CN107850216A

CN107850216A - 刮油环

Info

Publication number: CN107850216A
Application number: CN201580081790.3A
Authority: CN
Inventors: J·M·勒恩赫特; O·博尼法西奥
Original assignee: Saint Gobain Performance Plastics Corp
Current assignee: Saint Gobain Performance Plastics Corp
Priority date: 2015-07-24
Filing date: 2015-07-24
Publication date: 2018-03-27
Anticipated expiration: 2035-07-24
Also published as: US20190309853A1; KR20180026523A; JP6527285B2; JP2018521280A; WO2017018997A1; EP3325857A1; US10626994B2; KR102045201B1; CN107850216B; EP3325857A4

Abstract

一种用于线性运动组合件的刮油环，包括具有适于与内部组件接触的环形体，其中所述环形体包含线性热膨胀系数为至少75×10^‑6/℃的材料。一种用于线性运动的组合件，包括界定孔和从所述孔径向向外延伸的第一环状凹槽的外部组件；设置于所述孔中的内部组件，其中所述内部组件适于在所述孔内纵向平移；以及设置于所述第一环状凹槽中并且接触所述内部组件的刮油环，其中所述隔离环的任何部分与所述外部组件之间没有设置组件。

Description

刮油环

技术领域

本公开涉及线性运动组合件，并且更具体来说涉及密封的线性运动组合件。

背景技术

密封组合件通常用于防止两个组件之间的环形区内发生渗漏。可以在内部组件和外部组件之间设置密封件来维持不同流体压力或将不同流体组件分隔在密封件的相对侧。在特定情境下，如当暴露于苛刻环境条件，如极端寒冷(例如低于-100℃)时，密封件和其相关组件通常失去其效用并且不合格。利用密封组合件的行业持续需要可以经受得住苛刻环境条件的改进型组件。

附图说明

实施例通过实例说明并且不打算限于附图。

图1包括根据一个实施例的密封组合件的横截面正视图。

图2包括根据另一实施例的密封组合件的横截面正视图。

图3包括根据另一实施例的密封组合件的横截面正视图。

具体实施方式

提供结合诸图的以下描述以辅助理解本文所公开的传授内容。以下论述将集中于传授内容的特定实施方案和实施例上。提供此焦点来帮助描述传授内容，并且其不应被解释为对所述传授内容的范围或适用性的限制。然而，可以基于如本申请中所公开的传授内容来使用其它实施例。

术语“包含(comprises/comprising)”、“包括(includes/including)”、“具有(has/having)”或其任何其它变化形式打算涵盖非独占性包括。举例来说，包含一列特征的工艺、方法、物品或设备不一定仅限于那些特征，但可以包括没有明确列出的其它特征或所述工艺、方法、物品或设备所固有的其它特征。另外，除非明确规定为相反，否则“或”是指包括性的或，而非排它性的或。举例来说，条件A或B通过以下中的任一种来得到满足：A是正确的(或存在的)并且B是错误的(或不存在的)、A是错误的(或不存在的)并且B是正确的(或存在的)以及A和B都是正确的(或存在的)。

此外，“一个/种(a/an)”是用于描述本文中所描述的元件和组件。这样做只是为了方便起见并且给出本发明范围的一般性意义。除非显而易知指的是其它情况，否则这种描述应将包括一个、至少一个或单数个解读为也包括多个，或反之亦然。举例来说，当本文中描述单个项目时，可以使用超过一个物件来代替单个项目。类似地，在本文中描述超过一个物件时，可以用单个物件取代所述超过一个物件。

除非另外规定，否则本文所使用的所有技术和科学术语都具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解相同的含义。材料、方法和实例仅仅是说明性的并且不打算是限制性的。关于具体材料和处理动作的许多细节是常规的并且可以见于管密封领域的教科书和其它来源中，直到本文不描述的程度。

参看图1，根据一个或多个实施例的线性运动组合件100一般可以包括外部组件102、内部组件104和刮油环110。外部组件102可以界定孔106，其具有从所述孔106径向向外延伸的环状凹槽108。环状凹槽108可以具有多边形表面、弓形表面或其组合的横截面轮廓。刮油环110可以设置于环状凹槽108内。在一个实施例中，刮油环110可以延伸到所述106中从而接触内部组件104。在一个具体实施例中，刮油环110可以延伸到孔106中或接触仅低于特定温度(例如低于-50℃)的内部组件104。

