CN108603632B - 驱动模块及其使用，浮选设备及更换所述驱动模块的方法 - Google Patents
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Abstract
一种驱动模块(1)，其为能作为一个整体转移以及吊起的自支撑结构。所述驱动模块(1)包括具有长方体形状的自支撑构架(2)。所述自支撑构架(2)在所述自支撑构架内限定内部空间(3)。所述驱动模块还包括至少两个驱动单元(4)。所述驱动单元在所述自支撑构架的内部空间(3)中支撑至所述自支撑构架(2)。所述驱动单元(4)能连接至外部可旋转轴(5)，用于位于所述驱动模块(1)外部的所述所述可旋转轴的旋转。
Description
技术领域
本发明涉及一种驱动模块。进一步地，本发明涉及所述驱动模块的使用。进一步地，本发明涉及一种浮选设备。进一步地，本发明涉及一种更换所述驱动模块的方法。
发明内容
根据第一方面，本发明提供一种驱动模块。所述驱动模块为能作为一个整体转移以及吊起的自支撑结构。所述驱动模块包括具有长方体形状的自支撑构架，所述自支撑构架在所述自支撑构架内限定内部空间。进一步地，所述驱动模块包括至少两个驱动单元。所述驱动单元在所述自支撑构架的内部空间中支撑至所述自支撑构架。所述驱动单元能连接至外部可旋转轴以用于其旋转。所述可旋转轴位于所述驱动模块外部。
本发明的技术效果为，为自支撑单元的驱动模块可作为一个整体被转移以及吊起。所述驱动模块可在制造场所处(例如在工程车间中)被组装和装备，并且接着被作为一个整体运输至安装场所。在运输、吊起以及使用期间，驱动单元以及装备至驱动模块中的其它所有的必要的设备被很好地保护于自支撑构架内部，所述自支撑构架充当输送包装并且因此消除对用于驱动单元以及其它装备的单独的运输包装的需要。在使用场所处，可将所述驱动模块放置于浮选槽的顶部。当所述槽需要维护时，可将所述驱动模块连同它的驱动单元提升并转移到一边，以使得能够接近所述槽。此外为了对装备于所述驱动模块内部的设备进行维护(如果需要)，所述驱动模块可作为一个整体被转移至维护场所。
在本申请中，以下限定用于浮选。浮选包含与物体的相对浮力有关的现象。术语浮选包括所有浮选技术。浮选可为例如泡沫浮选、溶气浮选(DAF)或者诱导气浮选。泡沫浮选为一种用于通过将气体(例如空气)添加至工艺而使疏水性材料与亲水性材料分离的工艺。可以以天然的亲水性/疏水性差异为基础或者以通过添加表面活性剂或者化学捕集剂所构成的亲水性/疏水性差异为基础进行泡沫浮选。可通过许多不同的方式将气体添加至待浮选的原料(泥或者浆)。在一个实施例中，可在经受浮选的原料流被进给至浮选槽之前将气体添加至经受浮选的原料流。在一个实施例中，可将气体添加至浮选槽中的经受浮选的原料。在一个实施例中，气体添加设备可包括在所述槽的底部处的气体分散设备。在一个实施例中，气体添加设备可包括用于将原料喷射至空气的原料(泥或者浆)喷嘴。在一个实施例中，气体添加设备包括在所述槽内部的转子。在一个实施例中，可在所述转子之下添加气体。在一个实施例中，通过终止于转子之下的管添加气体。所述管可在浮选槽内部。管可穿过浮选槽的底部。在一个实施例中，转子通过涡流从泥浆的表面获得气体。在一个实施例中，通过转子的轴添加气体。在一个实施例中，混合设备被布置成混合泥/浆。混合设备可为例如泵或者转子。当通过泵进行混合时，待浮选的原料可从浮选槽的一个部分获得并且被放入返回至浮选槽的另一个部分。当通过转子进行混合时，转子在浮选槽内部。在一个实施例中，混合设备可包括在浮选槽内部的转子。在一个实施例中，混合设备可包括在浮选槽内部的定子。定子用于促进混合以及使空气扩散至经受浮选的原料(泥或者浆)。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述驱动单元包括马达。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述驱动单元包括连接至所述马达的减速器(reduction gear)。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述马达包括输出轴。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述输出轴连接至所述减速器。