
ISO 3601 serisi geri desteği halkalarını gerçekten ayrı bir konu olarak ele alır: ISO 3601-4'ün kapsamı, ekstrüzyon önleyici halkalar / geri desteği halkalarıdır ve beş kategoriyi listeler: T1 spiral tip, T2 açılı kesim tipi, T3 katı tip, T4 açılı kesim içbükey tip, T5 katı içbükey tip; bu geri desteği halkası standartları, ISO 3601-1 ile birlikte çalışır. O-ring boyutlar ve ISO 3601-2’nin oluk boyutları. Trelleborg, destek halkalarını bağımsız bir statik conta ürünü olarak değerlendirir ve bunların 5 MPa / 725 psi üzerindeki çalışma koşullarında açıklıklarda ezilme (ekstrüzyon) önlenmesi amacıyla O-ring’ler ve X-ring’lerle birlikte kullanıldığını belirtir; ayrıca spiral, kesilmiş, kesilmemiş ve PTFE ile termoplastik malzemeden yapılmış versiyonlar sunar. O-mühürler ve X-ring’lerle birlikte, 5 MPa / 725 psi üzeri çalışma koşullarında açıklıklarda ekstrüzyonu önlemek için kullanılır; ayrıca spiral, kesilmiş, kesilmemiş ve PTFE ile termoplastik malzemeden yapılmış versiyonlar sunar.
Bir destek halkası bir "isteğe bağlı conta" değildir — yüksek basınçlı conta sisteminde, özellikle ekstrüzyon açıklığını kontrol eden özel bir anti-ekstrüzyon elemanıdır.
Bu, müşteriler için ilk ve en kolay anlaşılan sınıflandırmadır.
Tip |
Tipik yapı |
Uygulanabilir Koşul |
Tasarım Odak Noktası |
Tek yönlü destek halkası |
O-ring, basıncın sürekli olarak geldiği yöne bir destek halkası yerleştirir; örneğin tek yönlü hidrolik taraf, tek yönlü yağ silindiri tarafı veya statik conta tıpa bağlantıları gibi. |
Basınç uzun süreli olarak tek yönden gelir; örneğin düşük basınç / basınca karşı taraf |
Önerilen yer, O-ring’in en muhtemel olarak dışa doğru itileceği taraftır |
İki yönlü destek halkası |
O-ring, her iki tarafına birer destek halkası yerleştirilmiş şekilde kullanılır; örneğin iki yönlü yağ silindiri, yön değiştirici valf, basınç darbesi ve petrol kuyusu alt yüzey araçları |
Basınç yönünün tersine çevrilmesi; örneğin iki yönlü hareketlendirme ve basınç darbesi |
O-ring ve her iki destek halkasının aşırı sıkıştırılmasını önlemek için kanal genişliğinin artırılması gerekir |
Yaklaşık iki yönlü tasarım |
Teorik olarak tek yönlüdür ancak diğer tarafta geri akış, basınç boşaltımı etkisi veya ters yönlü darbe kalır |
Mühendislik makineleri, pompalar ve vanalar, akümülatörler, yakın-statik sızdırmazlık uygulamaları |
Karar, "normal çalışma yönüne" göre değil, en kötü durum basınç yolu dikkate alınarak verilmelidir |
Mühendislik açısından tek yönlü basınç destek halkası yerleşimi, basıncın ters yönündedir; basınç yönü değiştiğinde çift yönlü destek halkaları gerekir. AIR WATER MACH'ın sızdırmazlık temel malzemesi de açıkça belirtir: Basınç aynı anda her iki taraftan uygulandığında çift yönlü kuvvet etkisi oluşur ve her iki taraf da destek halkasıyla donatılmalıdır.
Tek veya çift yönlü destek halkasına ihtiyaç olup olmadığı, ürün adına bakarak değil, basınç yönünün tersine dönebilip dönemeyeceğine bakılarak belirlenir. Geri akış, basınç dalgalanması veya ters yönlü darbe varsa, bu durum çift yönlü dışarı çıkarma önleme problemi olarak değerlendirilmelidir.