在一种特定情况中，组合件100可以包括线性致动器，如活塞组合件。在一个实施例中，外部组件102可以包括用于活塞的壳体。内部组件104可以包括杆，如适于在外部组件102内纵向平移的活塞杆。一个或多个活塞环140可以环绕内部组件104。一些活塞环140a可以通过径向方向上的二级特征未偏置，而其它活塞环140b可以通过如供能元件等二级特征偏置。在某些实施例中，组合件100可以适于在低于-100℃、低于-125℃、低于-150℃、低于-175℃、低于-200℃或低于-225℃的温度下使用。在一个具体实施例中，组合件100是与液氢燃料电池汽车基础结构一起使用的活塞组合件的部分。活塞组合件可以用于例如从一个储存容器到另一个储存容器或在储存容器与汽车油箱之间泵送或推动液氢。活塞组合件还可以用于例如液态氧气罐蒸气回收压缩机。在其它实施例中，组合件100可以是飞机或航空航天飞行器的一部分。组合件100可以用于循环液体氢、液体二氧化碳、液体氮、液体氧、液体氦、液体氩、气态氧或任何其它具有低温或接近低温的材料。在一个具体实施例中，内部组件104关于外部组件102平移可以允许压缩液体或气态材料，允许储存容易使用的材料。

在一个实施例中，刮油环110可以接触内部组件104。在一个更具体实施例中，刮油环110可以接触内部组件104的圆周的一部分。在另一个更具体实施例中，刮油环110可以接触内部组件104的整个周长。在某些实施例中，刮油环110可以在第一温度下至少部分，如完全与内部组件104隔开并且在第二温度下接触内部组件104。在一种特定情况中，第一温度可以高于第二温度。举例来说，通过非限制性实例，第一温度可以是22℃并且第二温度可以是-150℃。

在一个实施例中，刮油环110可以接触外部组件102。更具体来说，当暴露于至少一种温度条件时，刮油环110可以接触环状凹槽108的径向外表面126。

在一个实施例中，如径向方向中所测量的刮油环110的厚度可以小于如从孔106的表面所测量的环状凹槽108的深度。在一个具体实施例中，当暴露于至少一种温度条件时，刮油环110的外径可以小于环状凹槽108的径向外表面126的直径。也就是说，当暴露于至少一种温度时，刮油环110的外表面可以与径向外表面126隔开。

在一个实施例中，刮油环110和环状凹槽108的径向外表面126之间可以不设置组件。传统密封组合件利用二级特征，如O形环、压缩带、弹簧增能器和设置于密封元件外部的其它类似组件来使密封元件朝向内部组件径向偏差并且产生充分刮擦和密封特征。相反地，在本文的一个实施例中，刮油环110可以自身供能。也就是说，刮油环110可以不使用二级特征就维持有效密封和刮擦。在一种具体情况中，这可以减少整体制造消耗，防止二级特征意外断开，促使更容易组装，以及延长操作系统寿命。

刮油环110可以包括环形体112。在一个实施例中，环形体112可以包括适于接触内部组件104的接触面114。在一种具体情况中，接触面114可以是基本上圆柱形。如本文所用，“基本上圆柱形”指的是接触面114占最佳拟合圆柱至少90％、最佳拟合圆柱至少95％或最佳拟合圆柱至少99％的情况。在一种更具体情况中，接触面114可以是圆柱形。在一个实施例中，槽116可以从接触面114延伸到环形体112中。槽116可以绕刮油环110的至少一部分周长或全部周长延伸。在某些实施例中，槽116可以绕环形体112横切于环形体112的中心轴延伸。在其它实施例中，槽可以具有一个或多个弓形或倾斜部分。在一个实施例中，槽可以包括螺旋线圈。在一个实施例中，槽116的深度可以是至少0.1mm、至少0.5mm或至少1mm。在另一实施例中，槽116的深度可以不超过100mm、不超过50mm或不超过10mm。

如所绘示，槽116可以具有对称横截面(即在横截面中观察，槽关于从内部组件104径向延伸的线对称)。使用对称槽可以允许在环状凹槽108内的任一旋转方向安装刮油环110。也就是说，使用对称槽可以允许在前向或后向方向中的任一个安装刮油环110。.在某些实施例中，槽116可以具有弓形横截面轮廓。举例来说，如所绘示，槽116可以是半圆形。在其它实施例中，槽116可以具有多边形横截面轮廓。示范性多边形横截面轮廓包括三角形、四边形、五边形、六边形、七边形、八边形、九边形、十边形、十一边形或十二边形部分。多边形横截面轮廓还可以包括其它形状，如星形、希腊字母形或不同线性侧壁区段的组合。在其它实施例中，槽116可以具有部分弓形、部分多边形横截面轮廓。

