國標-液壓傳動+旋轉軸唇形密封圈設計規(guī)范

1、lCS 2310060J 20囝冒中華人民共和國國家標準GBT 9877-2008代替GBT 98771987731988液壓傳動 旋轉軸唇形密封圈設計規(guī)范Hydraulic fluid power-Guide specificationsfor designing rotary shaft lip type seals2008070 1發(fā)布 20090201實施宰瞀鸛紫瓣警糌瞥星發(fā)布中國國家標準化管理委員會“”。GBT 9877-2008前言本標準是對GBT 987711988、GBT 987721988和GBT 98773 1988旋轉軸唇形密封 圈結構尺寸系列的整合修訂。本標準與GBT

2、987711988、GBT 987721988和GBT 98773 1988相比，主要變化如下：標準名稱改為“液壓傳動旋轉軸唇形密封圈設計規(guī)范”；將標準結構由3個部分合并為1個整體；結構設計技術內容做了較大修改，側重設計指導，補充了如“回流油封設計”等技術內容，并在標準結構及編排順序有較大變動。 本標準的附錄A和附錄B為資料性附錄。 本標準由中國機械工業(yè)聯(lián)合會提出。 本標準由全國液壓氣動標準化技術委員會(SACTC 3)歸口。本標準起草單位：廣州機械科學研究院、青島開世密封工業(yè)有限公司、中鼎密封件有限公司。 本標準主要起草人：蔡琦、曹啟清、王勇、王慶利、朱寶寧、閣明寬。 本標準所代替標準的歷次

3、版本發(fā)布情況為：GBT 98771一1988；GBT 98772-1988；GBT 98773一1988。GBT 9877-2008液壓傳動 旋轉軸唇形密封圈設計規(guī)范1范圍本標準規(guī)定了旋轉軸唇形密封圈結構設計的基本要求，包括基本尺寸符合GBT 138711的旋轉 軸唇形密封圈的裝配支撐部、主唇、副唇、骨架、彈簧等的設計要求及尺寸系列。此外，本標準還給出了 常規(guī)設計的主要參數(shù)和特殊設計參數(shù)(如唇口回流形式設計等)。本標準適用于安裝在設備中的旋轉軸端，對渡體或潤滑脂起密封作用的旋轉軸唇形密封圈，其密封 腔壓力不大于005 MPa。2規(guī)范性引用文件 下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款

4、。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注Et期的引用文件，其最新版本適用于本標準。GBT 138711密封元件為彈性體材料的旋轉軸唇形密封圈第1部分：基本尺寸和公差(GBT 1387112007，ISO 61941：1982，MOD) GBT 4357碳索彈簧鋼絲3基本結構及代號31基本結構311基本結構由裝配支撐部、骨架、彈簧、主唇、副唇(無防塵要求可無副唇)組成，如圖1所示。a)帶副唇型b)無副唇型圖1基本結構312基本結構分類有六種基本類型，如圖2所示。a)帶副唇內

5、包骨架型b)帶副唇外露骨架型c)帶副唇裝配型圖2密封圈的基本類型GBT 9877-2008耗相崔d)無副唇內包骨架型e)無副唇外露骨架型f)無副唇裝配型圖2(續(xù))3，2代號密封圈采用表1和圖3圉lo給出的字母代號表示各部位尺寸參數(shù)及名稱。 表1密封囤各部位字母代號及名稱字母代號 說明字母代號 說明d1 軸的基本直徑 L R1與R2的中心距D密封圈支承基本直徑(腔體內孔基本直徑)如上倒角寬度6 密封圈基本寬度2下倒角寬度艿圓度公差 f。彈簧接頭長度 主唇口過盈量L。 彈簧有效長度 副唇口過盈量 R 彈簧中心相對主唇vI位置彈簧壁厚度 RI唇冠部與腰部過渡圓角半徑 唇口到彈簧槽底部距離 副唇根部與

6、腰部圓角半徑 彈簧包箍壁寬度R2 腰部與底部過渡圓角半徑島底部厚度 剮唇根部與底部圓角半徑62骨架寬度 彈簧壁圓角半徑D1骨架內壁直徑 R3 骨架彎角半徑Dz骨架內徑 R。彈簧槽半徑D3 骨架外徑 腰部厚度D。彈簧外徑 n骨架材料厚度d；彈簧絲直徑 赴 包腔層厚度 彈簧槽中心到腰部距離 回流紋間距 彈簧槽中心到主唇口距離 前唇角 主唇rq下傾角與腰部距離 副唇前角Pp模壓前唇寬度 盧后唇角，l底部上膠層厚且副唇后角ft底部下膠層厚島回流紋角度 半外露骨架型包膠寬腰部角度h 唇口寬ol副唇外角2副唇寬如上倒角h。回流紋在唇口部的高度以外徑內壁傾角(可選擇設計)k 副唇根部與骨架距離吼下倒角ZGB