Beş ISO 3601-4 kategorisi, müşterilerin kolayca anlayabileceği bir sınıflandırmaya dönüştürülebilir:
ISO / Mühendislik Terimi |
Çince İfade |
Avantaj |
Zayıflık |
Tipik Müşteri Senaryosu |
T1 Spiral Tipi |
Spiral Destek Halkası |
Kolay montaj, kapalı oluklara uygulanabilir, sarılma yönü, uç yüzey hidrolik dinamik conta |
Sıkıştırma yerel olarak incelme eğilimindedir; mühendislik makinaları, yağ pompaları, standart değiştirme, sahada oluk açma |
Sahada oluk açma |
T2 Açılı kesim tipi |
Açılı kesimli açık kesim halkası / açık kesim halkası |
Montajı kolay, kesilmemiş türlere göre daha düşük maliyetlidir |
Kesim noktasında yerel zayıf nokta oluşabilir |
Zayıf noktaları gideren üst düzey malzeme; yüksek modüllü malzeme daha iyidir; PEEK, açılma basıncına dayanıklıdır |
T3 Katı tip |
Katı destek halkası / kesilmemiş halka |
Sürekli, en güçlü dışa doğru sıkışma direnci; kesilme riski yok |
Açık montaj koşulu gerektirir; kapalı oluklara kolayca takılamaz |
Yüksek basınçlı statik conta, flanş, uç kapak veya ileri-geri hareket eden conta |
T4 Açı kesimli konkav tip |
Açı kesimli konkav / özel şekilli açık kesim halkası |
Konkav yüzey, O halkasına daha iyi uyar ve daha yeterli destek sağlar |
İmalat yönü gereksinimleri daha hassastır |
Yüksek basınç, daha büyük dışa doğru sıkışma boşluğu, basınç dalgalanması |
T5 Katı konkav tip |
Katı konkav destek halkası / özel şekilli katı halka |
Sürekli destek sağlar ve O-ring ile birlikte kullanılır; zorlu çalışma koşullarına uygundur |
Montajı sınırlıdır, açık kesimli tipe göre maliyeti daha yüksektir |
Petrol ve gaz, yüksek basınçlı statik conta, ana destek halkası |
Eclipse ürün malzemeleri, mühendislik açısından katı, açık kesimli ve spiral destek halkaları olmak üzere üç gruba ayrılır: Katı destek halkaları, montaj koşullarının izin verdiği kanallara uygundur; açık kesimli destek halkaları, açılı kesim yöntemiyle kapalı kanallara monte edilebilir; spiral destek halkaları, üst üste binen bobin yapısı kullanır ve genellikle PTFE malzemeden yapılır.
Ana değerlendirme kriteri: Katı destek halkaları, "sıyrılma karşıtı süreklilik" sorununu çözmeye odaklanır; açık kesimli destek halkaları, "montaj yeteneği" sorununu çözmeye odaklanır; spiral destek halkaları, "kapalı kanal montajı" sorununu çözmeye odaklanır; özel şekilli destek halkaları, "yüksek basınç altında yetersiz O-ring destek alanı" sorununu çözmeye odaklanır.
Yüksek basınçlı müşterilerin gerçekten umrunda olan şey, "bir destek halkasının olup olmadığı" değil, destek halkasının sıkıştırma kanalını engelleyip engellemediğidir.
Kesit Türü |
Tasarım mantığı |
Uygulanabilir Koşul |
Dikdörtgen / düz destek halkası |
O-ring ile sıkıştırma boşluğu arasında katı bir destek görevi görür |
Yaygın yüksek basınçlı hidrolik sistemler, standart kanallar |
Kapalı içbükey destek halkası |
O-ring'in dairesel yüzeyine sıkıca uyar, destek genişliğini artırır |
Yüksek basınçlı statik conta, düşük sertlikte O-ring, basınç dalgalanması |
Kama şeklinde destek halkası |
Basınç altındayken radyal olarak telafi eder, aktif olarak çok yüksek basınç ve büyük sıkıştırma boşluğunu köprüler |
Yağ kuyuları, sertlik ile değiştirilemeyen metal parçalar |
İki malzemeli kompozit destek halkası |
PEEK rijitlik sağlar, PTFE O-ring ile temas eder ve sert ısırma riskini azaltır |
Yüksek basınç + dinamik çalışma; açık kesim riski daha yüksektir |
Destek halkası + yönlendirici halka ortak tasarımı |
Yönlendirici halka sürtünme eğilimini ve aşınmayı yönetir; destek halkası ekstrüzyonu kontrol eder |
Yağ silindiri, ağır iş makineleri, uzun-stroklu ileri-geri hareket |
Mizrap şeklindeki destek halkaları, her iki uçtan sıkıştırılan uygulamalara özellikle uygundur. Parker i̇lgili mizrap şeklindeki destek halkalarının malzeme notları, mizrap yapısının sıkıştırma altında radyal telafi ürettiğini belirtir; bu yapı iki çalışma senaryosuna uygundur. Her iki yön için ayrı birer mizrap destek halkası seti konumlandırılır; böylece statik conta elastomerinin ekstrüzyona uğraması önlenir. Eclipse’ın yüksek basınçlı durumu, 15.000 psi ve 300°F koşullarında büyük ekstrüzyon boşluğu varken, dolgulu PTFE mizrap destek halkası ile PEEK mizrap destek halkasının birlikte kullanılmasının basınç taşıma kapasitesini artırdığını göstermektedir.