在一个实施例中，刮油环110可以包括多个槽116。举例来说，在一种具体情况中，刮油环110可以包括至少2个槽、至少3个槽、至少4个槽或至少5个槽。在另一种情况中，刮油环110可以包括不超过20个槽或不超过10个槽。在一个实施例中，槽116可以彼此等距离间隔开。在另一个实施例中，槽116可以具有不平坦的间隔构形。在一种具体情况中，槽116可以具有彼此类似的横截面轮廓。在另一种情况中，槽116中的至少两个可以具有不同横截面轮廓。

在一种具体情况中，环形体112可以具有基本上矩形横截面轮廓。如本文所用，“基本上矩形横截面轮廓”指的是占最佳拟合矩形至少90％、最佳拟合矩形至少95％或最佳拟合矩形至少99％的横截面轮廓。在另一种具体情况中，环形体112可以具有矩形横截面轮廓。在一个实施例中，环形体112可以包括径向外表面118和分别从径向外表面118延伸至接触面114的第一和第二轴向表面120和122。在一个具体实施例中，第一和第二轴向表面120或122中的至少一个可以沿以垂直角度横断接触面114的线展开。在一个更具体实施例中，第一和第二轴向表面120和122都可以沿以垂直角度横断接触面114的线展开。在一个实施例中，第一和第二轴向表面120和122中的至少一个可以在与接触面114形成的接合区处关于接触面114形成90度角。也就是说，第一和第二轴向表面120和122中的至少一个与接触面114之间的接合区可以基本上不含斜面。在另一实施例中，第一和第二轴向表面120和122中的至少一个可以与接触面114相接从而形成锐角或钝角内角。使用第一和第二轴向表面120和122中的至少一个与接触面114之间的直角或锐角接合区可以提高刮擦性能。

在另一实施例中，第一和第二轴向表面120或122中的至少一个可以沿以垂直角度横断径向外表面118的线展开。在一个实施例中，第一和第二轴向表面120或122中的至少一个可以关于径向外表面118形成90度角。也就是说，第一和第二轴向表面120和122中的至少一个与接触面114之间的接合区可以基本上不含斜面，如没有斜面。

在一种情况下，密封环110的径向外表面118在横截面中查看时可以是平面。也就是说，径向外表面118可以基本上不含槽、凹槽、凹坑或传统密封组合件中通常使用的其它特征来防止如O形环、压缩带、弹簧增能器和用于使密封元件朝向内部组件偏差并且产生充分刮擦和密封特征的其它类似组件。

在一个实施例中，环形体112可以进一步包括设置于第一和第二轴向表面120或122中的至少一个上的保险杆124。保险杆124可以从第一或第二轴向表面120或122延伸至少0.1mm、至少0.5mm、至少1mm、至少5毫米或至少10mm的距离。在一个实施例中，保险杆124可以从第一或第二轴向表面120或122延伸不超过100mm或不超过20mm。保险杆124可以通过减少环状凹槽108和刮油环110之间的接触面积来降低它们之间的摩擦阻力。具体来说，如径向方向中所测量的保险杆124的厚度可以小于如径向方向中所测量的刮油环110的厚度。在一个实施例中，保险杆124可以绕刮油环110的全部周长延伸。在另一实施例中，保险杆124可以绕刮油环110的仅一部分周长延伸。在另一实施例中，保险杆124可以包括约刮油环110的周长间隔开的多个区段。在一个具体实施例中，刮油区段可以绕刮油环110的周长相等地间隔开。在另一个具体实施例中，刮油区段可以绕刮油环110的周长不均匀间隔。保险杆124的径向内壁和外壁可以形成至少90度、至少100度、至少110度、至少120度或至少130度的内部保险杆角。

如在环境条件下在径向方向中所测量的刮油环110的厚度是至少1mm、至少2mm、至少3mm、至少4mm、至少5mm或至少10mm。在一个实施例中，刮油环110的厚度可以不超过1000mm、不超过100mm、不超过75mm、不超过50mm或不超过25mm。在某些实施例中，如在环境条件下在轴向方向中所测量的刮油环的宽度可以是至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm或至少100mm。在其它实施例中，刮油环110的宽度可以不超过1000mm、不超过500mm、不超过250mm或不超过150mm。在一个具体实例中，如轴向方向中所测量的环状凹槽108的宽度可以大于刮油环110的宽度。

