阅读说明：本技术 密封件、组件及其使用方法 (Seal, assembly and method of use ) 是由 贝德罗什·J·塔斯拉坚 查尔斯·德勒兹 克里斯·万吉尔斯 本尼·普罗斯特 彼得·阿尔茨 于 2018-11-29 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种密封件,包括：第一环形体,所述第一环形体具有内半径和外半径以及第一周向端和第二周向端,所述第一周向端和所述第二周向端限定沿着所述第一环形体的圆周的第一开口；以及第二环形体,所述第二环形体具有内半径和外半径以及第一周向端和第二周向端,所述第一周向端和所述第二周向端限定沿着所述第二环形体的圆周的第一开口,其中所述第一环形体的所述周向开口以圆心角C所限定的弧距从所述第二环形体的所述周向开口偏离,其中所述圆心角C不小于15°,或其中所述第二环形体适配成推动所述第一环形体的所述第一开口以围绕流体部件闭合。(The present invention provides a seal comprising: a first annular body having an inner radius and an outer radius and first and second circumferential ends defining a first opening along a circumference of the first annular body; and a second annular body having an inner radius and an outer radius and first and second circumferential ends defining a first opening along a circumference of the second annular body, wherein the circumferential opening of the first annular body is offset from the circumferential opening of the second annular body by an arc distance defined by a central angle C, wherein the central angle C is not less than 15 °, or wherein the second annular body is adapted to urge the first opening of the first annular body to close around a fluid component.)

具体实施方式

提供结合附图的以下描述以帮助理解本文所公开的教导内容。以下论述将集中于本教导内容的具体实施方式和实施例。提供该重点是为了帮助描述教导内容，并且不应该被解释为是对本教导内容的范围或适用性的限制。然而，其他实施例可基于本专利申请中所公开的教导内容而使用。

术语“由…构成”“包括”“包含”“具有”“有”或它们的任何其他变型旨在涵盖非排他性的包含之意。例如，包括特征列表的方法、制品或装置不一定仅限于那些特征，而是可以包括未明确列出的或这种方法、制品或装置固有的其他特征。另外，除非另有明确说明，否则“或”是指包括性的“或”而非排他性的“或”。例如，以下任何一项均可满足条件A或B：A为真(或存在的)而B为假(或不存在的)、A为假(或不存在的)而B为真(或存在的)，以及A和B两者都为真(或存在的)。

而且，使用“一个”或“一种”来描述本文所述的元件和部件。这么做只是为了方便起见和提供对本发明范围的一般认识。除非很明显地另指他意，否则这种描述应被理解为包括一个、至少一个，或单数也包括复数，或反之亦然。例如，当在本文描述单个项时，可使用多于一个项来代替单个项。类似地，在本文描述了多于一个项的情况下，单个项可以取代多于一个项。

除非另有定义，否则本文使用的所有技术术语和科技术语都与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同。材料、方法和实例仅是示例性的而非限制性的。关于本文未述的方面，有关特定材料和加工方法的许多细节是常规的，并能在密封件和/或密封组件领域内的教科书和其他来源中找到。

首先参考图1A至图5C，示出了根据多个实施例的密封件1。密封件1可包括围绕中心轴线100设置的第一环形体2。第一环形体2可具有围绕中心轴线100的内半径IR_FAB和外半径OR_FAB。第一环形体2还可包括标称轴向厚度T_FAB。第一环形体2可进一步包括限定沿着第一环形体2的圆周的第一开口102的第一周向端20和第二周向端22。在多个实施例中，第一环形体2可以是大体圆柱形的，并且可进一步包括孔600。在一个特定方面，孔600可与中心轴线100同轴或基本上同轴。第一环形体2可限定密封件1的外表面35。在多个实施例中，第一环形体2可包括至少一个轴向唇缘或径向唇缘52。至少一个轴向唇缘或径向唇缘52可从第一环形体2轴向延伸或径向延伸。在多个实施例中，至少一个轴向唇缘或径向唇缘52可与第一环形体2成一体。在多个实施例中，至少一个轴向唇缘或径向唇缘52的材料组合物可不同于第一环形体2的组合物。在多个实施例中，至少一个轴向唇缘或径向唇缘52可包括在径向方向或轴向方向上延伸的斜部27。在一个实施例中，至少一个轴向唇缘或径向唇缘52可形成凹部54。在一个实施例中，第一环形体2可包括可形成凹部54的第一轴向唇缘52a和第二轴向唇缘52b。在多个实施例中，第一环形体2可包括第一轴向唇缘52a和第二轴向唇缘52b，该第一轴向唇缘52a和第二轴向唇缘52b可各自包括在径向方向或轴向方向上延伸的斜部27a、27b。在多个实施例中，第一环形体2可包括第一轴向唇缘52a和第二轴向唇缘52b，该第一轴向唇缘52a和第二轴向唇缘52b可形成在径向方向上形成“U形”横截面的凹部54。凹部54可与中心轴线100同轴。凹部54可轴向邻近或径向邻近轴向唇缘或径向唇缘52定位。当在垂直于从中心轴线100径向延伸的平面的方向上观察时，凹部54可限定大体直线的横截面。此外，凹部54可包括一个或多个圆角、圆形边缘、角部件或它们的任意组合。第一环形体2可形成为不同的横截面几何形状。合适的几何形状可包括正方形、矩形、梯形和本领域的普通技术人员熟知的其他密封元件几何形状。

在多个实施例中，密封件1的第一环形体2的内半径IR_FAB可为至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm、至少100mm、至少150mm、至少250mm、至少500mm。密封件1的第一环形体2的内半径IR_FAB可不大于5000mm、不大于4000mm、不大于3000mm、不大于2000mm、不大于1500mm、不大于1000mm。

在多个实施例中，密封件1的第一环形体2的外半径OR_FAB可为至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm、至少100mm、至少150mm、至少250mm、至少500mm。密封件1的第一环形体2的外半径OR_FAB可不大于5000mm、不大于4000mm、不大于3000mm、不大于2000mm、不大于1500mm、不大于1000mm。

在多个实施例中，密封件1的第一环形体2的标称轴向厚度T_FAB可为至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm、至少100mm、至少150mm、至少250mm、至少500mm。密封件1的第一环形体2的标称轴向厚度T_FAB可不大于5000mm、不大于4000mm、不大于3000mm、不大于2000mm、不大于1500mm、不大于1000mm。