7、T 9877-200802 之 鋸山h旦L4生t然l霎萋島艇 綴； 4e2招麟到-3l l。式 鬢 qHHH一u犀1k唑+U，(0f圖3各部位參數(shù)代號4設計41裝配支撐部411裝配支撐部典型結構有四種基本類型，如圖4所示。融一塾氫一惑c)半外露骨架型d)外露骨架型圖4裝配支撐部典型結構GBT 9877-2008412密封圈公差4121密封圈裝配支撐部基本外徑公差按GBT 138711規(guī)定，密封圈基本寬度公差見表2。表2 密封圈的外徑及寬度公差單位為毫米基本直徑公差 圓度公差d寬度b基本直徑D外露骨架型 內包骨架型 外露骨架型內包骨架型 6<lO 610+o20+o 30D50 018 o

8、25+o08+o 15+o 23+o3550<D80+o 09+o20o25 o35+o 25 +o3580<D120030 050-4-o 10 +o20士o3 土04+o28+o45120<D180+o 12 +o 25 040065180<D300+o35 +o45 025×DO80+o 15 +o 25300<D440 +o45 +o55 025×D 1oo+o 20+o30注1：圓度等于間距相同的3處或3處以上測得的最大直徑和最小直徑之差。 注2：外徑等于在相互垂直的二個方向上測得的尺寸的平均值。4122 內包骨架密封圈的基本外徑表面

9、允許為波浪形及半外露骨架型式，其外徑公差可由需方與制 造商商定。4123內包骨架密封圈采用除丁腈橡膠以外的其他材料時，可能會要求不同的公差，可由需方與制 造商商定。413包膠層厚度按表3選取。表3包膠層厚度參數(shù) 單位為毫米 基本直徑Df2D50 o551050<D800551380<D12005513120<D20005515200<D30007515300<D440120150414倒角寬度及角度按表4選取。表4倒角寬度及角度參數(shù)密封圈基本寬度bmm如ram 12ram如吼64 040604064<68061206128<11102010-2015。

10、30。15。30。11<6<131525152513<6152O30Z0306>BT 9877-200842主唇421主唇結構有兩種基本型式，如圖5所示。a)切削唇口b)模壓唇口圖5主蜃型式422彈簧槽半徑R3按表5選取。表5彈簧槽參數(shù)單位為毫米軸徑d1 R。一D。2或R。一D，2+O05>5300608>30600610>6080O815>801300915>1302501O18>2504001530423主唇部位參數(shù)按表6、表7、表8、表9、表10、表11選取。 表6主唇口參數(shù)軸徑d。 h1口ep口mmmm

11、mmmm橡膠種類：氟橡膠(FPM)d170O45 1505d1>70060 2007橡膠種類：丙稀酸酯膠(ACM)，硅橡膠(MVQ)，丁膀橡膠(NBR) e30，51×(D，+d+005) 456士5。259士5。d130 060 2 007倒角到00530<d150070 235 O850<dl120075 2509凼>120080 2710GBT 9877m2008表7 彈簧中，厶相對主唇口位置R參數(shù)單位為毫米 軸徑d1R530 o306306003076080040880-130051013025006112504000712表8 彈簧壁厚度及參數(shù)單位為

12、毫米n旬日1 n1039×d+007072×D，+02oqZ(r30為直角)n<1 045表9腰部參數(shù)唇口到彈簧槽底Lmm e2f半徑ram smm部距離amm正常 柔韌 mmR2Rd<1308050810513d<1609060911516d<1910071 1301050819a<22110 81 114522口<251209-1215512“10。25d<281 41114180208122 8口<331613162133口<38 181518235 0 338d<4 320 172 26041015 a43

13、 221922285 05注；正常指較小的徑向軸運動，L13S；柔韌指較大的徑向軸運動，己18S。表10唇口過盈量及極限偏差 單位為毫米 軸徑d1 極限偏差+o2530 0710o3+o 230601012o 6+o 2608012l_4 一o 6+o2801301418一o 8130250182 4+O 3O 9250400Z430+o 41OGBT 9877-2008 表11底部厚度參數(shù) 單位為毫米o408061I。ttl+f2424回流紋 在主唇口的后表面加工成螺紋線、波紋、三角凸塊等有規(guī)則花紋，使流體產生動壓回流效應，改善密封性能。4241回流紋型式 單向回流紋，如圖6的A型、B型所示