在传统密封组合件中，因为组合件内的温度降低(例如到操作低温点或接近操作低温点)，所以密封组合件可能缺乏足够径向压缩强度来维持与内部组件的充分接触。在这方面，密封组合件在处置低温或接近低温的物质(如液体氮和液体氢)时密封性能可能降低。在一个实施例中，刮油环110可以包括、包含具有高线性热膨胀系数(CTE)的材料或由所述材料组成或基本上由所述材料组成。举例来说，刮油环110可以包括CTE是至少75×10^-6/℃、至少100×10^-6/℃、至少110×10^-6/℃、至少120×10^-6/℃、至少130×10^-6/℃、至少140×10^-6/℃、至少150×10^-6/℃、至少160×10^-6/℃、至少170×10^-6/℃、至少180×10^-6/℃、至少190×10^-6/℃或至少200×10^-6/℃的材料。在另一实施例中，刮油环可以包括CTE不超过500×10^-6/℃、不超过400×10^-6/℃或不超过250×10^-6/℃的材料。在这方面，刮油环110可以高度回应于热环境调节。因此，随着组合件100的温度降低，刮油环110可以展现热收缩，使刮油环110产生针对内部组件104的力。

在一个实施例中，刮油环110可以包括弹性模数(MOE)不低于1,000MPa、不低于2,000MPa、不低于3,000MPa、不低于4,000MPa或不低于5,000MPa的材料。在另一实施例中，刮油环110可以包括MOE不超过10,000的材料。

在一个实施例中，刮油环110可以包括如在22.8℃下根据ASTM D792所测量比重低于1、低于0.99、低于0.98、低于0.97、低于0.95或低于0.94的材料。在另一实施例中，刮油环110可以包括如根据磨蚀测试所测量砂轮磨损小于500、小于400、小于300、小于200或小于150的材料。在另一实施例中，刮油环110可以包括如根据D2240所测量肖氏D硬度至少50、至少60、至少70或至少80的材料。

在一种具体情况中，刮油环110可以包括聚合材料，如热塑性聚合物。示范性热塑性聚合物包括尼龙(Nylon)、聚乙烯(PE)、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、中等密度聚乙烯(MDPE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚芳基醚酮(PEAK)、氟聚合物或其任何组合。示范性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(THV)的三元共聚物、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、乙烯四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯氯三氟乙烯共聚物(ECTFE)或其任何组合。刮油环110可以具有根据一个具体实施例的均质组合物。

在某些实施例中，刮油环110可以包括低温硬涂层，例如类金刚石涂料(DLC)。在具体实施例中，DLC可以具有与金刚石类似的晶格结构，其中各碳原子包含四个相等地间隔开的碳原子。或者，刮油环110可以包括通过使用高速氧燃料(HVOF)涂料浸渍在其中的材料。HVOF涂料可以通过显著提高刮油环的耐磨损和腐蚀性来延长阀寿命。另外，HVOF涂料会以超过68MPa的粘合强度实现更光滑的表面涂层。

在某些实施例中，刮油环110可以包括使其对液体天然气、液体氮、液体氢、液体氦、石化产品残余物，如硫化氢(H2S)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、二氧化硫(SO2)和商品卤化物呈惰性的材料或涂料。在一个具体实施例中，刮油环110可以包含聚乙烯，如UHMWPE。UHMWPE提供几种优势，如其耐降解性、在低温或接近低温下的优良拉伸强度和最小断裂伸长率。另外，刮油环110的环形性质使刮油环110的内径在暴露于低温或接近低温时收缩，由此提高在低温下针对内部组件104的刮擦力。

在一个实施例中，刮油环110可以具有如在环境条件下在暴露于低温之前并且在安装之前所测量的初始内径ID_I，和如在-183℃下安装之前所测量的有效内径ID_E，其中ID_E小于ID_I。举例来说，在一种具体情况中，ID_E可以小于0.99ID_I、小于0.98ID_I、小于0.97ID_I、小于0.96ID_I、小于0.95ID_I、小于0.9ID_I、小于0.85ID_I或小于0.8ID_I。在另一种情况中，ID_E可以不小于0.1ID_I。

随着刮油环110收缩，可以提供针对内部组件104的径向负载力。在一个实施例中，如在-183℃下所测量的负载力可以不小于1N/cm²、不小于2N/cm²、不小于3N/cm²、不小于4N/cm²、不小于5N/cm²、不小于6N/cm²、不小于7N/cm²、不小于8N/cm²、不小于9N/cm²、不小于10N/cm²、不小于15N/cm²、不小于20N/cm²、不小于30N/cm²、不小于40N/cm²、不小于50N/cm²、不小于60N/cm²、不小于70N/cm²、不小于80N/cm²、不小于90N/cm²或不小于100N/cm²。另外，如在-183℃下所测量，负载力可以不超过500N/cm²，如不超过400N/cm²、不超过300N/cm²、不超过200N/cm²、不超过175N/cm²、不超过150N/cm²、不超过125N/cm²或甚至不超过100N/cm²。在某些实施例中，如沿着接触面114所测量，负载力可以是均匀的。在其它实施例中，负载力可以沿接触面114改变。举例来说，负载力在轴向表面120和122中的至少一个附近可以最高。