Yüksek basınçlı destek halkası malzeme seçimi, temelde düşük sürtünme, sertlik, elastisite modülü, sıcaklık direnci, ortam direnci, maliyet ve montaj kolaylığı arasında bir denge kurmayı gerektirir.
Malzeme |
Avantaj |
Risk/Sınırlama |
Uygun sahne |
PTFE politetrafloroetilen |
Düşük sürtünme, iyi kimyasal direnç, hareketli conta uygulamaları ve aşındırıcı ortamlar için uygundur |
Daha yumuşak, açmak veya sarılmak kolaydır; ekstrüzyon direnci sınırlıdır; açık kesimli veya spiral destek halkaları olarak üretilebilir |
Hareketli düşük sürtünmeli conta uygulamalarında yüksek basınç geçişi, gaz-yakıt pompaları, standart O-ring tamamlayıcısı |
Doldurulmuş PTFE |
Cam elyaf, karbon elyaf ve bronz dolgu maddeleri sürtünme, aşınma ve darbe direncini etkiler; dolgu işleminden sonra aşınma ve darbe direnci artar |
Dolgu kalitesi bazı kimyasal aşındırıcı ortamları etkiler |
Kimyasal dirençli ortamlar |
PA/Nylon |
PTFE'den daha sert, daha iyi ekstrüzyon direnci, PEEK'e kıyasla daha düşük maliyet |
Su emer ve boyutları değişir; aşırı yüksek sıcaklıkta çalışan mühendislik makinalarına dayanamaz, yaygın hidrolik sistemler, su-glikol ve benzeri yüksek basınçlı yağlar için uygundur |
Tipik projelerden daha yüksek basınç |
PEEK polietereterketon |
Yüksek elastisite modülü, yüksek sertlik, yüksek ekstrüzyon direnci; aşırı koşullar için uygundur |
Yüksek maliyetli, işlenmesi ve boyut toleransları çok hassas, PTFE gibi soğuk akışa karşı telafi yeteneği yoktur; kesilmiş PEEK yüzeyi O-ring'i kesim kenarında sıkıştırabilir |
Petrol ve gaz, yüksek sıcaklık ve yüksek basınç, büyük ekstrüzyon boşluğu, kritik ekipmanlar |
POM/Asetal, TPE vs. |
Belirli orta basınçlı veya özel çözümler için kullanılabilir |
Ortam, sıcaklık ve basınç dikkate alınmalıdır |
Standart dışı conta, özel müşteri projeleri |
Kamuya açık üretici verileri tipik malzeme sınırlarını referans olarak verir: Gelişmiş EMC, yüksek basınç ve yüksek sıcaklık için uygun olan PEEK’i ve daha düşük maliyetli ürünler için uygun olan naylonu tanımlar; örnek aralık 20.000 psi’ye ve 500°F’ye kadar olabilir; PTFE, düşük sürtünme, kimyasal direnç ve daha yüksek sıcaklık sınırlarını vurgular, dolgulu PTFE’nin soğuk akış direnci dolgulu PTFE’den daha iyidir. Freudenberg ayrıca PEEK’in PTFE benzeri kimyasal dirence sahip olduğunu ancak daha iyi mekanik özelliklere sahip olduğunu belirtir; sürekli çalışma sıcaklığı 260°C’ye ulaşabilir ve genellikle yüksek O-ring basıncı ile birlikte kullanılır.
PEEK, PTFE standart boyutlarına göre kullanılamaz. Gallagher / Eclipse verileri, PEEK'in yüksek modülüne sahip olduğunu ve daha doğru boyut, çember, PTFE geçiş yedek halkası veya kombinasyon yapısı tedavisi gerektiren PTFE gibi boyut sapmasını telafi etmek için soğuk akış telafi etmeyeceğini belirtir. Açık kesilmiş PEEK,
Yüksek basınçlı mühürleme arızası genellikle "çok yüksek basınç"tan kaynaklanmaz, ancak şu nedenlerden dolayı:
Basınç × ekstrüzyon boşluğu × O halka sertliği × malzeme modülü × dinamik eksantriklik
Bunların arasında, ekstrüzyon boşluğu en kolay küçümsenir.
Ekstrüzyon boşluğu en kötü duruma göre değerlendirilmelidir.
Sadece çizimdeki nominal boşluğa bakmayın; ayrıca şunları da düşünün:
Global O-Ring seçim kılavuzu, geri destek halkası seçimi için basınç, sıcaklık, kimyasal uyumluluk, ezilme boşluğu, dinamik/statik çalışma koşulları ve malzeme sertliğini temel faktörler olarak listeler; ayrıca daha büyük boşluk aralıklarının genellikle daha güçlü ve daha fazla destek gerektirdiğini belirtir.
