V形圈的自封作用。在自由状态下V形圈的唇部外径发育填料腔的内径,唇的内径小于活塞杆的外径。这样,装配后便有一定的变形。由于支撑环的作用,这种变形只发生在纯度尖端,并在其接触部位产生压力,即使不施加压紧力,唇口也能封住一定的内压,因为,唇有“自封作用”。较高的内压能使唇尖改变接触状态和加大接触应力,使唇部与杆贴合的更紧密,介质就难通过,即使通过了第一道V形圈的唇部,压力就会降低很多,再通过第二道V形圈的唇部,压力再减低一次,如此下去,内压将损失殆尽,最后泄漏被阻止。

当对V形圈施加压紧力时,几个V形圈就组合成以整体,唇部与活塞杆贴合得更为紧密,具有很好的密封效果。所以,V形圈的密封机理是唇的自封作用和填料的密封作用联合的结果。经压紧的3~4圈V形圈可封住60MPa的内压或更高。

为了保证在空载和低压情况下的有效密封,V形圈的唇部应给与以一定的预压,即密封圈截面尺寸要超过公称的装配宽度。在设计产品时要很好的考虑产品的过盈,过盈量大则摩擦阻力大,过盈量小则密封效果不好,为了确保产品的使用,密封圈过盈量应比公称截面大10%~14%,压环唇部的过盈应为6%~8%,支撑环不但不给过盈,而且要小于公称截面宽2%~5%。密封圈内外唇倾斜角度一般应设为5%~9%角的范围,上唇为过盈,下唇与杆或缸的表面留有一定的间隙。这样,既能减少摩擦阻力,又保证唇部对密封面的预压力。采取这种改进措施,有利于提高V形圈密封性能和使用寿命。经验证明,没有倾斜角度的密封面,不仅摩擦阻力大,而且产生热量多,使用寿命也短。