CN107787418A - 线性运动系统 - Google Patents

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Abstract

一种线性运动组件，其具有在内部部件和外部部件之间测量的静态摩擦系数μ$，以及在所述内部部件和所述外部部件之间测量的动态摩擦系数μD，其中μS/μD小于2.0，例如小于1.9，小于1.8，小于1.7，或甚至小于1.6。

Description

线性运动系统
技术领域
本公开涉及诸如悬挂组件的线性运动系统。
背景技术
线性运动系统允许两个或更多个部件之间的相对滑动。示例性的线性运动系统是大体上用于吸收和减轻诸如由线性动量的突然矢量变化导致的力的传递的悬挂组件。由于该原因，悬挂组件典型地在车辆中使用以防止从车轮到驾驶员的冲量的完全传递。
一种特定类型的悬挂组件利用同轴对准并且以伸缩方式相对于彼此可移动的多个元件。这样的伸缩悬挂组件可以在车辆，摩托车，自行车等中使用，从而以与例如崎岖地形隔离的方式悬挂乘客或乘坐者。该工业继续要求改进的线性运动系统，其可以更好地隔离乘客并提供更好的减震力分布。
附图说明
实施例通过示例的方式示出并且不在附图中被限制。
图1包括根据实施例的线性运动系统的横截面图。
图2包括根据实施例的悬挂组件的部分剖视透视图。
图3包括根据实施例的悬挂组件的分解透视图。
图4包括示出悬挂组件中的粘滞条件的图表。
图5包括根据实施例的轴承的透视图。
具体实施方式
与图组合的以下描述被提供以帮助理解本文中公开的教导。以下论述将聚焦于教导的具体实现方式和实施例。该聚焦被提供以帮助描述教导并且不应当被解释为限制教导的范围或可应用性。然而，可以基于如本申请中公开的教导使用其它实施例。
术语“包括”、“包含”、“具有”或它们的任何其它变型旨在涵盖非排他包括。例如，包括特征的列表的方法、制品或装置不必仅仅被限制到那些特征，而是可以包括未明确列出或这样的方法、制品或装置固有的其它特征。此外，除非相反地明确说明，“或”是指可兼或而不是互斥或。例如，条件A或B由以下的任何一个满足：A为真(或存在)并且B为假(或不存在)，A为假(或不存在)并且B为真(或存在)，以及A和B两者都为真(或存在)。
而且，“一”的使用被用于描述本文中所述的元件和部件。这样做仅仅是为了方便和给出本发明的范围的一般意义。该描述应当被理解为包括一个、至少一个或单个，也包括多个，反之亦然，除非明确它表示另外含义。例如，当在本文中描述单个物品时，一个以上物品可以代替单个物品被使用。类似地，在本文中描述一个以上物品的情况下，单个物品可以替代一个以上物品。
除非另外定义，本文中使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。材料、方法和示例仅仅是示例性的而不是旨在限制。在本文中未描述的范围内，关于具体材料和处理动作的许多细节是常规的，并且可以在线性运动领域中的教科书和其它来源中找到。
根据本文中所述的一个或多个实施例的线性运动系统大体上可以包括限定腔孔的外部部件，布置在腔孔内并且相对于腔孔可平移的内部部件，以及布置在内部部件和外部部件之间的轴承。在实施例中，线性运动组件可以具有在内部部件和外部部件之间测量的静态摩擦系数μS，以及在内部部件和外部部件之间测量的动态摩擦系数μD，其中μS/μD小于2.0，例如小于1.9，小于1.8，小于1.7，或甚至小于1.6。在另一实施例中，线性运动系统可以适于使得在10000次循环之后在内部部件上基本上没有可见的划痕。更特别地，内部部件可以包括相对软的材料，例如铝，并且可以在10000次循环之后在内部部件上基本上没有可见的划痕。
