[发明专利]液压机器，尤其是液压交换器

说明书

技术领域

本发明涉及一种机器，尤其是液压交换器，该液压交换器包括滚筒，该滚筒具有第 一端面和第二端面，并且能够围绕轴线转动，所述滚筒包括至少一个缸以及被设置在所述 缸中的活塞，所述活塞能够在第一移动方向上和与第一移动方向相反的第二移动方向上移 动，所述活塞将所述缸划分为在所述第一端面中开口的第一部分和在所述第二端面中开口 的第二部分。

背景技术

从EP1508361A1中已知此种液压交换器。

此类型的压力交换器能够被用在反渗透系统中。在此种系统中，液体被泵送到膜 单元中。液体中的一部分穿过该膜。液体的剩余部分必须被丢弃。然而，压力交换器能够被 用于恢复流体的该部分的高压。为此，液压交换器包括滚筒的第一端面处的第一前板装置 和滚筒的第二端面处的第二前板装置。第一前板装置具有高压供给口和低压返回口。第二 前板装置包括高压返回口和低压供给口。

此种压力交换器的操作能够被简单地总结如下：缸中被填充有高压液体，其中缸 穿过第一前板装置中的被连接到高压供给口的第一肾型开口。设置在该缸中的活塞通过流 入的液体在从滚筒的第一端面朝向第二端面的方向上被移动。缸的第二部分之前已经被填 充有来自低压供给口的新鲜液体。该新鲜液体经由高压返回口被输出到第二前板装置。当 滚筒继续转动时，缸穿过第二前板装置中的被连接到低压供给口的另一肾型开口，从而该 缸被填充有新鲜液体。该新鲜液体在朝向滚筒的第一端面的方向上推动该活塞并且输出待 被丢弃的液体。

新鲜液体的能够被液压交换器所加压的量根据包括滚筒的转动速度在内的其它 因素。滚筒转动得越快，更多的流体能够被加压。然而，增大的转动速度导致了噪音的相应 增大。

发明内容

本发明的目的是使得噪音保持得较低。

该目的通过如下的制动装置而实现，所述制动装置被设置为用于所述移动方向中 的至少一个，所述制动装置在所述活塞到达端部止挡件之前制动所述活塞。

已经发现噪音的一部分由缸中的活塞在该活塞冲程结束时造成。当滚筒的转动速 度增大，活塞的线性速度必须也被增大。然而，具有较高速度的活塞当其撞击端部止挡件时 产生相当大的噪音。该制动装置明显地减少噪音，因为在活塞到达端部止挡件之前，活塞的 速度通过所述制动装置被减小。当活塞到达端部止挡件时活塞的速度越低，噪音越小。

在优选的实施例中，所述制动装置是液压制动装置。因为压力交换器利用液体而 操作，所以该液体能够被用于在活塞到达端部止挡件之前制动该活塞，从而降低噪音。

优选地，制动装置被设置为用于所述移动方向中的至少一个，所述制动腔具有开 口，所述开口在所述活塞的移动的一部分期间被打开，并且在所述活塞到达所述端部止挡 件之前的预定距离处被闭合，所述闭合的制动腔具有节流出口。该活塞的移动能够被划分 为第一部分，在该第一部分中，不存在液压制动。在移动的该部分中，制动腔被打开从而允 许制动腔中的液体在不被节流的情况下溢出。在移动的第二部分中，制动腔被闭合，从而液 体能够仅经由节流出口而从制动腔中溢出。驱动流体通过节流出口所需要的力是在制动方 向上作用在活塞上的力。活塞的动能被转换为热能。然而，这不是问题，因为该热能通过液 体被传递走。

优选地，所述节流出口包括孔。所述孔能够被规定尺寸为完成期望的制动效果。此 外，优选地，所述节流出口包括阀，尤其是止回阀。此种阀能够被用于限制流体从节流出口 中流过。此种限制能够是方向性限制，在此情况下，使用止回阀。

在另一优选实施例中，所述节流出口包括泄漏路径。此种泄漏路径能够形成在活 塞和缸的一部分之间。

优选地，在所述制动腔的闭合期间，所述活塞逐渐减小所述开口。制动装置是自控 制的。活塞的移动增大节流出口的流动阻力的节流特性。

优选地，所述制动腔被设置在所述活塞和所述缸的壁之间。不需要额外的部件以 形成所述制动腔的边界。

在优选的实施例中，第一制动腔被设置为用于所述第一移动方向，第一制动腔具 有第一开口和第一节流出口，并且第二制动腔被设置为用于所述第二移动方向，所述第二 制动腔具有第二开口和第二节流出口，所述第一节流出口和所述第二节流出口彼此隔开。 两个节流出口不会形成短路，从而两个制动装置能够独立于彼此而被操作。