |
Media |
Menentukan keserasian kimia bahan |
Persegel statik/persegel dinamik |
Menentukan geseran, haus dan risiko terbuka-potong |
Bentuk pergerakan |
Ulang-alik, berputar, berayun sepadan dengan konfigurasi cincin sokongan yang berbeza |
Sama ada alur tertutup |
Menentukan kebolehpasangan cincin padat, terbuka, atau spiral |
Bahan dan kekerasan cincin-O |
Menentukan keupayaan anti-tertekan objek yang disokong |
Dimensi dan toleransi aci/loji/alur |
Menentukan jurang tekanan maksimum sebenar |
Sama ada terdapat cincin panduan |
Mempengaruhi ketidakpusatan dan beban sisi |
Sama ada terdapat keperluan pensijilan |
Minyak dan gas, makanan, penerbangan angkasa, tentera mungkin memerlukan sijil bahan |