根据本文中所述的一个或多个实施例的悬挂组件大体上可以包括适于部分地接收在接收器的腔孔内的支柱，以及布置在支柱和接收器之间的轴承。在实施例中，接收器和支柱可以沿着预定距离相对于彼此纵向可平移。支柱可以在未压缩状态下从接收器部分地暴露，并且在展示压缩力时纵向地平移到接收器中。轴承可以包括适于减小支柱和接收器之间的摩擦阻力的低摩擦材料，例如低摩擦聚合物。在实施例中，轴承可以包括含氟聚合物，或甚至基本上由含氟聚合物组成。在另一实施例中，轴承也可以包括包含多个填充物颗粒的填充物材料。在特定实施例中，填充物颗粒可以具有不小于0.75的平均形状系数。在另一特定实施例中，填充物颗粒在形状上可以大体球形。也就是说，填充物颗粒可以具有与球体相似或一致的形状。
在实施例中，填充物颗粒可以增强轴承性能。例如，根据实施例的填充物颗粒可以增加轴承寿命。填充物颗粒还可以减少沿着与接收器和支柱的接触表面的刮擦或磨损，因此减少悬挂组件内的颗粒累积。填充物颗粒也可以减小在轴承、支柱或接收器之间的粘滑条件或“粘滞”。也就是说，填充物可以减小静态摩擦系数与动态摩擦系数的比率，导致较小可感知的粘滞条件，并且正好在纵向平移之前和在纵向平移的初始阶段期间体现为悬挂组件的顿挫或绑定的减少。
初始参考图1，线性运动组件100大体上可以包括内部部件102，外部部件104，以及布置在其间的轴承106。在实施例中，线性运动组件100可以具有在内部部件102和外部部件104之间测量的静态摩擦系数μS，以及在内部部件102和外部部件104之间测量的动态摩擦系数μD，其中μS/μD小于2.0，例如小于1.9，小于1.8，小于1.7，或甚至小于1.6。低μS/μD比率(例如，小于2.0)可以减少由粘滞条件导致的影响。通过降低开始相对线性运动所需的力，低μS/μD比率也可以相应地防止内部和外部部件102和104之间的过冲。
现在参考图2和3，悬挂组件2大体上可以包括支柱管4(“支柱”)和接收器6，所述接收器限定支柱4可接收在其中的腔孔8。应当理解本文中所述的悬挂组件2对于线性运动组件100来说是示例性的。参考关于悬挂组件2的任何特性或特征不旨在限于悬挂组件，而是也旨在涉及其它线性运动组件，包括但不限于包括以下的那些系统：滑动轴，诸如气动和液压缸的压力缸，线性致动器，线性滑架系统，以及具有相对于彼此线性移动的部件的其它电动、气动和液压操作系统。
支柱4和接收器6可以在纵向方向上相对于彼此纵向可平移，如图2中的线10所示。支柱4可以包括金属或金属合金，或者基本上由金属或金属合金组成。在特定实施例中，支柱4可以包括诸如铝的含铝材料，诸如镁的含镁材料，其组合等。
轴承12可以将支柱4和接收器6彼此分离，同时提供其间的低摩擦界面。在实施例中，轴承12可以包括例如至少1个轴承，例如至少2个轴承，至少3个轴承，至少4个轴承，或甚至至少5个轴承。轴承12可以彼此同轴对准，限定通过其中可接收支柱6的孔。在特定实施例中，至少两个相邻的轴承12可以例如通过间隔件在轴向方向上间隔开。在另一特定实施例中，相邻的轴承12可以彼此直接接触。也就是，轴承12的轴向端部可以接触。
密封件14可以与轴承12同轴对准。密封件14可以防止流体或碎屑进入接收器6的腔孔8中。在特定实施例中，密封件14可以包括一个或多个刮擦表面以减少硬化的碎屑进入腔孔8。
在实施例中，压缩杆16可以在邻近支柱4的纵向端部18的位置和接收器6的底表面20之间延伸。压缩杆16可以阻尼通过悬挂组件2的力的传递。一个或多个弹簧22可以进一步帮助阻尼力的传递。一个或多个弹簧22可以与支柱4，腔孔8，轴承12，密封件14或压缩杆16中的至少一些同轴对准。
在特定实施例中，悬挂组件2可以是叉形悬挂组件，例如诸如自行车或摩托车的叉形悬挂组件。在这样的实施例中，支柱4可以与冠部24联接。在更特别的实施例中，冠部24可以与两个支柱4和4联接。本领域技术人员将认识到叉形悬挂组件可以利用单支柱布置，同时提供足够平稳和刚性的乘坐。支柱4和4可以从冠部24大致彼此平行地延伸，即，支柱4和4可以相对于彼此角偏移小于10°，例如小于8°，小于6°，小于5°，小于4°，小于3°，小于2°，或甚至小于1°。
在实施例中，(一个或多个)支柱4可以包括大致中空的圆柱形主体。密封件26和轴承28的组合可以盖住支柱的上端30。密封件26和轴承28可以通过杆帽32固定到上端30。
