Таблица стандартных размеров O‑колец и уплотнений
O-кольца (уплотнительные кольца круглого сечения) — наиболее распространенный тип уплотнений в гидравлических, пневматических и других системах. Основные размерные параметры: ID — внутренний диаметр, CS — диаметр сечения, OD — внешний диаметр (OD = ID + 2 × CS).
1. Стандартные размеры O-колец
| Стандарт | Типоразмер | ID (внутр. диаметр), мм | CS (сечение), мм | OD (внеш. диаметр), мм | Применение |
|---|---|---|---|---|---|
| ISO 3601 / DIN 3771 | 5 × 1.5 | 5.0 ± 0.13 | 1.5 ± 0.08 | 8.0 ± 0.29 | Гидравлика малого диаметра |
| 10 × 2 | 10.0 ± 0.18 | 2.0 ± 0.08 | 14.0 ± 0.34 | Малая пневматика | |
| 20 × 2.5 | 20.0 ± 0.30 | 2.5 ± 0.09 | 25.0 ± 0.48 | Стандартная гидравлика | |
| 30 × 3 | 30.0 ± 0.30 | 3.0 ± 0.10 | 36.0 ± 0.50 | Промышленная гидравлика | |
| 50 × 5 | 50.0 ± 0.40 | 5.0 ± 0.13 | 60.0 ± 0.66 | Тяжелое машиностроение | |
| AS 568 (США) | AS 568A-010 | 6.07 ± 0.13 | 1.78 ± 0.08 | 9.63 ± 0.29 | Автомобильная промышленность |
| AS 568A-325 | 34.65 ± 0.33 | 3.53 ± 0.10 | 41.71 ± 0.53 | Нефтегазовое оборудование | |
| BS 1806 (Великобритания) (BS ISO 3601) | BS 1806-210 | 22.22 ± 0.30 | 2.62 ± 0.09 | 27.46 ± 0.48 | Промышленные валы |
| JIS B 2401 (Япония) | P-24 | 23.7 ± 0.30 | 3.5 ± 0.10 | 30.7 ± 0.50 | Автомобильные трансмиссии |
| ГОСТ 9833-73 | 021-025-25 | 21.0 ± 0.21 | 2.5 ± 0.09 | 26.0 ± 0.39 | Гидросистемы общего назначения |
| 043-050-36 | 43.0 ± 0.40 | 3.6 ± 0.10 | 50.2 ± 0.60 | Насосное оборудование |
2. Системы стандартизации O-колец
| Стандарт | Страна | Особенности | Пример обозначения |
|---|---|---|---|
| ISO 3601 | Международный | Метрические размеры, наиболее универсальный стандарт | 20 × 2.5 |
| DIN 3771 | Германия | Соответствует ISO 3601, метрические размеры | 20 × 2.5 DIN 3771 |
| AS 568A | США | Дюймовые размеры, номера от 001 до 475 | AS 568A-210 |
| BS 1806(BS ISO 3601) | Великобритания | Дюймовые размеры, аналогичные AS 568A | BS 1806-210 |
| JIS B 2401 | Япония | Размеры в мм, префиксы P (обычные) и G (больших размеров) | P-24, G-95 |
| ГОСТ 9833-73 | Россия/СНГ | Трехзначный код: ID-OD-CS (в десятых долях мм) | 021-025-25 |
В российском стандарте ГОСТ 9833-73 кольцо 021-025-25 означает: ID = 21 мм, OD = 25 мм, CS = 2.5 мм. Полное обозначение включает также тип резины: Кольцо 021-025-25 ГОСТ 9833-73 / 2-5 ГОСТ 18829-73, где 2-5 указывает на резину 2-й группы (маслобензостойкая) 5-й степени твердости.