仍参考图1A至图5C，密封件1可包括围绕中心轴线100设置的第二环形体4。第二环形体4可具有围绕中心轴线100的内半径IR_SAB和外半径OR_SAB。第二环形体4还可包括标称轴向厚度T_SAB。第二环形体4可进一步包括限定沿着第二环形体4的圆周的第一开口104的第一周向端30和第二周向端32。在多个实施例中，第二环形体4可以是大体圆柱形的，并且可进一步包括孔700。在一个特定方面，孔700可与中心轴线100同轴或基本上同轴。孔700可与第一环形体2的孔600同轴或基本上同轴。第二环形体4可限定密封件1的外表面35。在多个实施例中，第二环形体4可包括至少一个轴向唇缘或径向唇缘62。在多个实施例中，至少一个轴向唇缘或径向唇缘62可与第二环形体4成一体。在多个实施例中，至少一个轴向唇缘或径向唇缘62的材料组合物可不同于第二环形体4的组合物。至少一个轴向唇缘或径向唇缘62可从第二环形体4轴向延伸或径向延伸。在一个实施例中，至少一个轴向唇缘或径向唇缘62可形成凹部64。在多个实施例中，如图2A、图3A和图4A所示，第二环形体4可包括第一轴向唇缘62a和第二轴向唇缘62b，该第一轴向唇缘62a和第二轴向唇缘62b可形成在径向方向上形成“U形”横截面的凹部64。在一个实施例中，如图1A和图9所示，第二环形体4可具有在其内部形成有凹部64的圆形横截面。凹部64可与中心轴线100同轴。凹部64可轴向邻近或径向邻近轴向唇缘或径向唇缘62定位。当在垂直于从中心轴线100径向延伸的平面的方向上观察时，凹部64可限定大体直线的横截面。此外，凹部64可包括一个或多个圆角、圆形边缘、角部件或它们的任意组合。第二环形体4可形成为不同的横截面几何形状。合适的几何形状可包括正方形、矩形、梯形和本领域的普通技术人员熟知的其他密封元件几何形状。在多个实施例中，第二环形体4可设置在形成于第一环形体2的第一唇缘52a与第二唇缘52b之间的凹部54内。在多个实施例中，第一环形体2可包括至少一个轴向梯台72。在多个实施例中，如图8A所示，第一环形体2可包括多个轴向梯台72。在多个实施例中，至少一个轴向梯台72可锁定或阻止第二环形构件4向第一环形构件2的运动。在多个实施例中，如图2A、3A、4A和5A所示，至少一个轴向梯台72可在径向方向上锁定或阻止第二环形构件4向第一环形构件2的运动。在另一个实施例中，如图1A所示，第一环形体2可轴向压缩和/或径向压缩第二环形体4以在两个部件之间形成过盈配合。在操作和安装中，由于在第一环形体2的内径与第一环形体2的外径之间的环形区域内的第二环形体4的机械压缩(即，凹部54)，第二环形体4的周向端30、32挤压在一起并且彼此抵靠施力。因此，当与密封表面配对时，第二环形体4的周向端30、32形成防漏表面35。因此，可防止工艺流体泄漏。在一个实施例中，如图9所示，第一唇缘52a或第二唇缘52b中的至少一个可成轴向锥形。

在一个实施例中，第一环形体2的凹部54可具有至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm、至少100mm、至少150mm、至少250mm、至少500mm的长度L_R1。第一环形体2的凹部54可具有不大于5000mm、不大于4000mm、不大于3000mm、不大于2000mm、不大于1500mm、不大于1000mm的长度L_R1。在一个实施例中，第一环形体2的凹部54可具有至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm、至少100mm、至少150mm、至少250mm、至少500mm的宽度W_R1。第一环形体2的凹部54可具有不大于5000mm、不大于4000mm、不大于3000mm、不大于2000mm、不大于1500mm、不大于1000mm的宽度W_R1。在多个实施例中，第一环形体2的凹部54的宽度W_R1可沿着其长度L_R1变化。

在多个实施例中，密封件1的第二环形体4的内半径IR_SAB可为至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm、至少100mm、至少150mm、至少250mm、至少500mm。密封件1的第二环形体4的内半径IR_SAB可不大于5000mm、不大于4000mm、不大于3000mm、不大于2000mm、不大于1500mm、不大于1000mm。

在多个实施例中，密封件1的第二环形体4的外半径OR_SAB可为至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm、至少100mm、至少150mm、至少250mm、至少500mm。密封件1的第二环形体4的外半径OR_SAB可不大于5000mm、不大于4000mm、不大于3000mm、不大于2000mm、不大于1500mm、不大于1000mm。

在多个实施例中，密封件1的第二环形体4的标称轴向厚度T_SAB可为至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm、至少100mm、至少150mm、至少250mm、至少500mm。密封件1的第二环形体4的标称轴向厚度T_SAB可不大于5000mm、不大于4000mm、不大于3000mm、不大于2000mm、不大于1500mm、不大于1000mm。

在多个实施例中，第一环形体2的周向开口102可从第二环形体4的周向开口104偏离。在多个实施例中，第一环形体2的周向开口102可以以圆心角C所限定的弧距从第二环形体4的周向开口104偏离，其中圆心角C可不小于15°，诸如不小于30°、诸如不小于45°、诸如不小于60°或诸如不小于90°。在多个实施例中，第一环形体2的周向开口102可以以圆心角C所限定的弧距从第二环形体4的周向开口104偏离，其中圆心角C可不大于180°，诸如不大于135°、诸如不大于120°、诸如不大于90°或诸如不大于60°。在多个实施例中，第二环形体4可适配成推动第一环形体2的第一周向开口102以围绕流体部件150闭合。以这样的方式，第一环形体2的径向外侧表面面向第二环形体4。在操作过程中，可压缩第二环形体4使得第二环形体4的至少一部分抵靠第一环形体2的径向外部挤压。因此，可将第一环形体2增能并且施加径向导向的密封力。因此，密封件1可抵靠组件200中的密封表面形成密封。

参考图5A至图5B，密封件1可包括围绕中心轴线100设置的第三环形体6。第三环形体6可具有围绕中心轴线100的内半径IR_TAB和外半径OR_TAB。第三环形体6还可包括标称轴向厚度T_SAB。第三环形体6可进一步包括限定沿着第三环形体6的圆周的第一开口106的第一周向端40和第二周向端42。在多个实施例中，第三环形体6可以是大体圆柱形的，并且可进一步包括孔800。在一个特定方面，孔800可与中心轴线100同轴或基本上同轴。孔800可与第一环形体2的孔600和/或第二环形体4的孔700同轴或基本上同轴。第三环形体6可限定密封件1的外表面35。在多个实施例中，第三环形体6可包括至少一个轴向唇缘或径向唇缘82。在多个实施例中，至少一个轴向唇缘或径向唇缘82可与第三环形体6成一体。在多个实施例中，至少一个轴向唇缘或径向唇缘82的材料组合物可不同于第三环形体6的组合物。至少一个轴向唇缘或径向唇缘82可从第三环形体6轴向延伸或径向延伸。在一个实施例中，至少一个轴向唇缘或径向唇缘82可形成凹部94。在多个实施例中，如图5A至图5B所示，第三环形体6可包括第一轴向唇缘82a和第二轴向唇缘82b，该第一轴向唇缘82a和第二轴向唇缘82b可形成在径向方向上形成“U形”横截面的凹部94。凹部94可与中心轴线100同轴。凹部94可轴向邻近或径向邻近轴向唇缘或径向唇缘82定位。当在垂直于从中心轴线100径向延伸的平面的方向上观察时，凹部94可限定大体直线的横截面。此外，凹部94可包括一个或多个圆角、圆形边缘、角部件或它们的任意组合。第三环形体6可形成为不同的横截面几何形状。合适的几何形状可包括正方形、矩形、梯形和本领域的普通技术人员熟知的其他密封元件几何形状。在多个实施例中，第一环形体2和/或第二环形体4可设置在形成于第三环形体6的第一唇缘82a与第二唇缘82b之间的凹部94内。在多个实施例中，第三环形体6可包括适配成提供与第一环形体2的过盈配合的边缘84a、84b。在一个实施例中，第三环形体6可径向压缩第一环形体2以在两个部件之间形成过盈配合。在一个实施例中，如图8A至图8C所示，凹部可为圆形或卵形以容纳圆形或卵形的第二环形体4。在一个实施例中，如图8B至图8D所示，第三环形体6的长度可明显大于第一环形体2的长度。在另一个实施例中，如图8D所示，第一环形体2可包括楔形榫头55以与第三环形体6形成机械连接。