转向管34可以从一个或多个支柱4或冠部24延伸到较高的高度，其中用户可操作的转向装置(未示出)可以通过头戴式耳机(未示出)等与其联接。通过转动用户可操作的转向装置(例如车把)，用户可以重新定向接收器6并且因此改变车辆的方向。
在遇到由例如崎岖地形(例如，非平面或凹凸不平的地质结构)导致的向上力时，接收器6可以在大致平行于线10(图2)的方向上朝着支柱4平移，使得支柱4的纵向端部18接近接收器6的底表面20。平移的速率大体上可以通过与地形的冲击角(即，与线10的角偏移)和悬挂系统2内的材料特性和设置的组合来确定。某些车辆包括可调节设置，允许操作者根据环境因素和地形条件来调节悬挂系统2的刚度分布，期望在整个平移期间保持选择的设置和刚度分布。从选择的刚度设置的偏离通常正好在平移的初始阶段之前和在平移的初始阶段期间最明显，原因是支柱-轴承界面脱离静态摩擦特性并且转变为动态摩擦特性。也就是说，由粘滞导致的纵向平移的滞后通常是从操作者期望的设置和刚度分布最明显的偏离。
根据一个或多个实施例，通过调节轴承12可以减小悬挂系统2内的粘滞，由此导致更快的脱离条件和更期望的操作者调节的悬挂分布。这样的期望刚度分布可以体现在乘客对高端性能部件所期望的更平稳的乘坐。在实施例中，轴承12具有静态摩擦系数μS和动态摩擦系数μD，其中比率μS/μD小于2.0，例如小于1.9，小于1.8，小于1.7，或甚至小于1.6。在另一实施例中，μS/μD大于1.0。
在实施例中，轴承12可以包括低摩擦材料。示例性的材料包括聚合物，例如聚酮，芳族聚酰胺，聚酰亚胺，聚醚酰亚胺，聚酰胺酰亚胺，聚苯硫醚，聚苯砜，含氟聚合物，聚苯并咪唑，其衍生物，或甚至其组合。在特定的实施例中，轴承12可以至少部分地包括聚合物或基本上由聚合物组成，聚合物例如聚酮，热塑性聚酰亚胺，聚醚酰亚胺，聚苯硫醚，聚醚砜，聚砜，聚酰胺酰亚胺，其衍生物，或甚至其组合。在另外的实施例中，轴承12可以包括聚酮，例如聚醚醚酮(PEEK)，聚醚酮，聚醚酮酮，聚醚酮醚酮，其衍生物，或甚至其组合。在附加的实施例中，轴承可以包括超高分子量聚乙烯。
根据特定实施例使用含氟聚合物。示例性的含氟聚合物包括氟化乙烯丙烯(FEP)，聚四氟乙烯(PTFE)，聚偏二氟乙烯(PVDF)，全氟烷氧基(PFA)，四氟乙烯、六氟丙烯和偏二氟乙烯的三元共聚物(THV)，聚三氟氯乙烯(PCTFE)，乙烯四氟乙烯共聚物(ETFE)，乙烯三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)，或其任何组合。
参考图5，并且根据实施例，轴承12还可以包括与低摩擦材料38联接的背衬36。背衬36可以为低摩擦材料38提供结构支撑。在实施例中，背衬36可以限定空间，在支柱4和接收器6(图2和3)之间的相对平移期间低摩擦材料38可以在所述空间中蠕变。背衬36可以包括刚性且坚固的材料，例如诸如硬聚合物，金属，陶瓷等。示例性的背衬材料可以包括铝，镁，钢等。在实施例中，背衬36可以例如通过粘合剂，紧固件，诸如卷曲或凸缘部分的机械特征等固定到低摩擦材料38。在实施例中，轴承12可以具有整体构造，使得其明显是单个部件。在实施例中，其它支撑件和背衬结构可以与轴承12一起使用。本公开不旨在由上述的背衬或背衬附接方法限制。
根据实施例，轴承12可以具有在与支柱4安装之前测量的、小于支柱4的外径ODS的内径IDB。也就是，轴承12可以尺寸小于支柱4。例如，在实施例中，ODS可以为至少1.01IDB，例如至少1.02IDB，至少1.03IDB，至少1.04IDB，至少1.05IDB，至少1.1IDB，或甚至至少1.2IDB。在另一实施例中，ODS可以不大于1.5IDB，例如不大于1.4IDB，或甚至不大于1.3IDB。在支柱4的安装期间，轴承12的内径可以增加以适应支柱4的外径。因此，在组装之后，IDB可以等于或近似等于ODS。当在本文中使用时，“近似等于”是指两个物体的测量值的相对偏差不大于±5％，例如相对偏差不大于±4％，相对偏差不大于±3％，相对偏差不大于±2％，或甚至相对偏差不大于±1％。