3. Взаимозаменяемость O-колец разных стандартов
| ISO 3601 / DIN 3771 | AS 568A (США) | BS 1806 (Великобритания)(BS ISO 3601) | JIS B 2401 (Япония) | ГОСТ 9833-73 |
|---|---|---|---|---|
| 10 × 2 | AS 568A-110 | BS 1806-110 | P-10 | 010-014-25 |
| 15 × 2 | AS 568A-112 | BS 1806-112 | P-14 | 015-019-25 |
| 20 × 2.5 | AS 568A-117 | BS 1806-117 | P-19 | 020-025-30 |
| 30 × 3 | AS 568A-225 | BS 1806-225 | P-28 | 030-036-36 |
| 40 × 3.5 | AS 568A-236 | BS 1806-236 | P-38 | 040-047-36 |
4. Рекомендуемые сечения и диапазоны внутренних диаметров
| Сечение (CS), мм | Диапазон ID, мм | Рекомендуемое применение |
|---|---|---|
| 1.0 | 1 — 5 | Миниатюрная пневматика, электроника |
| 1.5 | 3 — 10 | Приборостроение, малогабаритные устройства |
| 1.78 | 4 — 20 | Стандартное сечение по AS 568A для малых диаметров |
| 2.0 | 5 — 25 | Гидравлика низкого давления, пневматика |
| 2.5 | 10 — 40 | Стандартная гидравлика, пневматика |
| 2.62 | 10 — 50 | Стандартное сечение по AS 568A для средних диаметров |
| 3.0 | 20 — 60 | Промышленная гидравлика |
| 3.5 | 30 — 80 | Тяжелая гидравлика |
| 5.0 | 50 — 150 | Тяжелое машиностроение |
5. Классы допусков для O-колец по ISO 3601
| Класс | Обозначение | Применение | Типичные допуски ID (для ID 20 мм) |
|---|---|---|---|
| Класс A | Стандартный | Общепромышленное применение | ±0.30 мм (19.70 — 20.30 мм) |
| Класс B | Прецизионный | Точное машиностроение | ±0.15 мм (19.85 — 20.15 мм) |
| Класс C | Специальный | Специальные применения | Определяется требованиями |
6. Параметры канавок для O-колец
| Параметр | Статическое радиальное | Статическое осевое | Динамическое радиальное |
|---|---|---|---|
| Ширина канавки (g) | 1.3 × CS | 1.5 × CS | 1.5 × CS |
| Глубина канавки (t) | 1.3 × CS | 1.25 × CS | 1.15 × CS |
| Радиусы скругления (r) | 0.1 × CS (max. 0.4 мм) | 0.1 × CS (max. 0.4 мм) | 0.1 × CS (max. 0.4 мм) |
| Рекомендуемое сжатие | 15-30% | 15-25% | 10-20% |
7. Материалы для O-колец
| Материал | Обозначение | Темп. диапазон, °C | Твердость по Шору A | Основные характеристики |
|---|---|---|---|---|
| Нитрильная резина | NBR | -30 до +100 | 50-90 | Маслобензостойкость, хорошие механические свойства, низкая стоимость |
| Фторкаучук (Viton) | FKM, FPM | -20 до +200 | 60-90 | Высокая химическая и термическая стойкость, устойчивость к топливу |
| Этиленпропиленовый каучук | EPDM | -45 до +150 | 50-90 | Стойкость к температурам, озону, пару, не стоек к маслам |
| Силиконовая резина | VMQ | -60 до +200 | 40-80 | Широкий температурный диапазон, хорошие диэлектрические свойства |
| Полиуретан | PU, AU | -30 до +80 | 70-95 | Исключительная износостойкость, высокая прочность |
| Перфторэластомер | FFKM | -15 до +325 | 65-90 | Исключительная химическая стойкость, высокотемпературное применение |
8. Химическая совместимость материалов
| Рабочая среда | Рекомендуемые материалы | Не рекомендуемые материалы |
|---|---|---|
| Минеральные масла, смазки | NBR, FKM, PU, CR | EPDM, VMQ |
| Синтетические масла (эфиры) | FKM, FFKM | NBR, PU |
| Топливо (бензин, дизель) | FKM, FFKM | EPDM, CR, VMQ |
| Вода, пар | EPDM, FFKM, VMQ | PU (длительный контакт) |
| Гидравлические жидкости (HFA, HFB) | EPDM, FKM | PU, NBR (зависит от состава) |
| Сильные кислоты | FFKM, PTFE | NBR, EPDM, PU, CR |
| Растворители, кетоны | FFKM, PTFE | NBR, FKM, PU |
| Озон, погодные условия | EPDM, FKM, VMQ | NBR, CR |
Данная таблица дает общие рекомендации, но для конкретных применений всегда следует обращаться к подробным таблицам химической стойкости от производителей уплотнений или проводить тестирование.