在一个实施例中，如图8B所示，第三环形体6可具有至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm、至少100mm、至少150mm、至少250mm、至少500mm的长度L_TAB。第三环形体6可具有不大于5000mm、不大于4000mm、不大于3000mm、不大于2000mm、不大于1500mm、不大于1000mm的长度L_TAB。在一个实施例中，第三环形体6的凹部94可具有至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm、至少100mm、至少150mm、至少250mm、至少500mm的长度L_R2。第三环形体6的凹部94可具有不大于5000mm、不大于4000mm、不大于3000mm、不大于2000mm、不大于1500mm、不大于1000mm的长度L_R2。在一个实施例中，第三环形体6的凹部94可具有至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm、至少100mm、至少150mm、至少250mm、至少500mm的宽度W_R2。第三环形体6的凹部94可具有不大于5000mm、不大于4000mm、不大于3000mm、不大于2000mm、不大于1500mm、不大于1000mm的宽度W_R2。在多个实施例中，第三环形体6的凹部94的宽度W_R2可沿着其长度L_R2变化。

在多个实施例中，密封件1的第三环形体6的内半径IR_TAB可为至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm、至少100mm、至少150mm、至少250mm、至少500mm。密封件1的第三环形体6的内半径IR_TAB可不大于5000mm、不大于4000mm、不大于3000mm、不大于2000mm、不大于1500mm、不大于1000mm。

在多个实施例中，密封件1的第三环形体6的外半径OR_TAB可为至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm、至少100mm、至少150mm、至少250mm、至少500mm。密封件1的第三环形体6的外半径OR_TAB可不大于5000mm、不大于4000mm、不大于3000mm、不大于2000mm、不大于1500mm、不大于1000mm。

在多个实施例中，密封件1的第三环形体6的标称轴向厚度T_TAB可为至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm、至少100mm、至少150mm、至少250mm、至少500mm。密封件1的第三环形体6的标称轴向厚度T_TAB可不大于5000mm、不大于4000mm、不大于3000mm、不大于2000mm、不大于1500mm、不大于1000mm。

参考图10A至图10C，密封件1可包括围绕中心轴线100设置的第四环形体8。第四环形体8可具有围绕中心轴线100的内半径IR_FOAB和外半径OR_FOAB。第四环形体8还可包括标称轴向厚度T_FOAB。第四环形体8可进一步包括限定沿着第四环形体8的圆周的第一开口206的第一周向端70和第二周向端72。在多个实施例中，第四环形体8可以是大体圆柱形的，并且可进一步包括孔900。在一个特定方面，孔900可与中心轴线100同轴或基本上同轴。孔900可与第一环形体2的孔600、第二环形体4的孔700和/或第三环形体6的孔800同轴或基本上同轴。第四环形体8可限定密封件1的外表面35。在多个实施例中，第四环形体8可包括至少一个轴向唇缘或径向唇缘92。在多个实施例中，至少一个轴向唇缘或径向唇缘92可与第四环形体8成一体。在多个实施例中，至少一个轴向唇缘或径向唇缘92的材料组合物可不同于第四环形体8的组合物。至少一个轴向唇缘或径向唇缘92可从第四环形体8轴向延伸或径向延伸。在一个实施例中，如图10A所示，至少一个轴向唇缘或径向唇缘92可形成榫舌或楔形榫头。在另一个实施例中，如图10C所示，至少一个轴向唇缘或径向唇缘92可与第一凸缘94A和第二凸缘94B形成T形连接。可在高压(高于3ksi)情况下进行T形连接。第四环形体8可形成为不同的横截面几何形状。合适的几何形状可包括正方形、矩形、梯形和本领域的普通技术人员熟知的其他密封元件几何形状。在多个实施例中，如图10A至图10C所示，至少一个轴向唇缘或径向唇缘92可与第三环形体6的对置凹入部分88形成机械连接以在两个部件6之间形成过盈配合。在一个实施例中，第四环形体8可径向压缩第三环形体6以在两个部件之间形成过盈配合。

在一个实施例中，如图10A所示，第四环形体8可具有至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm、至少100mm、至少150mm、至少250mm、至少500mm的长度L_FOAB。第四环形体8可具有不大于5000mm、不大于4000mm、不大于3000mm、不大于2000mm、不大于1500mm、不大于1000mm的长度L_FOAB。

在多个实施例中，如图10B所示，密封件1的第四环形体8的内半径IR_FOAB可为至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm、至少100mm、至少150mm、至少250mm、至少500mm。密封件1的第四环形体8的内半径IR_FOAB可不大于5000mm、不大于4000mm、不大于3000mm、不大于2000mm、不大于1500mm、不大于1000mm。

在多个实施例中，如图10B所示，密封件1的第四环形体8的外半径OR_FOAB可为至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm、至少100mm、至少150mm、至少250mm、至少500mm。密封件1的第四环形体8的外半径OR_FOAB可不大于5000mm、不大于4000mm、不大于3000mm、不大于2000mm、不大于1500mm、不大于1000mm。

在多个实施例中，密封件1的第四环形体8的标称轴向厚度T_FOAB可为至少1mm、至少5mm、至少10mm、至少25mm、至少50mm、至少75mm、至少100mm、至少150mm、至少250mm、至少500mm。密封件1的第四环形体8的标称轴向厚度T_FOAB可不大于5000mm、不大于4000mm、不大于3000mm、不大于2000mm、不大于1500mm、不大于1000mm。

图12至图13分别示出了如图10A至图10B所示的密封件的时间与压力关系的测试图以及标称阀座直径与最大阀座泄漏的关系表。如图12至图13所示，当使用流量计在8巴压力下进行测量时，图10A至图10B的密封件1表现出少量泄漏，泄漏量超过ANSI FCl_70-2规范所规定的等级VI。