低摩擦材料还可以包括浸渍或嵌入其中的填充物材料。
在实施例中，填充物材料可以包括具有不小于0.75的平均形状系数的多个填充物颗粒。当在本文中使用时，“平均形状系数”描述20个填充物颗粒的平均形状系数。当在本文中使用时，“形状系数”描述与最小的内切圆相比单个填充物颗粒的相对横截面形状。形状系数越接近1.0，填充物颗粒的横截面形状越接近完美的圆。圆具有1.0的形状系数；等边三角形具有约0.413的形状系数；正方形具有约0.637的形状系数；五边形具有约0.757的形状系数；六边形具有约0.827的形状系数；七边形具有约0.871的形状系数。在特定的实施例中，多个填充物颗粒可以具有至少.80，例如至少.85，至少0.9，至少0.95，至少0.96，至少0.97，至少0.98，或甚至至少0.99的平均形状系数。在另一实施例中，多个填充物颗粒可以具有不大于1.0的平均形状系数。
在实施例中，填充物材料可以包括多个填充物颗粒，每个具有球形形状。球形填充物颗粒通常被认为是具有大致球形的那些颗粒，与一个维度(例如，长度)明显大于其它维度(例如，宽度和高度)的长形体的纤维和股线不同。球形填充物颗粒不需要具有1.0的形状系数，而是可以具有较小的形状系数，例如0.80，0.82，0.84，0.86，0.88，0.90，0.92，0.94，0.96，或甚至0.98。
在特定的实施例中，填充物材料可以占据轴承12的至少20体积％，例如至少25体积％，至少30体积％，至少35体积％，至少40体积％，至少45体积％％，或甚至至少50体积％。在另一特定的实施例中，填充物材料可以占据轴承12的不大于80体积％，例如不大于75体积％，不大于70体积％，不大于65体积％，不大于60体积％，或甚至不大于55体积％。
在特定的情况下，填充物材料可以包括轴承12的至少20重量％，例如至少25重量％，至少30重量％，至少35重量％，至少40重量％，至少45重量％，或甚至轴承12的至少50重量％。在另一特定的情况下，填充物材料可以包括轴承12的不大于80重量％，例如不大于75重量％，不大于70重量％，不大于65重量％，不大于60重量％，或甚至不大于55重量％。
填充物材料与低摩擦材料的比率可以为至少1:4，例如至少1:3，至少1:2，或甚至至少1:1。填充物材料与低摩擦材料的比率可以不大于4:1，例如不大于3:1，不大于2:1，或甚至不大于1:1。在特定的实施例中，填充物材料与低摩擦材料的比率可以在1:2到2:1的范围内。在更特别的实施例中，填充物材料与低摩擦材料的比率可以为大约1:1。
示例性填充物材料包括玻璃纤维，碳纤维，硅，PEEK，芳族聚酯，碳颗粒，青铜，含氟聚合物，热塑性填充物，氧化铝，聚酰胺酰亚胺(PAI)，PPS，聚苯砜(PPSO2)，LCP，芳族聚酯，二硫化钼，二硫化钨，石墨，石墨烯，膨胀石墨，硝酸硼(boron nitrade)，滑石，氟化钙，或其任何组合。另外，填充物可以包括氧化铝，二氧化硅，二氧化钛，氟化钙，氮化硼，云母，硅灰石，碳化硅，氮化硅，氧化锆，炭黑，颜料，或其任何组合。
在特定的实施例中，多个填充物颗粒的每一个包括金属或基本上由金属组成。在更特别的实施例中，多个填充物颗粒的每一个包括青铜或基本上由青铜组成。青铜填充物颗粒可以为轴承12提供更长的使用寿命，并且使例如使用其它填充物材料可能发生的其它部件上的表面磨损最小化。
球形青铜填充物颗粒可以增加轴承12的可操作寿命，同时在使用寿命期间在轴承-支柱界面处保持始终可重复的滑动分布。
根据一个或多个实施例，与上面讨论的多个填充物颗粒相比，填充物材料还可以包括具有不同性质的第二多个填充物颗粒。例如，第二多个填充物颗粒可以均具有不同的材料组成或尺寸。作为非限制性示例，第二多个填充物颗粒可以均包括与先前讨论的多个填充物颗粒的所选材料不同的以上列出的材料或基本上由其组成。