14、，但不局限于此。 雙向回流紋，如圖6的C型、D型、E型所示，但不局限于此。A型 B型C型D型E型圖6回流紋型式4，242單向回流紋參數(shù)按圖7及表12選取。圖7回流紋參數(shù)GBT 9877-2008表12回流紋參數(shù)wmm0525。mm 003025 島 18030。4。3副唇 副唇是防塵唇，防止外部的雜質(如：灰塵、泥漿和水)進人油封動密封區(qū)域。保證油封主唇得到更好的工作條件和延長油封的使用壽命。 副唇的過盈量設計應考慮產品的工作環(huán)境和轉速等條件，在高速和大的軸跳動情況下，可以設計間隙配合來保證產品工作的可靠性。431副唇的型式 根據產品的不同使用工況，以及不同的加工工藝，副唇結構主要包括三種型式

15、(但不局限于此3種)，如圖8所示。眾眾臻A型 B型c型圖8副唇型式432副唇的結構參數(shù)按表13、表14選取。 表13副唇口的過盈量及極限偏差軸徑d1ramh2mm 卻日lilmm 極限偏差ram530 020303士0153060030404±0，20608003O405士02540。50。30040。80130040506士030130-2500506O7 土035250400 060709士040 n、r2、k rl一0525，7z一02508，k一0308根據橡膠種類和工況，副唇直徑可參照表14。表14 副唇直徑參考值單位為毫米橡膠種類軸徑d1 副唇直徑dl25(dl+025)

16、士02025<d180 (以+035)士030ACM80<dl100(也+040)士035dt>100 (dI+045)土040dl25 (也+030)土02025<d180(凼+040)土030FPM80<di100(而+045)土0，35凼>100(d1+050)土0408GBT 9877-200844骨架441骨架有三種基本結構型式，如圖9所示?；翴乒 9- 弁工爿卜島易刃多=Tlli叫l(wèi)l上a)內包骨架型b)外露骨架型 c)半包骨架型圖9骨架基本型式442參數(shù)4421內包骨架型參數(shù)按表15、表16、表17、表18、表19、表20選取。表T5骨架材料厚

17、度tl 單位為毫米基本直徑D D30 30<D60 60<D120 120<D180 180<D250 D>250 材料厚度t1 0508 081o 1012 1215 1518 222 厚度公差 士1X 01彎角R3=03o5表16骨架內徑D1尺寸單位為毫米I基本直徑DD】9 19-<D3030<D60 60<D120 】20<D】80D>】80骨架內壁直徑D。D一25 D 3oD一35D一40 D 5oD一6O表17骨架內徑D1尺寸公差 單位為毫米 內徑D· D1lO 10<D15050<Dl180D1>

18、;180+o05+o1+o 15 +o2公差 oooo表18骨架D2尺寸單位為毫米I軸徑而dl7 7<dl2525<d16464<d1100100<dl150d1>150 內徑Dz幽+35擊+4 凼+5 凼+55dl+65 凼+75表19骨架D2尺寸公差 單位為毫米 內徑D2Dz10 10<D250 50<D2180D2>180+O10 +o2 +o30+o4公差 O05 一o 1o1 5一O 2表20骨架寬度如尺寸及公差單位為毫米密封圈基本寬度45678910 111213141 520 >20骨架寬度6z 253540506070808

19、595105 115 6 3b 4直線度允差 008 010 O1200O骨架寬度公差 02 一O3 _uo 49GBT 9877-20084422外露骨架型參數(shù)按表2l、表22、表23、表24、表25選取。表21骨架材料厚度tl單位為毫米l基本直徑D D3030<D80 80<D100 100<D120120<D150150<D200 材料厚度f。O810 112 1Z18 122o 1525 Z030 材料厚度公差 士t1×01表22骨架寬度赴直線度 單位為毫米 骨架寬度b。628 8<b21010<b21616<b220 直線度允

20、差 005 008 01o12表23骨架裝配倒角 單位為毫米I骨架寬度b：6z6 6<如8 8<赴12 屯>12 倒角z· 13s151518 225 2530表24骨架寬度b2公差單位為毫米 骨架寬度62 b21062>lo4-o 34公差O+。o表25骨架內徑口2、外徑D3的圓度及同軸度單位為毫米 基本直徑D圓度同軸度D<18o08 0118D<3030D<500101550D<8080D<12002o2120D<180180D<25003025250D<315315D<4000403400D<5