参考图7A至图7B，在多个实施例中，密封件1可用在围绕中心轴线100设置的组件200中或者可以是该组件中的部件。在一个非限制性实施例中，组件200可以是阀组件。在一个非限制性实施例中，阀组件200可以是球阀组件。在多个实施例中，组件200可包括其部件(即，流体部件)中的任何一个的多个密封表面。在多个实施例中，组件200可包括包含密封表面的壳体201。在多个实施例中，组件200可包括包含密封表面的至少一个杆或阀杆202。在一个实施例中，任选地，组件200或壳体201可包括包含密封表面的至少一个阀盖204。阀盖204一般可包括围绕中心轴线100设置的环形体。在多个实施例中，组件200或壳体201可包括包含密封表面的第一阀盖204a和第二阀盖204b。阀杆202可轴向延伸穿过第一阀盖204a或第二阀盖204b中的至少一个。密封件1的外表面(包括第一环形体2、第二环形体4或任选地第三环形体6中的至少一个)可接触组件200的部件中的至少一个(包括但不限于壳体201、阀盖204a、阀盖204b或阀杆202)，以相对于组件200的至少一个部件提供径向力或轴向力。在多个实施例中，密封件1可适配成与至少一个阀盖204a、204b接触并提供密封，并且与阀杆202接触并提供密封，以相对于密封件1在轴向方向和径向方向中的至少一个上提供密封。在多个实施例中，组件200可包括附加部件(未示出)，包括但不限于球构件、通向阀的第一通道、来自阀的第二通道，或可以是另一元件。在多个实施例中，组件200可包括在第一流体部件(例如，具有轴线和第一端204a'的第一阀盖204a)与第二流体部件(例如，具有轴线和第二端204b'的第二阀盖204b)之间的密封件1，使得其将第一流体部件204a的第一端204a'可操作地连接至第二流体部件204b的第二端204b'。在多个实施例中，组件200可包括在第一流体部件(例如，具有轴线和第一端204a'的第一阀盖204a或具有轴线和第二端204b'的第二阀盖204b)与第二流体部件(例如，具有第二端202'的阀杆202)之间的密封件1，使得其将第一流体部件204a、204b的第一端204a'、204b'可操作地连接至第二流体部件202的第二端202'。如图7A所示，杆或阀杆202可具有接触密封件1的密封表面，同时至少一个阀盖204或壳体201的其他部件也可具有接触密封件的密封表面，其中壳体201具有设置有密封件的空隙。如图7B所示，杆或阀杆202可具有接触密封件1的密封表面，同时至少一个阀盖204或壳体201的其他部件也可具有接触密封件的密封表面，其中杆或阀杆202具有设置有密封件的空隙。

在多个实施例中，组件内可包括附加防旋转元件850以切实捕获密封件1并且防止密封件1旋转。防旋转元件850可为以径向方式应用到组件200的部件的一个或多个销、缝钉或螺钉。可将一个或多个通孔钻入组件200的部件中，并且可将防旋转元件850应用到密封件1。通孔和防旋转元件850可以是螺纹式，也可以不是螺纹式。在一些实施例中，防旋转元件850可在径向方向上延伸穿过组件200的部件和密封件。在一些实施例中，防旋转元件850可在轴向方向上延伸穿过组件200的部件和密封件。防旋转元件850可由塑料或聚合物形成。防旋转元件850通常并非由金属形成。

在多个实施例中，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可包括密封领域中常用的任何材料。密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可包含具有足够刚性以承受轴向力和纵向力的任何合适的材料。在一个特定实施例中，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可包含聚合物，例如超高分子量聚氨酯(UHMWPE)、聚氯乙烯(PVC)、聚酮、聚芳醚酮(PEAK)(如聚醚醚酮(PEEK))、聚芳酰胺、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚苯硫醚、聚醚砜、聚砜、聚苯砜、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，或它们的任意组合。示例性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)，乙烯氯三氟乙烯共聚物(ECTFE)，脂肪族聚酰胺，或甚至对位芳纶诸如或它们的任意组合。聚合物可注射成型。在另一个实施例中，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可包含通过机加工过程形成的金属或合金(诸如但不限于铝、铬、镍、锌、铜、镁、锡、铂、钛、钨、铅、铁、青铜、钢、弹簧钢、不锈钢)。在多个实施例中，金属可以是润滑性的。在又一个实施例中，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可包含陶瓷或任何其他合适的材料。密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可包含同质的组合物，或可包含具有不同组合物的两个或更多个非连续部分。密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可由通过熔化、烧结、焊接、粘合剂、紧固件、螺纹或任何其他合适的紧固方式连接在一起的单件、两件或若干件形成。此外，在一个非限制性实施例中，尽管并非适用于所有实施例，但密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可不包含聚合物，且更具体地，可基本上不含任何/所有聚合物。在一个特定方面，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可包含不含任何涂层或表面层的单一材料。在某个方面，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可由整体结构形成。在另一方面，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可由通过本领域中可识别的任何方式例如通过机械变形(例如，压接或花键)、粘合剂、焊接、熔化或它们的任意组合接合在一起的多个部件形成。如图1A和图9所示，例如，第一环形体2可通过主体2中的切口302分为两个部件2a、2b。切口302可在轴向平面中呈斜切状或直切状。切口302可具有斜率不同的不同区段。切口302可有助于在安装过程中和安装过程后改善密封件1的密封特性。

在多个实施例中，第一环形体2的第一开口102、第二环形体4的第一开口104或第三环形体6的第一开口106中的至少一个可为直切口。如图1B所示，直切口可垂直于轴向平面。在多个实施例中，第一环形体2的第一开口102、第二环形体4的第一开口104或第三环形体6的第一开口106中的至少一个可为斜切口。如图1B所示，斜切口可相对于一个垂直于轴向平面的平面偏离角度α。角度α可在-90°≤α≤90°的范围内。在多个实施例中，如图1B所示，第一环形体2的第一开口102、第二环形体4的第一开口104或第三环形体6的第一开口106中的至少一个可包括具有两个不同斜率的两个不同区段。以这样的方式，开口102、104、106可成锥形以形成第一环形体2、第二环形体4或第三环形体6的周向端，该周向端包括在径向方向和轴向方向中的至少一个上具有两个不同斜率的两个不同区段301、303。

在多个实施例中，如图2B所示，第一环形体2的第一周向端20和第二周向端22可分别包括外张凸形端和开槽凹形端。在多个实施例中，如图2B所示，第二环形体4的第一周向端30和第二周向端32可分别包括外张凸形端和开槽凹形端。在多个实施例中，如图2B所示，第三环形体6的第一周向端40和第二周向端42可分别包括外张凸形端和开槽凹形端。在多个实施例中，外张凸形端可在周向方向上具有凸缘220，并且可在径向方向和轴向方向中的至少一个上具有凸缘222。凸缘222可围绕第一环形体2、第二环形体4或第三环形体6的凸形周向端整体。在多个实施例中，开槽凹形端可在径向方向和轴向方向中的至少一个上具有凹槽224。凹槽224可围绕第一环形体2、第二环形体4或第三环形体6的凸形周向端整体并且可将外张凸形端耦接至开槽凹形端。在多个实施例中，第一环形体2的外张凸形端和开槽凹形端可适配成配合并且周向锁定第一环形体2的周向端20、22。在多个实施例中，第二环形体4的外张凸形端和开槽凹形端可适配成配合并且周向锁定第二环形体4的周向端30、32。在多个实施例中，第三环形体6的外张凸形端和开槽凹形端可适配成配合并且周向锁定第三环形体6的周向端40、42。

在多个实施例中，如图3B所示，第一环形体2的第一周向端20和第二周向端22可分别包括榫舌凸形端和开槽凹形端。在多个实施例中，如图2B所示，第二环形体4的第一周向端30和第二周向端32可分别包括榫舌凸形端和开槽凹形端。在多个实施例中，如图2B所示，第三环形体6的第一周向端40和第二周向端42可分别包括榫舌凸形端和开槽凹形端。在多个实施例中，榫舌凸形端可在周向方向上具有凸缘320。在多个实施例中，开槽凹形端可在径向方向和轴向方向中的至少一个上具有凹槽324。凹槽324可围绕第一环形体2、第二环形体4或第三环形体6的凸形周向端整体并且可将榫舌凸形端耦接至开槽凹形端。在多个实施例中，第一环形体2的榫舌凸形端和开槽凹形端可适配成配合并且周向锁定第一环形体2的周向端20、22。在多个实施例中，第二环形体4的榫舌凸形端和开槽凹形端可适配成配合并且周向锁定第二环形体4的周向端30、32。在多个实施例中，第三环形体6的榫舌凸形端和开槽凹形端可适配成配合并且周向锁定第三环形体6的周向端40、42。