在特定的实施例中，第二多个填充物颗粒可以为非球形，或具有小于0.75，例如小于0.7，小于0.65，小于0.6，小于0.55，或甚至小于0.5的形状系数。第二多个填充物颗粒可以包括纤维，股线，或其它长形体。
填充物颗粒与第二填充物颗粒的比率可以为至少1:10，例如至少1:5，至少1:4，至少1:3，至少1:2，至少1:1，至少2:1，或甚至至少3:1。在实施例中，填充物颗粒与第二填充物颗粒的比率可以不大于100:1，例如不大于50:1，不大于20:1，不大于10:1，或甚至不大于5:1。
在特定的实施例中，填充物颗粒与第二填充物颗粒的比率为1:1。在另一特定的实施例中，填充物颗粒与第二填充物颗粒的比率为4:1。在又一特定的实施例中，填充物颗粒与第二填充物颗粒的比率为1:4。
实施例1.一种线性运动组件，其具有在内部部件和外部部件之间测量的静态摩擦系数μS，以及在所述内部部件和所述外部部件之间测量的动态摩擦系数μD，其中μS/μD小于2.0，例如小于1.9，小于1.8，小于1.7，或甚至小于1.6。
实施例2.一种线性运动组件，其具有在内部部件和外部部件之间测量的静态摩擦系数μS，以及在所述内部部件和所述外部部件之间测量的动态摩擦系数μD，并且其中对于至少500次循环，例如至少1000次循环，至少5000次循环，至少10000次循环，或甚至至少100000次循环，根据粘滞测试测量，μS/μD小于2.0，例如小于1.9，小于1.8，小于1.7，或甚至小于1.6。
实施例3.一种线性运动组件，其包括：
限定腔孔的外部部件；
内部部件，所述内部部件布置在所述腔孔内并且相对于所述腔孔可平移；以及
轴承，所述轴承布置在所述内部部件和所述外部部件之间，
其中所述轴承具有初始平均径向厚度TI，其中所述轴承在3,000,000次完整循环之后具有平均径向厚度TE，并且其中TI/TE为至少0.9，例如至少0.91，至少0.92，至少0.93，至少0.94，至少0.95，至少0.96，至少0.97，至少0.98，或甚至至少0.99。
实施例4.一种线性运动组件，其包括：
限定腔孔的外部部件；
内部部件，所述内部部件布置在所述腔孔内并且相对于所述腔孔可平移；
轴承，所述轴承布置在所述内部部件和所述外部部件之间；以及
润滑流体，所述润滑流体在所述内部部件和所述外部部件之间布置在所述外部部件的所述腔孔内，
其中所述轴承具有在所述内部部件和所述外部部件之间测量的静态摩擦系数μS，以及在所述内部部件和所述外部部件之间测量的动态摩擦系数μD，并且其中μS/μD小于2.0，例如小于1.9，小于1.8，小于1.7，或甚至小于1.6。
实施例5.一种线性致动器，其包括：
限定腔孔的外部部件；
内部部件，所述内部部件布置在所述腔孔内并且相对于所述腔孔可平移；
轴承，所述轴承布置在所述内部部件和所述外部部件之间；以及
润滑流体，所述润滑流体在所述内部部件和所述外部部件之间布置在所述外部部件的所述腔孔内，
其中所述轴承具有在所述内部部件和所述外部部件之间测量的静态摩擦系数μS，以及在所述内部部件和所述外部部件之间测量的动态摩擦系数μD，并且其中μS/μD小于2.0，例如小于1.9，小于1.8，小于1.7，或甚至小于1.6。
实施例6.一种悬挂组件，其包括：
支柱；
接收器，所述接收器具有适于接收所述支柱的一部分的腔孔，所述接收器和所述支柱相对于彼此纵向可平移；
轴承，所述轴承布置在所述支柱和所述接收器之间；以及
润滑流体，所述润滑流体布置在所述支柱和所述接收器之间的内腔内，
其中所述轴承具有在所述支柱和所述接收器之间测量的静态摩擦系数μS，以及在所述支柱和所述接收器之间测量的动态摩擦系数μD，并且其中μS/μD小于2.0，例如小于1.9，小于1.8，小于1.7，或甚至小于1.6。
实施例7.一种悬挂组件，其包括：
支柱，所述支柱包括铝，镁，或其组合；
接收器，所述接收器具有适于接收所述支柱的一部分的腔孔，所述接收器和所述支柱相对于彼此纵向可平移；
轴承，所述轴承布置在所述支柱和所述接收器之间；