在一个实施例中，刮油环110可以提供如在室温(例如22℃)下所测量不超过100N/cm²、不超过50N/cm²、不超过25N/cm²、不超过10N/cm²、不超过5N/cm²、不超过1N/cm²、不超过0.1N/cm²或不超过0.01N/cm²的负载力。在一个具体实施例中，在室温下的负载力可以是至少0N/cm²。

在一个实施例中，组合件100可以进一步包括设置于环状凹槽138中的环状密封件128。密封件128可以包括跟座130，其具有从跟座130延伸并且彼此平行的指形件132和134。供能元件136可以设置在彼此间隔的指形件132和134之间并且使其径向偏差从而提供有效密封特征。图1中说明指形件132和134，放大到内部和外部组件102和104看起来像组装之前一样。所属领域技术人员在阅读全部公开内容之后将了解指形件132和134在径向方向中压紧在组合件上。

在一个实施例中，环状密封件128可以包括与刮油环110的材料不同的材料。在一个具体实施例中，环状密封件128可以包括聚合物。聚合物可以包括例如聚酮、芳族聚酰胺、聚酰亚胺、聚醚胺(polytherimide)、聚苯硫醚、聚醚砜、聚砜、聚亚苯基砜、聚酰胺酰亚胺、超高分子量聚乙烯、含氟聚合物、聚酰胺、聚苯并咪唑或其任何组合。示范性氟聚合物包括氟化乙烯丙烯(FEP)、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)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、乙烯四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯氯三氟乙烯共聚物(ECTFE)或其任何组合。根据具体实施例使用氟聚合物。

在一个具体实施例中，环状密封件128可以包括润滑剂来提高针对内部或外部组件102或104的滑动特征。示范性润滑剂可以包括二硫化钼、二硫化钨、石墨、石墨烯、膨胀石墨、氮化硼、滑石、氟化钙或其任何组合。另外，润滑剂可以包含氧化铝、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、碳黑、颜料或其任何组合。

在某些实施例中，刮油环110可以在轴向方向中与环状密封件128间隔开。举例来说，在一个实施例中，刮油环110和环状密封件128可以间隔至少0.1cm、至少1cm、至少2cm、至少3cm、至少4cm、至少5cm、至少10cm或至少25cm。在其它实施例中，刮油环110和环状密封件128可以间隔不超过1000cm、不超过500cm或不超过100cm。这类间距在组合件可能暴露于大温度梯度的应用中可以是合意的。举例来说，在一种特定应用中，环状凹槽108附近的组合件100的温度可能比环状凹槽138附近的温度显著冷。尽管如PTFE等材料适于环状密封件128，但鉴于环状凹槽108处的低温操作条件，可能需要刮油环110包括如UHMWPE等不同材料。当暴露于这些低温操作条件时，刮油环110可以从内部组件104有效地擦拭污染物，防止污染物到达推动的液体。

在某些情况中，如在组合件中安装之前在径向方向中所测量，环状密封件128的最大厚度可以大于刮油环110的厚度。这可以允许环状密封件128防止松散污染物进入，同时刮板去除冻结或粘着于内部组件102的污染物。

在某些实施例中，组合件100可以进一步包括设置在刮油环110的轴向末端120或122处的环形隔片142。环形隔片142可以设置在环状凹槽108中。在一个实施例中，环形隔片142可以抵靠刮油环110的轴向末端120或122。在另一实施例中，如在安装之前在径向方向中所测量的环形隔片的厚度不小于刮油环110的厚度。在另一实施例中，环形隔片142可以包括与刮油环110的材料不同的材料。举例来说，环形隔片142可以包括聚酮、芳族聚酰胺、聚酰亚胺、聚醚胺、聚苯硫醚、聚醚砜、聚砜、聚亚苯基砜、聚酰胺酰亚胺、超高分子量聚乙烯、含氟聚合物、聚酰胺、聚苯并咪唑或其任何组合。示范性氟聚合物包括氟化乙烯丙烯(FEP)、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)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、乙烯四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯氯三氟乙烯共聚物(ECTFE)或其任何组合。根据具体实施例使用氟聚合物。