在多个实施例中，如图4B所示，第一环形体2的第一周向端20和第二周向端22可包括限定第一边缘梯台的第一钩状侧端和限定第二边缘梯台的第二钩状侧端。在多个实施例中，如图2B所示，第二环形体4的第一周向端30和第二周向端32可包括限定第一边缘梯台的第一钩状侧端和限定第二边缘梯台的第二钩状侧端。在多个实施例中，如图2B所示，第三环形体6的第一周向端40和第二周向端42可包括限定第一边缘梯台的第一钩状侧端和限定第二边缘梯台的第二钩状侧端。在多个实施例中，第一钩状侧端420在径向方向上限定第一边缘梯台422，并且第二钩状侧端424在径向方向上限定第二边缘梯台426。在多个实施例中，第一钩状侧端420在轴向方向上限定第一边缘梯台422，并且第二钩状侧端424在轴向方向上限定第二边缘梯台426。在多个实施例中，第一钩状侧端420可通过重叠、接合或与其相应的边缘梯台422、426耦接而耦接至第二钩状侧端424。在多个实施例中，第一环形体2的第一钩状侧端和第二钩状侧端可适配成配合并且周向锁定第一环形体2的周向端20、22。在多个实施例中，第二环形体4的第一钩状侧端和第二钩状侧端可适配成配合并且周向锁定第二环形体4的周向端30、32。在多个实施例中，第三环形体6的第一钩状侧端和第二钩状侧端可适配成配合并且周向锁定第三环形体6的周向端40、42。作为所列开口设计的一种替代方案，密封件1(包括第一环形体2、第二环形体4或第三环形体6中的任何一个)可通过对接或筛形几何形状分开。在一个替代实施例中，如图11A所示，第一环形体2的第一周向端20和第二周向端22或密封件1本身(包括任何附加部件)可包括在径向方向或轴向方向上的倾斜“S”构型，该构型在每一个周向端20、22上具有凸榫舌78、78'以及凹入槽79、79'。在又一个替代实施例中，如图11B所示，第一环形体2的第一周向端20和第二周向端22或密封件1本身(包括任何附加部件)可包括在径向方向或轴向方向上的倾斜“S”构型，该构型在每一个周向端20、22上具有凸榫舌78、78'以及凹入槽79、79'，该周向端在凸榫舌78、78'的表面上具有附加凸起80、80'。凸起80、80'可防止密封件1收缩。在又一个替代实施例中，如图11C所示，第一环形体2的第一周向端20和第二周向端22或密封件1本身(包括任何附加部件)可包括在轴向方向或径向方向上的倾斜“S”构型，该构型在每一个周向端20、22上具有凸榫舌78、78'以及凹入槽79、79'，该周向端在凸榫舌78、78'的表面上具有多个附加凸起80、80'以形成棘轮附接或类棘轮附接。在又一个替代实施例中，如图11D所示，第一环形体2的第一周向端20和第二周向端22或密封件1本身(包括任何附加部件)可包括在轴向方向或径向方向上的凹凸矛形构型，该构型在每一个周向端20、22上具有凸榫舌78和凹入槽79'，该周向端在凸榫舌78和凹入槽79'的表面上具有多个附加凸起80、80'以形成棘轮附接或类棘轮附接。

在一个特定方面，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可进一步包含一种或多种填料，诸如石墨、玻璃、芳族聚酯青铜、锌、氮化硼、碳和/或聚酰亚胺。聚合物诸如PTFE中的这些填料中的每一种的浓度可大于1重量％，诸如大于5重量％、大于10重量％、或甚至大于20重量％。

此外，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可进一步包含润滑剂以增强相对于轴的滑动特性。示例性润滑剂可包括二硫化钼、二硫化钨、石墨、石墨烯、膨胀石墨、氮化硼、滑石、氟化钙或它们的任意组合。另外，润滑剂可包括氧化铝、硅石、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、颜料或它们的任意组合。

在多个特定实施例中，第一环形体2可包括弹性体、塑料或聚合物、聚氨酯、金属或复合纤维。在多个实施例中，第一环形体2可包括复合纤维或橡胶纤维，该复合纤维包含有机硅、碳、芳族聚酰胺、人造丝、kynol、Kevlar、棉和聚四氟乙烯(PTFE)中的一种或它们的组合。在多个实施例中，第一环形体2可包括弹性聚合物。在多个实施例中，第一环形体2可包括弹性聚合物，该弹性聚合物包括有机硅、聚四氟乙烯(PTFE)或橡胶中的一种。在多个特定实施例中，第二环形体4可包括适配成在第一环形体2的第一唇缘52a和第二唇缘52b上提供外向力以增强密封性能并提供增能弹簧密封件1的增能器。在多个实施例中，第二环形体4可包括金属。在多个实施例中，第二环形体4可包括金属弹簧。第二环形体4可包括金属或合金(诸如但不限于铝、锌、铜、镁、锡、铂、钛、钨、铅、铁、青铜、钢、弹簧钢、不锈钢)。在多个实施例中，第二环形体4可包括金属，该金属包括包含铝、镍、铁或铬合金的金属弹簧。在多个实施例中，第二环形体4可包括弹性体、泡沫、有机硅、碳氟化合物、三元乙丙(M级)橡胶(EPDM)、腈类、海绵或金属弹簧。例如，第二环形体4可由A级硬度50的材料制成。在一个实施例中，第二环形体4可以通过本领域常规方法来制造，该方法诸如但不限于金属加工、成形、锻造、挤压、模制、印刷，也可以是另一种类型的方法。在多个特定实施例中，第三环形体6可包括弹性体、塑料或聚合物、聚氨酯、金属或复合纤维。在多个实施例中，第三环形体6可包括复合纤维或橡胶纤维，该复合纤维包含有机硅、碳、芳族聚酰胺、人造丝、kynol、Kevlar、棉和聚四氟乙烯(PTFE)中的一种或它们的组合。在多个实施例中，第三环形体6可包括弹性聚合物。在多个实施例中，第三环形体6可包括弹性聚合物，该弹性聚合物包括有机硅、聚四氟乙烯(PTFE)或橡胶中的一种。

在多个实施例中，可选择第二环形体4的材料和形状以具有合适的应力/应变特性。在多个实施例中，第二环形体4具有弹簧常数，该弹簧常数决定可向基体施加的密封力的量。第二环形体4可施加1lb/in的弹簧载荷，尽管在0.5-10lb/in的范围内的弹簧载荷也适于示例性实施例。由第二环形体4施加于第一环形体2的密封力可通过使用不同硬度的增能器材料和具有不同密度的泡沫加以改变。在这些材料内的挠曲范围也将决定施加的载荷力。可选择使第二环形体4的刚性小于第一环形体2的刚性，使得第二环形体4可先于第一环形体2变形。在相同应力水平下，第二环形体4上的应变通常应相当于或高于第一环形体2的应变。