其中所述悬挂组件具有在内部部件和外部部件之间测量的静态摩擦系数μS，以及在所述内部部件和所述外部部件之间测量的动态摩擦系数μD，其中μS/μD小于2.0，例如小于1.9，小于1.8，小于1.7，或甚至小于1.6，并且其中在10000次循环之后在所述支柱上基本上没有可见的划痕。
实施例8.一种悬挂组件，其包括：
支柱；
接收器，所述接收器具有适于接收所述支柱的一部分的腔孔，所述接收器和所述支柱相对于彼此纵向可平移；以及
轴承，所述轴承布置在所述支柱和所述接收器之间，所述轴承包括包含多个填充物颗粒的填充物，所述填充物颗粒具有不小于0.75的平均形状系数。
实施例9.一种悬挂组件，其包括：
支柱，所述支柱布置在接收器中并且相对于所述接收器纵向可平移；以及
轴承，所述轴承布置在所述支柱和所述接收器之间，所述轴承包括包含多个填充物颗粒的填充物，每个填充物颗粒包括大致球形的形状。
实施例10.根据实施例1和2中任一项所述的组件，其还包括轴承，所述轴承布置在所述内部部件和所述外部部件之间。
实施例11.根据实施例3-10中任一项所述的悬挂，其中所述轴承包括联接到低摩擦层的背衬。
实施例12.根据实施例11所述的悬挂，其中所述背衬包括金属，例如铝或钢。
实施例13.根据实施例11和12中任一项所述的悬挂，其中所述背衬通过粘合剂联接到所述低摩擦层。
实施例14.根据实施例11-13中任一项所述的悬挂，其中所述背衬布置在所述低摩擦层的径向内侧。
实施例15.根据实施例11-13中任一项所述的悬挂，其中所述背衬布置在所述低摩擦层的径向外侧。
实施例16.根据实施例3-15中任一项所述的悬挂组件，其中所述轴承包括含氟聚合物，例如PTFE。
实施例17.根据实施例16所述的悬挂组件，其中所述含氟聚合物包括所述轴承的至少10体积％，例如至少20体积％，至少30体积％，至少40体积％，或甚至至少50体积％。
实施例18.根据实施例16和17中任一项所述的悬挂，其中所述含氟聚合物包含所述轴承的不大于60体积％，例如不大于55体积％。
实施例19.根据实施例3-18中任一项所述的悬挂组件，其中所述轴承包括包含多个填充物颗粒的填充物。
实施例20.根据实施例7-19中任一项所述的悬挂组件，其中所述轴承包括大致均匀的组合物。
实施例21.根据实施例7-20中任一项所述的悬挂组件，其中所述轴承包括均匀的组合物。
实施例22.根据实施例7-19中任一项所述的悬挂组件，其中所述轴承包括不均匀的组分。
实施例23.根据实施例22所述的悬挂组件，其中所述轴承具有在第一位置处的填充物颗粒的第一浓度，在第二位置处的填充物颗粒的第二浓度，并且其中所述第一浓度不同于所述第二浓度。
实施例24.根据实施例7-23中任一项所述的悬挂组件，其中所述填充物包括所述轴承的至少10体积％，例如至少20体积％，至少30体积％，至少40体积％，或甚至至少50体积％。
实施例25.根据实施例7-24中任一项所述的悬挂组件，其中所述填充物包括所述轴承的不大于60体积％，例如不大于55体积％。
实施例26.根据实施例7-25中任一项所述的悬挂组件，其中所述填充物还包括多个第二填充物颗粒，所述第二填充物颗粒包括纤维股线。
实施例27.根据实施例26所述的悬挂组件，其中填充物颗粒与第二填充物颗粒的比率不小于0.5:1，例如不小于1:1，不小于2:1，不小于3:1，不小于4:1，不小于5:1，不小于10:1，或甚至不小于25:1。
实施例28.根据实施例7-27中任一项所述的悬挂组件，其中所述填充物包括金属。
实施例29.根据实施例7-28中任一项所述的悬挂组件，其中所述填充物包括青铜。
实施例30.根据实施例7-29中任一项所述的悬挂组件，其中所述填充物颗粒具有至少.80，例如至少.85，至少0.9，至少0.95，至少0.96，至少0.97，至少0.98，或甚至至少0.99的平均形状系数。
实施例31.根据实施例7-30中任一项所述的悬挂组件，其中所述填充物颗粒具有不大于1.0的平均形状系数。
实施例32.根据实施例7-31中任一项所述的悬挂组件，其中所述组件还包括：
限定在所述支柱和所述接收器之间的内腔；以及
