在旋轉運動密封方面，常見的密封方式包括油封和機械密封。然而，油封雖然應用壓力較低，但與O形密封圈相比顯得過于龐大和復雜，同時其工藝性也較差。機械密封雖然能夠適用于高壓（40MPa）、高速（50m/s）和高溫（400℃）的情況，但其結構更加復雜龐大，成本也更高，因此只適用于一些石油、化工等重型機械設備上。
O形密封圈在旋轉運動中的主要問題是焦耳熱效應。這一效應使得高速旋轉軸與O形密封圈的接觸處產生摩擦熱，導致接觸部位溫度不斷升高，進而引發(fā)橡膠材料的嚴重變形，壓縮量和伸長量發(fā)生變化。熱量的產生加速了密封材料的老化，降低了O形密封圈的使用壽命，同時也破壞了密封油膜，導致了斷油現(xiàn)象，加速了密封的磨損。
針對以上問題，近年來國內外對旋轉運動用O形密封圈進行了廣泛深入的研究。關鍵在于根據(jù)橡膠材料的性能正確選擇設計O形密封圈的結構參數(shù)，主要是拉伸量和壓縮率。實驗表明，將旋轉運動用O形密封圈設計成內徑與旋轉軸直徑相等或略大，一般大3%~5%，在安裝時從內徑向內壓縮，并將斷面的壓縮量設計得小一些，一般約為5%。此外，盡量采用受熱量影響小的密封材料，并充分考慮密封處的散熱問題。這樣一來，O形密封圈的工作情況得到了改善，可適用于最高轉速達4m/s的旋轉軸密封。
近年來，耐熱氟橡膠和耐磨聚氨酯橡膠的出現(xiàn)，以及對橡膠元件工作焦耳熱效應的深入了解，使得針對此問題的解決方案得以研究和設計，新型O形密封圈的密封結構得以發(fā)展，更好地適用于高速、高壓的旋轉運動。
由于O形密封圈具有體積小、結構簡單、成本低廉、工藝性能良好、適用范圍廣泛等特點，因此在旋轉運動式密封裝置中得到了廣泛推廣應用。