可以在孔106内安装内部组件102之前在组合件100中安装刮油环110。刮油环110可以例如通过压缩力变形，并且成角度地推动到孔106中直到其与环状凹槽108接触。刮油环110接着可以转动到环状凹槽108内的位置。在某些实施例中，刮油环110相对于环状凹槽108尺寸较小可以通过允许用户将整个刮油环110安装、转动并且布置到环状凹槽108中从而允许更容易的安装。在安装之后，内部组件102可以平移到孔106内的位置中。利用重叠(或部分重叠)组件的传统组合件可能相对更难安装，因为组件在不同速率下可能变形，组件可能占据更大体积使其更难向最终方向转动，并且组件可以相对于彼此滑移，需要去除组合件进行校正。另外，一旦处于环状凹槽中通常不可能看到组件是否对准，因为最内部的组件通常阻挡使用者对外部组件的观察。

参看图2，在其它实施例中，组合件200可以包括设置在环状凹槽208中的二级刮油环244。如上文关于刮油环110所述，二级刮油环244可以具有许多类似的属性或特征。在一种具体情况中，环形隔片242可以设置在刮油环210和二级刮油环244之间。刮油环210、环形隔片242和二级刮油环244可以在环状凹槽208内关于彼此浮动。也就是说，刮油环210、环形隔片242和二级刮油环244可以彼此断开并且相对于彼此移动。环形隔片242可以改善刮油环210或二级刮油环244关于彼此的相对滑动，因此允许在其间相对旋转移动。

在一个具体实施例中，第二刮油环244、环形隔片242和刮油环210可以单独安装，允许最大安装间隔并且使其更容易到达最终组合件。在其它实施例中，第二刮油环244、环形隔片242和刮油环210可以安装成单个单元，即它们可以在单个时间安装在一起。

参看图3，在一个实施例中，组合件300可以包括具有不对称横截面轮廓的槽316的刮油环310。如上文关于刮油环110或210所述，刮油环310可以具有许多类似的属性或特征。在一个实施例中，不对称槽316可以改善流体泵吸，在穿过孔306之前排出可能污染物。二级刮油环344可以具有逆向取向的槽316来允许加强的双向刮擦和泵吸动作。

许多不同方面和实施例是可能的。下文描述那些方面和实施例中的一些。在阅读本说明书之后，所属领域技术人员将了解，那些方面和实施例仅仅是说明性的，并且不限制本发明的范围。实施例可以根据以下所列项目中的任何一个或多个。

项目1.一种用于线性运动组合件的刮油环，包含：

环形体，其具有适于接触内部组件的接触面，

其中所述环形体包含线性热膨胀系数至少为75×10^-6/℃的材料。

项目2.一种用于线性运动的组合件，包含：

外部组件，其界定孔和从所述孔径向向外延伸的第一环状凹槽；

设置于所述孔中的内部组件，其中所述内部组件适于在所述孔内纵向平移；以及

设置于所述第一环状凹槽中并且接触所述内部组件的刮油环，其中所述刮油环包含超高分子量聚乙烯。

项目3.一种用于线性运动的组合件，包含：

设置于所述第一环状凹槽中并且接触所述内部组件的刮油环，其中所述隔离环的任何部分与所述外部组件的径向最外表面之间没有设置组件。

项目4.根据项目1和3中任一项所述的刮油环或组合件，其中所述刮油环包含超高分子量聚乙烯。

项目5.根据项目2到4中任一项所述的组合件，其中所述刮油环适于针对所述内部组件提供负载力，其如在-183℃下所测量，不低于1N/cm²、不低于2N/cm²、不低于3N/cm²、不低于4N/cm²、不低于5N/cm²、不低于6N/cm²、不低于7N/cm²、不低于8N/cm²、不低于9N/cm²、不低于10N/cm²、不低于15N/cm²、不低于20N/cm²、不低于30N/cm²、不低于40N/cm²、不低于50N/cm²、不低于60N/cm²、不低于70N/cm²、不低于80N/cm²、不低于90N/cm²或不低于100N/cm²，其中刮油环适于针对所述内部组件提供负载力，如在-183℃下所测量不超过500N/cm²，如不超过400N/cm²、不超过300N/cm²、不超过200N/cm²、不超过175N/cm²、不超过150N/cm²、不超过125N/cm²或甚至不超过100N/cm²。

项目6.根据项目2到5中任一项所述的组合件，其中所述第一环状凹槽包含径向外表面，并且其中所述刮油环当暴露于至少一种温度时适于接触所述第一环状凹槽的所述径向外表面和内部组件的表面，其中所述刮油环的厚度小于所述第一环状凹槽的深度。

