在旋轉(zhuǎn)運動的密封裝置中，通常使用油封和機械密封。但油封承受的壓力較低，與O圈密封相比過大、復(fù)雜，工藝性差。雖然機械密封件可以承受高壓（40MPa）、高速（50m/s）而高溫(400℃)，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、龐大，主要是成本高，只適用于石油、化工等一些重型機械設(shè)備。
O型圈密封用于旋轉(zhuǎn)運動密封的主要問題是焦耳熱效應(yīng)。焦耳熱效應(yīng)導(dǎo)致高速旋轉(zhuǎn)軸與O型圈接觸處的摩擦熱，產(chǎn)生的熱量使接觸部位的溫度不斷升高，橡膠材料的加熱嚴(yán)重變形，拉伸量和壓縮量發(fā)生變化。加熱還加速了密封材料的老化，縮短了O型圈的使用壽命；破壞密封油膜，造成斷油，加速密封磨損。
基于上述情況，近年來國內(nèi)外對O型圈的旋轉(zhuǎn)運動進(jìn)行了廣泛深入的研究。為了避免焦耳熱效應(yīng)，主要問題是根據(jù)橡膠密封材料的性能正確選擇和設(shè)計O型圈的結(jié)構(gòu)參數(shù)，主要是O型圈密封的拉伸和壓縮率。根據(jù)實驗，O型密封圈設(shè)計成內(nèi)徑等于或大于旋轉(zhuǎn)軸直徑的旋轉(zhuǎn)運動，一般大于3%~5%。安裝O型圈密封件時，從內(nèi)徑向內(nèi)壓縮，斷面壓縮小，一般約5%。此外，對于受熱影響較小的密封材料，應(yīng)充分考慮O型圈安裝處的散熱問題。這大大改善了O型圈的工作條件，可用于旋轉(zhuǎn)軸最高轉(zhuǎn)速4m/s的密封裝置。
近年來，出現(xiàn)了耐熱氟橡膠密封圈和耐磨聚氨酯橡膠密封圈，對橡膠密封工作的焦耳熱效應(yīng)有了更深入的了解，研究了焦耳熱效應(yīng)問題的解決方案，設(shè)計了新的O圈密封結(jié)構(gòu)，使O圈密封更好地應(yīng)用于高速高壓旋轉(zhuǎn)運動。
O型密封圈因其體積小、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、工藝性能好、應(yīng)用范圍廣，廣泛應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)運動密封裝置中。
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