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述驱动单元包括驱动轴，所述驱动轴能连接至所述减速器并且所述驱动轴能连接至所述外部可旋转转子轴。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述驱动模块包括框架。所述框架固定至所述自支撑构架并且被构造成支撑所述马达、所述减速器单元以及所述驱动轴。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述驱动模块包括用于供应浮选气体的气体进给管路。在所述模块内部的气体进给管路的技术效果为，这使得容易维护。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述驱动模块包括用于连接所述气体进给管路的连接元件。技术效果为，所述驱动模块可被快速地连接和分离。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述气体进给管路以在所述驱动单元上方并且相对于所述驱动单元偏移的方式定位于所述自支撑构架的内部空间中。技术效果为，所述气体进给管路的这种定位并不阻碍通过沿竖直方向吊起而将所述驱动单元安装至所述构架以及将所述驱动单元从所述构架移除，因为它们可从旁边经过所述气体进给管路。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述气体进给管路能被连接成与所述驱动轴以及所述外部可旋转转子轴流体连通，所述驱动轴以及所述外部可旋转转子轴为中空的，用于传导所述浮选气体。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述驱动模块包括连接至所述气体进给管路的、用于测量所述浮选气体的流量的流量计。技术效果为，设置于所述驱动模块的构架的内部空间中的流量计受到很好的保护。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述驱动模块包括连接至所述气体进给管路的、用于调节所述浮选气体的流量的流量控制器。技术效果为，设置于所述驱动模块的构架的内部空间中的流量控制器受到很好的保护。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述驱动模块包括测量设备，其用于在使用时测量浮选槽中的液位。技术效果为，设置于所述驱动模块的构架的内部空间中的测量设备受到很好的保护。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述驱动模块包括泡沫照相机，其用于在使用时检测泡沫的气泡尺寸。技术效果为，设置于所述驱动模块的构架的内部空间中的泡沫照相机受到很好的保护。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述自支撑构架包括维护平台。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述自支撑构架包括用于支撑电缆的电缆槽。技术效果为，设置于所述驱动模块的构架的内部空间中的电缆受到很好的保护。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述电缆槽以在所述驱动单元上方并且相对于所述驱动单元偏移的方式定位于所述自支撑构架的内部空间中。技术效果为，电缆槽的这种定位使得能够通过沿竖直方向吊起从旁边经过所述电缆槽而将所述驱动单元安装至所述构架以及将所述驱动单元从所述构架移除。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述自支撑构架由被焊接在一起的金属梁构成以形成长方体。技术效果为，它给予用于安装于所述驱动模块内部的设备的牢固的保护壳体。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述金属梁被焊接在一起以形成长方体。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述自支撑构架具有长方体箱的形状并且包括限定所述内部空间的底部、两个侧壁、以及两个端壁。