项目7.根据项目2到6中任一项所述的组合件，其中所述组合件另外包含：

环状密封件，包含：

跟座和从所述跟座延伸的第一和第二指形件；以及

设置在所述第一和第二指形件之间的供能元件。

项目8.根据项目7所述的组合件，其中所述刮油环与所述环状密封件在轴向方向中间隔开，其中所述刮油环与所述环状密封件间隔至少0.1cm、至少1cm、至少2cm、至少3cm、至少4cm、至少5cm、至少10cm或至少25cm，其中所述刮油环与所述环状密封件间隔不超过1000cm、不超过500cm或不超过100cm。

项目9.根据项目7和8中任一项所述的组合件，其中所述环状密封件包含与所述刮油环不同的材料，其中所述环状密封件包含含氟聚合物，其中所述环状密封件包含PTFE，其中所述环状密封件包含填充剂。

项目10.根据项目7到9中任一项所述的组合件，其中所述环状密封件设置于从所述孔径向向外延伸的第二环状凹槽内。

项目11.根据项目7到10中任一项所述的组合件，其中如在安装在所述组合件中之前在径向方向中所测量，所述环状密封件具有最大厚度，其中如在安装在所述组合件中之前在径向方向中所测量，所述刮油环具有一厚度，并且其中所述环状密封件的所述最大厚度大于所述刮油环的所述厚度。

项目12.根据项目2到11中任一项所述的组合件，进一步包含：

设置在所述刮油环的轴向末端的环形隔片。

项目13.根据项目12所述的组合件，其中所述环形隔片设置于所述环状凹槽内，其中所述环形隔片抵靠所述刮油环的所述轴向末端，其中如在所述组合件中安装之前在径向方向中所测量的所述环形隔片的厚度不低于如在所述组合件中安装之前在径向方向中所测量的所述刮油环的厚度，其中所述环形隔片包含与所述刮油环不同的材料，其中所述环形隔片包含含氟聚合物，其中所述环形隔片包含PTFE。

项目14.根据项目12到13中任一项所述的组合件，进一步包含二级刮油环，其中所述环形隔片设置在所述刮油环和所述二级刮油环之间。

项目15.根据前述项目中任一项所述的刮油环或组合件，其中所述线性运动组合件包含活塞组合件。

项目16.根据前述项目中任一项所述的刮油环或组合件，其中所述线性运动组合件适于在低于-100℃、低于-125℃、低于-150℃、低于-175℃、低于-200℃或低于-225℃的温度下操作。

项目17.根据前述项目中任一项所述的刮油环或组合件，其中如在环境条件下在径向方向中所测量的所述刮油环的厚度为至少1mm、至少2mm、至少3mm、至少4mm、至少5mm或至少10毫米，其中所述刮油环的厚度不超过100mm、不超过75mm、不超过50mm或不超过25mm。

项目18.根据前述项目中任一项所述的刮油环或组合件，其中如环境条件下在轴向方向中所测量的所述刮油环的宽度为至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm或至少100mm，其中所述刮油环的宽度不超过1000mm、不超过500mm、不超过250mm或不超过150mm。

项目19.根据前述项目中任一项所述的刮油环或组合件，其中所述刮油环具有如在环境条件下未安装时所测量的初始内径ID_I，和如在-183℃下未安装时所测量的有效内径ID_E，其中ID_E小于0.99ID_I、小于0.98ID_I、小于0.97ID_I、小于0.96ID_I、小于0.95ID_I、小于0.9ID_I、小于0.85ID_I或小于0.8ID_I。

项目20.根据前述项目中任一项所述的刮油环或组合件，其中所述刮油环包含具有基本上矩形横截面轮廓的环形体，其中所述刮油环包含具有矩形横截面轮廓的环形体。

项目21.根据前述项目中任一项所述的刮油环或组合件，其中所述刮油环包含具有适于接触所述内部组件的接触面的环形体、与所述接触面相对的径向外表面，以及第一和第二轴向表面。

项目22.根据项目21所述的刮油环或组合件，其中所述刮油环的所述环形体另外包含设置于所述第一和第二轴向表面中的至少一个上的保险杆，其中所述保险杆沿所述第一和第二表面中的至少一个延伸小于所述刮油环的厚度的距离。

项目23.根据项目21和22中任一项所述的刮油环或组合件，其中所述刮油环进一步界定从所述接触面径向向外延伸的槽。

项目24.根据项目1和23中任一项所述的刮油环或组合件，其中所述槽包含至少2个槽、至少3个槽、至少4个槽或至少5个槽，其中所述槽包含不超过20个槽或不超过10个槽。