限制在所述内腔内的润滑流体，
其中所述轴承布置在所述内腔内，与所述润滑流体连通。
实施例33.根据实施例32所述的悬挂组件，其中所述润滑流体包括油。
实施例34.根据实施例32和33中任一项所述的悬挂组件，其中所述内腔通过密封件与外部环境流体隔离。
实施例35.根据前述实施例中任一项所述的悬挂组件，其中所述支柱或内部部件包括选自以下的材料：铝和镁。
根据前述实施例中任一项所述的悬挂组件，其中所述支柱或内部部件至少部分地被阳极化，使得所述轴承在沿其阳极化位置处接触所述支柱或内部部件。
实施例36.根据前述实施例中任一项所述的悬挂组件，其中所述组件具有静态摩擦系数μS和动态摩擦系数μD，并且其中μS/μD小于2.0，例如小于1.9，小于1.8，小于1.7，或甚至小于1.6。
实施例37.根据实施例36所述的悬挂系统，其中μS/μD大于1.0。
根据前述实施例中任一项所述的悬挂组件，其中所述轴承具有在所述支柱和所述接收器或所述内部部件和所述外部部件之间的零间隙条件，使得所述支柱或内部部件相对于所述接收器或外部部件没有可察觉的径向游隙。
示例
为了比较粘滞性能创造了两个轴承。第一样品S1由Ekonol填充的PTFE形成；并且第二样品S2由球形青铜填充的PTFE形成。样品S1和S2均包含填充物颗粒与低摩擦材料的大致相等比率。也就是说，Ekonol与PTFE(S1)和青铜与PTFE(S2)的比率大致相等。
样品S1具有32mm的初始内径，1.32mm的侧壁厚度，以及20mm的轴向高度。Ekonol与PTFE的比率约为27:73，混合物的分布近似均匀。
样品S2具有32mm的初始内径，1.32mm的侧壁厚度，以及20mm的轴向高度。球形青铜与PTFE的比率约为40:60，混合物分布近似均匀。
使用根据合适的ASTM标准校准的E10000Instron装置根据相同的测试对两个样品进行测试。E10000Instron的轴具有硬阳极化表面处理，表面粗糙度Ra为0.15微米。
在将样品放置在E10000Instron中之前，将油在室温下施加到轴。使用三种不同的油对两种样品进行三次迭代测试。油1是由Fox Head公司以商品名Gold出售的10wt.油。油2是由Fox Head公司以商品名Green出售的10wt.油。油3是由Fox Head公司以商品名Red出售的10wt.油。
在进行测试时，将样品中的一种径向地定位在E10000Instron的轴和腔孔之间。然后将样品静态加载1.0Mpa的径向压力持续五分钟。五分钟后，轴以2mm/s相对于腔孔移动并进行测量。在连续移动之间，将相应的样品在1.0MPa下静态加载持续五分钟。在第一样品完成测试后，使用相同的参数测试第二样品。
图4包括示出从所有三个样品的测试导出的代表性数据的图，每个样品在独立的测试中使用三种以上列出的润滑剂进行测试。如图所示，当使用Red油时，样品S2表现出最好的粘滞性能。也就是说，当使用Red油测试时，样品S2具有1.6的静态/动态摩擦系数比率。值得注意的是，使用所有三种油类型，样品S2与样品S1相比表现出降低的粘滞性能。使用三种油类型，样品S2与样品S1相比的相对粘滞改善在59％改善和73％改善之间的范围内。样品S2相对于样品S1的平均粘滞降低约为65％。
为了清楚在本文中在独立实施例的背景下描述的某些特征也可以在单个实施例中组合地被提供。相反地，为了简洁在单个实施例的背景下描述的各种特征也可以独立地或以任何子组合被提供。此外，对用范围描述的值的引用包括该范围内的每一个值。
上面关于具体实施例描述了益处、其它优点和问题的解决方案。然而，益处、优点、问题的解决方案和可以导致任何益处、优点或解决方案发生或变得更显著的任何(一个或多个)特征不应当被理解为任何或所有权利要求的关键的、需要的或必要的特征。