在多个实施例中，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可未经处理或经处理以增强其物理性质或化学性质。例如，在特定实施例中，密封件1可使用诸如激光熔化或烧蚀、机械喷砂或化学拾取的技术来处理。在另外的实施例中，密封件1可通过镀锌、铬酸盐或磷酸盐处理或阳极氧化来处理。在多个实施例中，密封件1的表面35可包括不能通过机加工实现的表面光洁度。在多个实施例中，可对密封件1的表面35进行抛光。在多个实施例中，密封件1可具有通过电解抛光提供的表面光洁度。

在多个实施例中，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)的表面35的光洁度可提供不大于0.1μm诸如不大于0.05μm、诸如不大于0.01μm、诸如不大于0.005μm或诸如不大于0.001μm的平均表面粗糙度Ra。在多个实施例中，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)的表面35的光洁度可提供不大于0.6μm诸如不大于0.5μm、诸如不大于0.1μm、诸如不大于0.05μm或诸如不大于0.01μm的轮廓表面最大高度Rt。

在一个特定方面，当在垂直于从中心轴线100径向延伸的平面的方向上观察时，第一环形体2、第二环形体4或第三环形体6可具有大体U形的横截面。在另一方面，当在垂直于从中心轴线100径向延伸的平面的方向上观察时，第一环形体2、第二环形体4或第三环形体6可具有任何其他形状，例如大体I形、大体J形、或甚至大体L形。

在一个特定方面，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可包含布氏硬度(HB)在约70至约150之间(含)的范围内诸如在约75至约145之间的范围内、在约80至约140之间的范围内、在约85至约135之间的范围内、在约90至约130之间的范围内、在约95至约125之间的范围内、在约100至约120之间的范围内或甚至在约105至约115之间的范围内的材料。

在另一个特定方面，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可包含极限抗拉强度或材料强度为至少约350兆帕(MPa)诸如至少约360MPa、至少约370MPa、至少约380MPa、至少约390MPa、至少约400Mpa或甚至至少约410MPa的材料。在另外的实施例中，环形体2可包含极限抗拉强度为不大于约5000Mpa诸如不大于约4000MPa、不大于约2000MPa、不大于约1000Mpa或甚至不大于约500MPa的材料。此外，密封件1可包含抗拉强度在上述任意值之间并且包括上述任意值的范围内的材料，例如在约500MPa和约1800MPa之间。

在另一方面，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可包含弹性模量(MOE)在约50GPa和约1000GPa之间诸如在约65GPa和约750GPa之间、在约75GPa和约500GPa之间、在约80GPa和约250GPa之间、在约85GPa和约200GPa之间、在约95GPa和约150GPa之间或甚至在约100GPa和约130GPa之间的材料。在一个更特定的实施例中，密封件1可包含MOE在约100GPa和约300GPa之间的材料。

在另一方面，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可包含泊松比在约0.5至约0.1之间诸如在约0.45至约0.15之间、诸如在约0.4至约0.2之间、诸如在约0.35至约0.25之间的材料。在一个更特定的实施例中，密封件1可包含泊松比在约0.2和约0.4之间的材料。

在又一个方面，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可包含热膨胀系数(CTE)在约1x10^{- 6}in/in°F和约75x10^-6in/in°F之间诸如在约2x10^-6in/in°F和约50x10^-6in/in°F之间、在约3x10^-6in/in°F和约25x10^-6in/in°F之间、在约5x10^-6in/in°F和约15x10^-6in/in°F之间或甚至在约7x10^-6in/in°F和约11x10^-6in/in°F之间的材料。

在又一个方面，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可包含断裂伸长率(EAB)为不大于约60％诸如不大于约55％、不大于约50％、不大于约45％、不大于约40％、不大于约30％、不大于约20％或甚至不大于约10％的材料。在另外的实施例中，环形体2可包含EAB为不小于约0.5％诸如不小于约1％、不小于约2％、或甚至不小于约5％的材料。此外，密封件1可包括EAB在上述任意值之间并且包括上述任意值的范围内的材料，例如在约45％和约55％之间。

在多个实施例中，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可在其表面35上包括涂层20。在多个实施例中，涂层20可包含具有低温硬涂层(例如，浸渍在其中的类金刚石涂层(DLC))的材料。在特定的实施例中，DLC可具有类似于金刚石的晶格结构，其中每个碳原子包含四个等距间隔开的碳原子。另选地，密封件1(或其子部件中的任何一个，包括但不限于第一环形体2或其唇缘52中的任何一个、第二环形体4或其唇缘64中的任何一个、第三环形体6或其唇缘82中的任何一个，或者第四环形体8或其至少一个唇缘92)可包含通过使用高速氧燃料(HVOF)涂层而浸渍在其中的材料。HVOF涂层可通过显著提高密封元件的耐磨性和耐蚀性来延长密封表面的使用寿命。此外，HVOF涂层的粘结强度超过每平方英寸约10,000磅，会影响较光滑的表面光洁度。

在一个方面，密封件1可适配成在宽的温度范围内操作，同时保持有效的密封率。例如，密封件1可适配成在约-275℃和约300℃之间的范围内诸如在约-250℃和约250℃之间的范围内、在约-100℃和约100℃之间的范围内或甚至在约-40℃和约20℃之间的范围内的温度下操作；同时表现出小于约10mL/min/mm诸如小于约9mL/min/mm、小于约8mL/min/mm、小于约7mL/min/mm、小于约6mL/min/mm、小于约5mL/min/mm、小于约4mL/min/mm、小于约3mL/min/mm、小于约2mL/min/mm、小于约1mL/min/mm、小于约0.75mL/min/mm、小于约0.5mL/min/mm、小于约0.25mL/min/mm、小于约0.1mL/min/mm或甚至小于约0.01mL/min/mm的泄漏率。此外，密封件1可适配成在上述温度范围内操作，同时具有约0mL/min/mm的泄漏率。

在多个实施例中，组件200的部件(包括但不限于壳体201、阀盖204a、阀盖204b或阀杆202)可包括密封领域中常用的任何材料。组件200的部件可包含具有足够刚性以承受轴向力和纵向力的任何合适的材料。在一个特定实施例中，组件200的部件(包括但不限于壳体201、阀盖204a、阀盖204b或阀杆202)可包含聚合物，例如超高分子量聚氨酯(UHMWPE)、聚氯乙烯(PVC)、聚酮、聚芳醚酮(PEAK)(如聚醚醚酮(PEEK))、聚芳酰胺、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚苯硫醚、聚醚砜、聚砜、聚苯砜、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，或它们的任意组合。示例性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)，乙烯氯三氟乙烯共聚物(ECTFE)，脂肪族聚酰胺，或甚至对位芳纶诸如或它们的任意组合。聚合物可注射成型。在另一个实施例中，组件200的部件可包含通过机加工过程形成的金属或合金(诸如但不限于铝、铬、镍、锌、铜、镁、锡、铂、钛、钨、铅、铁、青铜、钢、弹簧钢、不锈钢)。在又一个实施例中，组件200的部件可包含陶瓷或任何其他合适的材料。组件200的部件可由通过焊接、粘合剂、紧固件、螺纹、或任何其他合适的紧固方式接合在一起的单件、两件或若干件形成。