项目25.根据项目1、23和24中任一项所述的刮油环或组合件，其中所述槽的横截面是对称的。

项目26.根据项目1和23到25中任一项所述的刮油环或组合件，其中所述槽的横截面是不对称的，其中所述槽适于防止污染物进入所述组合件，其中所述槽适于在所述密封环在轴向方向平移时将污染物泵送离开所述组合件。

项目27.根据项目1、2和4到26中任一项所述的刮油环或组合件，其中所述刮油环设置成使得所述刮油环的任何部分与外部组件之间不存在组件。

应注意并非需要上文所述的全部特征，一部分特殊特征可能不需要，并且除了描述的那些之外可以提供一个或多个特征。另外，特征的描述顺序未必是安装特征的顺序。

为清楚起见，本文中在单独实施例的上下文中所描述的某些特征也可以组合的形式提供于单个实施例中。相对而言，为了简洁起见，在单个实施例的情况下所描述的各种特征也可以单独地或以任何子组合形式提供。

上文已关于特定实施例描述了益处、其它优势和问题的解决方案。然而，所述益处、优势、问题的解决方案以及可能引起任何益处、优势或解决方案出现或变得更明显的任何特征不应被解释为任何或所有权利要求的至关重要、所需或基本的特征。

本文所描述的说明书和对实施例的说明打算提供对各种实施例的结构的一般理解。所述说明和图示并不打算充当使用本文所描述的结构或方法的设备和系统的所有元件和特征的详尽并且全面的描述。单独的实施例还可以组合地提供于单个实施例中，并且相反，为简洁起见，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可分别地或以任何子组合来提供。另外，提到范围中所述的值包括所述范围内的每个值，包括所提到的末端范围值。所属领域技术人员仅在阅读本说明书之后，就可以清楚许多其它实施例。可以使用其它实施例并且所述实施例可以从本公开得到，使得在不脱离本公开的范围的情况下，可以进行结构替代、逻辑替代或任何变化。因此，本公开应被视为说明性的而非限制性的。

Claims

1.一种用于线性运动组合件的刮油环，包含：

环形体，其具有适于接触内部组件的接触面，

2.一种用于线性运动的组合件，包含：

3.一种用于线性运动的组合件，包含：

设置于所述第一环状凹槽中并且接触所述内部组件的刮油环，其中所述隔离环的任何部分与所述第一环状凹槽的径向最外表面之间没有设置组件。

4.根据权利要求1和3中任一项所述的刮油环或组合件，其中所述刮油环包含超高分子量聚乙烯。

5.根据前述权利要求中任一项所述的组合件，其中如在-183℃下所测量，所述刮油环适于针对所述内部组件提供不低于10N/cm²的负载力。

6.根据权利要求2到5中任一项所述的组合件，其中所述组合件另外包含：

环状密封件，包含：

跟座和从所述跟座延伸的第一和第二指形件；以及

设置在所述第一和第二指形件之间的供能元件。

7.根据权利要求6所述的组合件，其中所述刮油环与所述环状密封件在轴向方向中相隔至少5cm。

8.根据权利要求6和7中任一项所述的组合件，其中所述环状密封件包含与所述刮油环不同的材料。

9.根据权利要求6到8中任一项所述的组合件，其中如在安装在所述组合件中之前在径向方向中所测量，所述环状密封件具有最大厚度，其中如在安装在所述组合件中之前在径向方向中所测量，所述刮油环具有一厚度，并且其中所述环状密封件的所述最大厚度大于所述刮油环的所述厚度。

10.根据权利要求2到9中任一项所述的组合件，进一步包含：

设置在所述刮油环的轴向末端的环形隔片。

11.根据权利要求10所述的组合件，其中所述环形隔片抵靠所述刮油环的所述轴向末端，并且其中所述环形隔片包含与所述刮油环不同的材料。

12.根据权利要求10和11中任一项所述的组合件，进一步包含二级刮油环，其中所述环形隔片设置在所述刮油环和所述二级刮油环之间。

13.根据前述权利要求中任一项所述的刮油环或组合件，其中所述线性运动组合件包含适于在低于-100℃的温度下操作的活塞组合件。

14.根据前述权利要求中任一项所述的刮油环或组合件，其中所述刮油环具有如在环境条件下在未安装状态中所测量的初始内径ID_I，和如在-183℃下在未安装状态中所测量的有效内径ID_E，并且其中ID_E小于ID_I。

15.根据前述权利要求中任一项所述的刮油环或组合件，其中刮油环包含第一轴向表面和第二轴向表面，并且其中保险杆设置于所述第一和第二轴向表面中的至少一个上。