9. Статические и динамические уплотнения
| Характеристика | Статическое уплотнение | Динамическое уплотнение |
|---|---|---|
| Шероховатость поверхности Ra | 1.6-3.2 мкм | 0.2-0.8 мкм |
| Твердость материала | 60-70 Шор A | 70-90 Шор A |
| Требования к смазке | Минимальные | Критически важны |
| Фаски на краях канавки | Рекомендуются | Обязательны |
| Макс. давление без опорных колец | До 200-250 бар | До 50-100 бар |
| Типичное сжатие | 15-30% | 8-15% |
10. Модифицированные профили уплотнений
| Тип профиля | Описание | Преимущества |
|---|---|---|
| O-кольца стандартные | Круглое сечение | Универсальность, простота, экономичность |
| X-кольца (Quad-ring) | Четырехлепестковый профиль | Лучшая стабильность в канавке, меньшее трение |
| D-кольца | Полукруглое сечение с плоской стороной | Большая площадь контакта, меньше скручивание |
| O-кольца с X-образным сечением | Сечение в форме буквы X | Низкое трение, стабильность при динамических нагрузках |
| Составные O-кольца | Эластомерный сердечник + внешний слой PTFE | Сочетание эластичности и химической стойкости |
11. Правила монтажа O-колец
| Этап | Рекомендации | Типичные ошибки |
|---|---|---|
| Подготовка | Очистка канавки и поверхностей, проверка дефектов | Монтаж без очистки, игнорирование дефектов |
| Смазка | Совместимая смазка, тонкий равномерный слой | Монтаж без смазки, несовместимая смазка |
| Установка | Равномерное растяжение, специальные оправки | Чрезмерное растяжение, перекручивание |
| Сборка | Соосность, плавное введение деталей | Перекос, повреждение кромками деталей |
Категорически запрещается использовать отвертки, острые инструменты или проволоку для монтажа O-колец. Даже незначительные порезы или царапины могут стать причиной утечки.
12. Условия хранения O-колец
| Параметр | Рекомендации |
|---|---|
| Температура | 15-25°C |
| Относительная влажность | 40-70% |
| Свет | Без прямого солнечного света |
| Озон | Вдали от электромоторов и озонирующего оборудования |
| Упаковка | Непрозрачные пакеты из полиэтилена, оригинальная упаковка |
| Типичный срок хранения | NBR: 5-7 лет, FKM: 7-10 лет, EPDM: 5-8 лет, VMQ: 10-15 лет, PU: 3-5 лет |
Информация о статье
Отказ от ответственности: Данная статья предназначена исключительно для ознакомительных целей и не должна использоваться как единственный источник информации при проектировании ответственных узлов и механизмов. Автор не несет ответственности за любые последствия, возникшие в результате использования приведенной информации.
Источники:
- ISO 3601-1:2012 "Fluid power systems — O-rings — Part 1: Inside diameters, cross-sections, tolerances and designation codes"
- DIN 3771 "O-rings; dimensions, tolerances"
- AS 568A "Aerospace Size Standard for O-rings"
- ГОСТ 9833-73 "Кольца резиновые уплотнительные круглого сечения для гидравлических и пневматических устройств. Конструкция и размеры"
- Parker O-Ring Handbook ORD 5700
- Trelleborg Sealing Solutions "O-Ring Guide"
- Freudenberg Sealing Technologies "O-Ring Technical Manual"
© 2025. Все права защищены. Перепечатка и использование материалов статьи возможны только с указанием автора и источника.