在一个特定方面，组件200的部件(包括但不限于壳体201、阀盖204a、阀盖204b或阀杆202)可进一步包含一种或多种填料，诸如石墨、玻璃、芳族聚酯青铜、锌、氮化硼、碳和/或聚酰亚胺。聚合物诸如PTFE中的这些填料中的每一种的浓度可大于1重量％，诸如大于5重量％、大于10重量％、或甚至大于20重量％。

此外，组件200的部件(包括但不限于壳体201、阀盖204a、阀盖204b或阀杆202)可进一步包含润滑剂以增强相对于轴的滑动特性。示例性润滑剂可包括二硫化钼、二硫化钨、石墨、石墨烯、膨胀石墨、氮化硼、滑石、氟化钙或它们的任意组合。另外，润滑剂可包括氧化铝、硅石、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、颜料或它们的任意组合。

组件200的部件(包括但不限于壳体201、阀盖204a、阀盖204b或阀杆202)可包含同质的组合物，也可包含具有不同组合物的两个或更多个非连续部分。组件200的部件(包括但不限于壳体201、阀盖204a、阀盖204b或阀杆202)可由通过熔化、烧结、焊接、粘合剂、紧固件、螺纹或任何其他合适的紧固方式接合在一起的单件、两件或若干件形成。此外，在一个非限制性实施例中，尽管并非适用于所有实施例，但组件200的部件(包括但不限于壳体201、阀盖204a、阀盖204b或阀杆202)可不包含聚合物，且更具体地，可基本上不含任何/所有聚合物。在一个特定方面，组件200的部件(包括但不限于壳体201、阀盖204a、阀盖204b或阀杆202)可包含不含任何涂层或表面层的单一材料。

根据又一个方面，可提供一种方法，该方法包括提供具有轴线100和第一端(204a'、204b')的第一流体部件(204a、204b)以及具有轴线100和第二端(204b'、202')的第二流体部件(204b、202)；并且进一步提供具有第一环形体2和第二环形体4的密封件1，该第一环形体2具有内半径IR_FAB和外半径OR_FAB以及限定沿着第一环形体2的圆周的第一开口102的第一周向端20和第二周向端22，该第二环形体4具有内半径IR_SAB和外半径OR_SAB以及限定沿着第二环形体4的圆周的第一开口104的第一周向端30和第二周向端32，其中第一环形体2的周向开口102可以以圆心角C所限定的弧距从第二环形体4的周向开口104偏离，其中圆心角C可不小于15°，诸如不小于30°、诸如不小于45°、诸如不小于60°或诸如不小于90°，或其中第二环形体4可适配成推动第一环形体2的第一开口102以围绕流体部件(204a、204b、202)闭合。该方法可进一步包括将与第一流体部件(204a、204b)的第一端(204a'、204b')接触的密封件1定位至第二流体部件(204b、202)的第二端(204b'、202')以相对于密封件1在轴向方向和径向方向中的至少一个上密封第一流体部件(204a、204b)和第二流体部件(204b、202)。

图6示出了根据多个实施例和现有技术密封件的密封件1的时间(秒)与压力(巴)的关系图。密封件A示出了如图2A所示的密封件1实施例。密封件B示出了如图3A所示的密封件1实施例。密封件C示出了如图4A所示的密封件1实施例。密封件D示出了如图1A所示的密封件1实施例。密封件E示出了如图5A所示的密封件1实施例。密封件F示出了现有技术密封件。密封件G示出了现有技术密封件。密封件H示出了如图8B所示的密封件1实施例。密封件I示出了如图8D所示的密封件1实施例。如图所示，与所示的现有技术密封件相比，若干密封件在更短的时间内具有更高的压降。

上述密封件1、组件200或方法可在艰难的安装空间中和更恶劣的操作条件下(诸如，大于3ksi的压力、高于200℃的温度、小于1ksi的压力、低于0℃的温度)提供更高的可靠性和密封质量。在这些操作条件下，它们可提供高弹性、高强度、高断裂应变、最大密封能力、最小摩擦或最小塑性变形中的至少一种。此外，通过第一唇缘和/或第二唇缘对密封件1的密封为可分离的，这样可以更容易处理组件200内的公差而不会显著影响密封强度。最后，密封件1的环形体2、4、6中的开口一起运作，与标准安装工具相比和常规增能弹簧密封件1相比，其安装较为容易，是一种简单、用途广泛并且更可靠的解决方案。在安装时使用密封件1可将安装步骤数从3-5步减少至1步，其中可无需附加工具。尽管一些实施例中的组件可为固体，但是由于在密封件1的环形体2、4、6中形成有开口，因此仍能使得安装较为容易。

许多不同的方面和实施例都是可能的。以下描述了那些方面和实施例中的一些。在阅读本说明书之后，本领域的技术人员会理解，那些方面和实施例仅是说明性的，并不限制本发明的范围。各实施例可以根据下面列出的任何一个或多个实施例。

实施例1：一种密封件，包括：第一环形体，该第一环形体具有内径和外径以及限定沿着第一环形体的圆周的第一开口的第一周向端和第二周向端；第二环形体，该第二环形体具有内径和外径以及限定沿着第二环形体的圆周的第一开口的第一周向端和第二周向端，其中第一环形体的周向开口以圆心角C所限定的弧距从第二环形体的周向开口偏离，其中圆心角C不小于15°，诸如不小于30°、诸如不小于45°、诸如不小于60°或诸如不小于90°。

实施例2：一种密封件，包括：第一环形体，该第一环形体具有内半径和外半径以及限定沿着第一环形体的圆周的第一开口的第一周向端和第二周向端，其中第一环形体具有第一唇缘和第二唇缘；以及包括增能器的第二环形体，该第二环形体具有内半径和外半径，其中第二环形体适配成推动第一环形体的第一开口以围绕流体部件闭合，其中增能器定位在第一环形体的第一唇缘与第二唇缘之间并适配成推动第一唇缘和第二唇缘分开。

实施例3：一种组件，包括：具有轴线和第一端的第一流体部件；具有轴线和第二端的第二流体部件；以及将第一流体部件的第一端可操作地连接至第二流体部件的第二端的密封件；该密封件包括：第一环形体，该第一环形体具有内径和外径以及限定沿着第一环形体的圆周的第一开口的第一周向端和第二周向端；第二环形体，该第二环形体具有内径和外径以及限定沿着第二环形体的圆周的第一开口的第一周向端和第二周向端，其中1)第一环形体的周向开口以圆心角C所限定的弧距从第二环形体的周向开口偏离，其中圆心角C不小于15°，诸如不小于30°、诸如不小于45°、诸如不小于60°或诸如不小于90°；或2)其中第二环形体包括增能器，其中增能器适配成推动第一环形体的第一开口以围绕流体部件闭合，其中增能器定位在第一环形体的第一唇缘与第二唇缘之间并适配成推动第一唇缘和第二唇缘分开。