Ezilme Boşluğu Durumu |
Tasarım Eğilimi |
Küçük boşluk, orta düzey basınç |
PTFE veya dolgulu PTFE düz destek halkası yeterlidir |
Orta düzey aralık, daha yüksek basınç |
Dolgulu PTFE, PA/Nylon, içbükey destek halkası |
Daha büyük aralık, daha yüksek basınç, daha yüksek sıcaklık |
PEEK, içbükey destek halkası, PEEK + PTFE kompoziti |
Çok büyük aralık, donanımı değiştirmek zordur |
Kamalı destek halkası, çoklu parçaya ayrılmış kamalı destek halkaları, aksi takdirde aşırı yüklenecek kılavuz işlevi |
Belirgin dinamik eksantrisite |
Önce kılavuz bandının optimizasyonuna öncelik verin, ardından destek halkalarını tasarlayın; aksi takdirde destek halkası üstlenilmemiş kılavuz işlevini taşır |
Destek halkaları, "tüm oluk sorunlarını gidermek için" kullanılmaz. Yüksek basınçlı sızdırmazlık tasarımı öncelikle ekstrüzyon aralığını kontrol etmeli, ardından güvenilirlik payını artırmak için destek halkası kullanılmalıdır.
Müşteri tipi |
İlgili Odak Noktası |
Önerilen Yönlendirme |
Yüksek basınçlı hidrolik müşterileri |
Basınç, ileri-geri hareket hızı, kılavuz aşınması, yağ sıcaklığı, montaj koruması |
Tek yönlü/çift yönlü destek halkası, açık kesimli destek halkası, dolgulu PTFE, PA, PEEK üzerine odaklanma |
Petrol ve doğalgaz müşterileri |
Yüksek sıcaklık ve yüksek basınç, basınç darbesi, aşındırıcı ortam, sertifikasyon, standart dışı kanal |
PEEK, içbükey destek halkası, çift yönlü destek halkası, özel şekil halka, büyük ekstrüzyon boşluğu üzerine odaklanma |
Mühendislik makinesi müşterileri |
Darbeli yükleme, çamur-su kontaminasyonu, bakım kolaylığı, maliyet |
Katı veya açık kesim halka, PA/Naylon, dolgulu PTFE, kılavuz halka ve destek halkası uyumluluğu üzerine odaklanın |
Pompa ve vana müşterileri |
Statik conta, vana mil dinamik, sık açma/kapama, basınç zirveleri |
Katı halka, PEEK, konkav halka ve çift yönlü basınç direnci üzerine odaklanın |
Kimya sektörü müşterileri |
Ortam uyumluluğu, sıcaklık, düşük sızıntı |
PTFE, dolgulu PTFE ve PEEK’in kimyasal direnci ile boyutsal kararlılığı üzerine odaklanın |
Müşterilere teklif verirken yalnızca "ne kadar basınç?" demeyin. Yüksek basınçlı destek halkaları için en azından şu alanları sormalısınız:
Parametre |
Neden Önemli? |
Çalışma basıncı / zirve basıncı |
Tek veya çift yedek halka gerekip gerekmediğini ve PEEK malzemenin gerekli olup olmadığını belirler |
Basınç yönü |
Tek yönlü veya çift yönlü yedek halka belirler |
Ekstrüzyon boşluğu |
Yedek halka malzemesini, kesit şeklini ve miktarını belirler |
Sıcaklık aralığı |
PTFE, PA veya PEEK malzemelerinin uygun olup olmadığını belirler |
Medya |
Malzemenin kimyasal uyumluluğunu belirler |
Statik conta/dinamik conta |
Sürtünmeyi, aşınmayı ve açık kesim riskini belirler |
Hareket şekli |
İleri-geri hareket, dönel hareket ve salınım farklı yedek halka konfigürasyonlarına karşılık gelir |
Oluk kapalı mı |
Katı, açık kesimli, spiral halkanın takılıp takılamayacağını belirler |
O halka malzemesi ve sertliği |
Desteklenen nesnenin ekstrüzyon karşıtı yeteneğini belirler |
Mil/delik/oluk boyutları ve toleransları |
Gerçek maksimum ekstrüzyon boşluğunu belirler |
Rehber halka var mı |
Eksantriklik ve yanal yüklemeyi etkiler |
Sertifikasyon gereksinimleri var mı |
Petrol ve gaz, gıda, havacılık, askeri alanlar malzeme sertifikası gerektirebilir |