21、004423半包骨架型參數(shù) 半包骨架型參數(shù)可根據工況，由制造商與用戶協(xié)商確定。45彈簧451彈簧結構有三種基本型式，如圖10所示。A型圖10彈簧結構型式lOGBT 9877-2008B型C型圈10(續(xù))452彈簧各參數(shù)按表26、表27選取。 表26緊箍彈簧基本尺寸dlram d。ramD。mm L。mm 拉伸5負荷N>53002025 12160510>3060030415201520>6080035045 2025L。zC(2a+主唇2 030口裝彈簧后尺>8013004OS0 2530寸設計中值) 2030>130250045060 30352035>2

22、504000 55080 35409 O120表27彈簧有效長度L公差 單位為毫米 彈簧絲直徑 02 >O203>O304 >0405 >05060608Ls公差士02±03士0，4士05士06士08士l453 彈簧的設計和制造應符合以下規(guī)定：a)彈簧絲直徑d。依照密封圈唇部彈簧槽半徑R。大小而變化，一般彈簧的D。與d。之比應在56范圍內。b) 彈簧外徑n應與旋轉軸唇型密封圈彈簧槽直徑相一致。c)彈簧材料應符合GBT 4357要求，繞制成的彈簧應進行低溫回火和防銹處理。d) 將繞制成規(guī)定長度的彈簧首尾相連接，搭接部分z。擰人尾部，要求連接牢固，不允許松動。e)

23、需要時，可采用其他材料的緊箍彈簧，其要求由需方與制造商商定。5基本尺寸與技術要求51密封圈的基本尺寸應符合GBT138711，見表28規(guī)定，非表內基本尺寸可由需方與制造商商定。52密封圄的技術要求可參照附錄A，由需方與制造商商定。53橡膠種類的選擇與軸徑和轉速的關系可參照附錄B。GBT 9877-2008表28基本尺寸 單位為毫米d1 DbdI Db凼Db凼Db616 725 47 750 68 8 130 160 12622 725 52 750a70 8 140 170 15722 728 407 50 72 8150 180 15822 7 28477 55 72 8 160 190 1

24、5824 728 52 755a75 8 170 200 15922 730 42 755 80 8180 210 1510 22 730 47760 80 8 190 220 1510 25 730a50 760 85 8 200 230 1512 24 730 52 765 85 10 220 250 1512 25 732 45 865 90 10 240 270 1512 30 732 47 870 90 10 250a290 1515 26 732 52 87095 10 260 300 2015 30 735 50 875 95 10 280 320 2015 35 735 52

25、875 10010 300 340 2016 30 735 55 880 10010 320 360 2016a35 738 55 880 11010 340 380 ZO18 30 738 58 885 11012 360 400 2018 35 738 62 885 12012 380 420 2020 35 74055 8 90a115 12 400 440 2020 40 740860 890 120 1220a45 74062 895 120 1222 35 742 55 8 100 125 122240 742 62 8 1058130 1222 477 45 62 8 110 1

26、40 1225 40 745 65 8 120 150 128為國內用而ISO 61941：1982中沒有的規(guī)格，亦即GBT138711中增加的規(guī)格。12GBT 9877-2008附錄A(資料性附錄) 密封圈的技術要求A1 為用戶和制造商的方便，建議用戶按照表A1的格式向制造商提供必要的信息，以確保制造商生 產的密封圈滿足用戶的使用要求。 A2建議制造商按照表A2的格式向用戶提供必要的信息，以保證密封圈符合用戶的設備設計和使 用要求，同時也便于用戶對制造商提供的密封圈進行驗收。表A1用戶信息 用戶名稱標準號 用途 裝配圖1軸a)直徑(d1)最大Fflrll，最小mmb)材料c)表面粗糙度Rap

27、m，R口一Pm d)精加工方式e)硬度 f)倒角數(shù)據 g)旋轉旋轉方向(從圖中的箭頭方向觀察)順時針 逆對針 雙向轉速周期(起始對間停止時間 )h)其他運動(如果存在)往復運動 行程長度Film 每分鐘往復次數(shù)周期(起始時間；停止時間)振動 振幅 每分鐘振動次數(shù)周期(起始時間；停止時間)i)其他情況(花鍵、孔、鍵槽、軸導程等)2腔體a)內孔直徑(D)最大 mm，最小mm b)內孔深度最大 mm，最小mmd)表面粗糙度Ra產m Ra產mc)材料e)倒角數(shù)據f)腔體旋轉(如有的話)旋轉方向(從圖例箭頭指示的方向觀察) 順時針逆時針 雙向轉速rminGBT 9877-2008表A1(續(xù))用戶名稱 標準號 用途裝配圖3工作液a)類型；等級；標準號b)工作溫度，常規(guī)，最高，最低c)溫度周期d)液面e)工作壓力MPaf)壓力周期4同心度 a)腔體內孔偏心率 b)軸跳動(FIR)5外部條件