本文中所述的实施例的具体说明和例示旨在提供各种实施例的结构的一般理解。具体说明和例示不旨在用作使用本文中所述的结构或方法的装置和系统的所有元件和特征的详尽和全面描述。独立实施例也可以在单个实施例中组合地被提供，并且相反地，为了简洁在单个实施例的背景下描述的各种特征也可以独立地或以任何子组合被提供。此外，对用范围描述的值的引用包括该范围内的每一个值。熟练技术人员仅仅在阅读该说明书之后将显而易见许多其它实施例。其它实施例可以被使用并且从本公开导出，使得可以进行结构替代、逻辑替代或另一变化而不脱离本公开的范围。因此，本公开被视为是示例性的而不是限制性的。

Claims (15)

1.一种线性运动组件，其包括：
限定腔孔的外部部件；
内部部件，所述内部部件布置在所述腔孔内并且相对于所述腔孔可平移；
轴承，所述轴承布置在所述内部部件和所述外部部件之间；以及
润滑流体，所述润滑流体在所述内部部件和所述外部部件之间布置在所述外部部件的所述腔孔内，
其中所述轴承具有在所述内部部件和所述外部部件之间测量的静态摩擦系数μS，以及在所述内部部件和所述外部部件之间测量的动态摩擦系数μD，并且其中μS/μD小于2.0，例如小于1.9，小于1.8，小于1.7，或甚至小于1.6。
2.一种悬挂组件，其包括：
支柱；
接收器，所述接收器具有适于接收所述支柱的一部分的腔孔，所述接收器和所述支柱相对于彼此纵向可平移；
轴承，所述轴承布置在所述支柱和所述接收器之间；以及
润滑流体，所述润滑流体布置在所述支柱和所述接收器之间的内腔内，
其中所述轴承具有在所述支柱和所述接收器之间测量的静态摩擦系数μS，以及在所述支柱和所述接收器之间测量的动态摩擦系数μD，并且其中μS/μD小于2.0，例如小于1.9，小于1.8，小于1.7，或甚至小于1.6。
3.一种悬挂组件，其包括：
支柱；
接收器，所述接收器具有适于接收所述支柱的一部分的腔孔，所述接收器和所述支柱相对于彼此纵向可平移；以及
轴承，所述轴承布置在所述支柱和所述接收器之间，所述轴承包括包含多个填充物颗粒的填充物，所述填充物颗粒具有不小于0.75的平均形状系数。
4.根据前述权利要求中任一项所述的组件，其中所述轴承包括联接到低摩擦层的背衬。
5.根据1和2中任一项所述的组件，其中所述轴承包括包含多个填充物颗粒的填充物。
6.根据权利要求3和5中任一项所述的组件，其中所述轴承具有在第一位置处的填充物颗粒的第一浓度，在第二位置处的填充物颗粒的第二浓度，并且其中所述第一浓度不同于所述第二浓度。
7.根据权利要求3、5和6中任一项所述的组件，其中所述填充物还包括多个第二填充物颗粒，所述第二填充物颗粒包括纤维股线。
8.根据权利要求7所述的组件，其中填充物颗粒与第二填充物颗粒的比率不小于0.5:1，例如不小于1:1，不小于2:1，不小于3:1，不小于4:1，不小于5:1，不小于10:1，或甚至不小于25:1。
9.根据权利要求3和5-8中任一项所述的组件，其中所述填充物颗粒包括青铜。
10.根据权利要求3和5-9中任一项所述的组件，其中所述填充物颗粒具有至少.80，例如至少.85，至少0.9，至少0.95，至少0.96，至少0.97，至少0.98，或甚至至少0.99，和不大于1.0的平均形状系数。
11.根据权利要求2-10中任一项所述的组件，其中所述组件还包括：
限定在所述支柱和所述接收器之间的内腔；以及
限制在所述内腔内的润滑流体，
其中所述轴承布置在所述内腔内，与所述润滑流体连通。
12.根据权利要求11所述的组件，其中所述润滑流体包括油。
13.根据权利要求3-12中任一项所述的组件，其中所述组件具有静态摩擦系数μS和动态摩擦系数μD，其中μS/μD小于2.0，例如小于1.9，小于1.8，小于1.7，或甚至小于1.6，并且其中μS/μD大于1.0。
14.根据权利要求1-13中任一项所述的组件，其中所述轴承具有在所述支柱和所述接收器或所述内部部件和所述外部部件之间的零间隙条件，使得所述支柱或内部部件相对于所述接收器或外部部件没有可察觉的径向游隙。
15.根据权利要求2和3中任一项所述的组件，其中所述支柱或内部部件包括铝，镁，或其组合。
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