实施例4：一种方法，包括：提供具有轴线和第一端的第一流体部件以及具有轴线和第二端的第二流体部件；提供密封件，该密封件包括：第一环形体，该第一环形体具有内径和外径以及限定沿着第一环形体的圆周的第一开口的第一周向端和第二周向端；第二环形体，该第二环形体具有内径和外径以及限定沿着第二环形体的圆周的第一开口的第一周向端和第二周向端，其中1)第一环形体的周向开口以圆心角C所限定的弧距从第二环形体的周向开口偏离，其中圆心角C不小于15°，诸如不小于30°、诸如不小于45°、诸如不小于60°或诸如不小于90°；或2)其中第二环形体包括增能器，其中增能器适配成推动第一环形体的第一开口以围绕流体部件闭合，其中增能器定位在第一环形体的第一唇缘与第二唇缘之间并适配成推动第一唇缘和第二唇缘分开；以及将与第一流体部件的第一端接触的密封件定位至第二流体部件的第二端，以相对于密封件在轴向方向和径向方向中的至少一个上密封第一流体部件和第二流体部件。

实施例5：根据前述实施例中任一项所述的密封件、组件或方法，其中第一唇缘和第二唇缘在第一环形体中限定凹部以在径向方向上形成U形横截面。

实施例6：根据实施例5所述的密封件、组件或方法，其中第二环形体设置在形成于第一环形体的第一唇缘与第二唇缘之间的凹部内。

实施例7：根据实施例5所述的密封件、组件或方法，其中第二环形体适配成在第一唇缘和第二唇缘上提供外向力以增强密封性能。

实施例8：根据实施例7所述的密封件、组件或方法，其中第一环形体包括至少一个轴向梯台以将第二环形构件径向锁定至第一环形构件。

实施例9：根据实施例7所述的密封件、组件或方法，其中第一环形体径向压缩第二环形体以在它们之间提供过盈配合。

实施例10：根据前述实施例中任一项所述的密封件、组件或方法，其中第一环形体包含弹性体、聚合物、聚氨酯、金属或复合纤维。

实施例11：根据实施例10所述的密封件、组件或方法，其中第一环形体包括复合纤维或橡胶纤维，该复合纤维包含有机硅、碳、芳族聚酰胺、人造丝、kynol、Kevlar、棉和聚四氟乙烯(PTFE)中的一种或它们的组合。

实施例12：根据实施例10所述的密封件、组件或方法，其中第一环形体包含弹性聚合物，该弹性聚合物包括有机硅、聚四氟乙烯(PTFE)或橡胶中的一种。

实施例13：根据实施例7所述的密封件、组件或方法，其中增能器包括包含铝、镍、铁或铬合金的金属弹簧。

实施例14：根据实施例7所述的密封件、组件或方法，其中增能器包括弹性体、泡沫、有机硅、碳氟化合物、三元乙丙(M级)橡胶(EPDM)、腈类、海绵或金属弹簧。

实施例15：根据前述实施例中任一项所述的密封件、组件或方法，其中密封件进一步包括第三环形体，该第三环形体具有内径和外径以及沿着其圆周的第三开口，其中第三环形体包括适配成至少部分地在轴向方向或径向方向中的至少一个上围绕第一环形体的第一径向唇缘和第二径向唇缘。

实施例16：根据实施例15所述的密封件、组件或方法，其中第三环形体具有U形横截面。

实施例17：根据实施例15所述的密封件、组件或方法，其中第三环形体包含弹性体、聚合物、聚氨酯、金属或复合纤维。

实施例18：根据实施例15所述的密封件、组件或方法，其中第三环形体包含弹性聚合物，该弹性聚合物包括有机硅、聚四氟乙烯(PTFE)或橡胶中的一种。

实施例19：根据前述实施例中任一项所述的密封件、组件或方法，其中第一开口在第一环形体的轴向平面中形成为直切口或斜切口。

实施例20：根据前述实施例中任一项所述的密封件、组件或方法，其中第二开口在第二环形体的轴向平面中形成为直切口或斜切口。

实施例21：根据前述实施例中任一项所述的密封件、组件或方法，其中第一环形体的第一周向端和第二周向端包括适配成配合并周向锁定第一环形体的外张凸形端和开槽凹形端。

实施例22：根据前述实施例中任一项所述的密封件、组件或方法，其中第二环形体的第一周向端和第二周向端包括适配成配合并周向锁定第二环形体的外张凸形端和开槽凹形端。

实施例23：根据前述实施例中任一项所述的密封件、组件或方法，其中第一环形体的第一周向端和第二周向端包括适配成配合并周向锁定第一环形体的榫舌凸形端和开槽凹形端。

实施例24：根据前述实施例中任一项所述的密封件、组件或方法，其中第二环形体的第一周向端和第二周向端包括适配成配合并周向锁定第二环形体的榫舌凸形端和开槽凹形端。

实施例25：根据前述实施例中任一项所述的密封件、组件或方法，其中第一环形体的第一周向端和第二周向端包括限定第一边缘梯台的第一钩状侧端和限定第二边缘梯台的第二钩状侧端，其中第一边缘梯台和第二边缘梯台适配成重叠并周向锁定第二环形体。

实施例26：根据前述实施例中任一项所述的密封件、组件或方法，其中第二环形体的第一周向端和第二周向端包括限定第一边缘梯台的第一钩状侧端和限定第二边缘梯台的第二钩状侧端，其中第一边缘梯台和第二边缘梯台适配成重叠并周向锁定第二环形体。

实施例27：根据前述实施例中任一项所述的密封件、组件或方法，其中第一开口或第二开口中的至少一个成锥形以形成具有斜率不同的两个不同区段的边缘。

该书面描述使用包括最佳模式的实例，并且还使本领域的普通技术人员能够实现和使用本发明。本发明的专利范围由权利要求书限定，并且可包括本领域技术人员想到的其他实例。这些其他实例，如果它们具有与权利要求书的书面语言并无差异的结构元件，或者如果它们包括与权利要求书的书面语言并无实质性区别的等价结构元件，则它们意图在权利要求书的范围内。例如，实施例可涉及诸如以下项的旋转装置：电动机，诸如风挡刮水器电机；或轴向滑动应用，诸如转向柱调节机构。

虽然仅在一些形式方面显示或描述了实施例，但对于本领域技术人员显而易见的是，这些实施例不是限制性的，而是在不偏离本发明范围的情况下，容许有各种改变。

需注意，并非需要上述所有特征，可能不需要特定特征的一部分，并且除了所描述的特征之外，还可提供一个或多个特征。此外，描述特征的顺序不一定是安装特征的顺序。

为清楚起见，本文中在单独的实施例的上下文中描述的某些特征，也可在单个实施例中以组合的方式来提供。相反地，为简明起见，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可单独地提供或以任何子组合的方式来提供。

上文已经参考特定实施例描述了益处、其他优点及问题的解决方案。然而，益处、优点、问题的解决方案以及可使任何益处、优点或解决方案出现或变得更加显著的任何特征都不应理解为是任何或所有权利要求的关键、所需或必要的特征。

本文所述的实施例的说明书和图示旨在提供对各种实施例的结构的一般理解。说明书和图示并不旨在用作对使用了本文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的描述。单独的实施例也可在单个实施例中以组合的方式来提供，并且相反地，为简明起见而在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可单独地提供，或以任何子组合的方式来提供。此外，对以范围表示的值的引用包括该范围内的每个值和所有各值。只有在阅读本说明书之后，许多其他实施例对于技术人员才是显而易见的。通过本公开内容可以利用和得到其他实施例，使得可在不偏离本公开的范围的情况下进行结构替换、逻辑替换或任何改变。因此，本公开应被视为例示性的而非限制性的。