在所述驱动模块的一个实施例中，所述驱动模块包括2个至6个、优选地2个至4个驱动单元。技术效果为，这由于可通过起重机容易地吊起来而使得单元方便维护。
根据本发明的第二方面，本发明提供一种浮选设备，其包括根据本发明的第一方面所述的驱动模块。
根据本发明的第二方面，本发明提供根据第一方面所述的驱动模块的使用，用于以物质的浮力性质的差异为基础通过浮选分离材料。例如，当使有机材料与含水材料分离时，存在浮力差异。
根据本发明的第三方面，本发明提供根据第一方面所述的驱动模块的使用，用于以物质的亲水性质的差异为基础通过泡沫浮选分离固体材料。通过泡沫浮选分离的固体材料可为油砂、碳、煤、滑石、工业矿物以及矿物颗粒。矿物可包括工业矿物以及矿石。可以以天然的亲水性/疏水性差异为基础或者以通过添加表面活性剂或者化学捕集剂或者其它化学制品所构成的亲水性/疏水性差异为基础进行对固体材料的泡沫浮选。
根据本发明的第四方面，本发明提供根据第一方面所述的驱动模块的使用，用于通过泡沫浮选选矿(concentrating ore)。矿石为一种类型的岩石，其包含具有重要的元素(包含可从岩石经济地提取的金属)的充分的矿物。金属矿石通常为氧化物、硫化物、硅酸盐、或者比如自然铜或者金的金属。可以以天然的亲水性/疏水性差异为基础或者以通过添加表面活性剂或者化学捕集剂或者其它化学制品所构成的亲水性/疏水性差异为基础进行矿石的泡沫浮选。
根据本发明的第五方面，本发明提供根据第一方面所述的驱动模块的使用，用于含有磨蚀性材料的物质的浮选。磨蚀性矿物可为例如黄铁矿、二氧化硅、铬铁矿。能作为一个单元吊起以及转移以接近槽的驱动模块使得可在槽被用旧以及在它们的寿命的尽头时容易地维护或者替换所述槽。这对于与磨蚀性材料结合使用尤其重要。当对磨蚀性材料进行浮选时，易于维护的浮选设备的使用是有效的。
根据本发明的第六方面，本发明提供根据第一方面所述的驱动模块的使用，用于含有黄铁矿、二氧化硅、铬铁矿的矿石的泡沫浮选。当对含有黄铁矿、二氧化硅、铬铁矿的矿石进行浮选时，由PE或者PP所构成的槽结合本发明的驱动模块的使用是有效的。PE以及PP相对于含有黄铁矿、二氧化硅、铬铁矿的矿石为耐用的。
本发明的在上文中所描述的实施例彼此可以以任何组合使用。可将实施例中的某些组合在一起以形成本发明的另外的实施例。本发明所涉及的装置、方法、组成或者使用可包括本发明的在上文中所描述的实施例中的至少一个。
附图说明
被包括以提供对本发明的进一步的理解并构成本说明书的一部分的附图示例说明了本发明的实施例，并且连同具体描述帮助解释说明本发明的原理。在附图中：
图1和2为根据本发明的一个实施例的驱动模块的轴测图，其中从上方倾斜地观察所述驱动模块；
图3示出图1和2的、从下方倾斜地观察的驱动模块；
图4为示出图1至3的驱动模块的驱动单元中的一个的示意图；
图5为从图4所剖开的剖视图V-V；以及
图6为具有附接至所述驱动单元的另外的装备以及外部可旋转轴的驱动模块的侧视图；
图7为图6的驱动模块的图VII-VII；以及
图8示出根据本发明所述的驱动模块的自支撑构架的另一个实施例。
具体实施方式
图1至3示出驱动模块1。
驱动模块1能与成组槽结合使用，其中在所述成组槽中执行混合、浮选或者类似的操作并且在所述成组槽中存在附接至外部可旋转轴的转子或者叶轮，在所述外部可旋转轴连接至容纳于驱动模块1中的驱动单元4时，驱动单元4可使所述外部可旋转轴旋转。
应当指出的是，可实施根据本发明所述的原理而与浮选的具体的类型无关，亦即浮选技术可为本身已知的浮选技术中的任何一种，比如泡沫浮选、溶气浮选或者诱导气浮选。
驱动模块1为可作为一个整体转移以及吊起的自支撑结构。驱动模块1包括具有长方体形状的自支撑构架2。
自支撑构架2由金属梁构成，所述金属梁被焊接在一起以形成具有长方体形状的空间框架结构。自支撑构架2在自支撑构架内限定内部空间3。进一步地，驱动模块1包括四个驱动单元4。驱动单元4的数量可根据应该要连接至驱动单元4的外部可旋转轴的数量为例如2至6个、优选地2至4个。
驱动单元4在自支撑构架2的内部空间3中支撑至自支撑构架2。
如在图5至7中可看到的，驱动单元4能连接至外部可旋转轴5，用以使可旋转轴5旋转。可旋转轴5位于驱动模块1外部。
驱动模块1以及它的自支撑构架2的一个优选实施例为，它们与货物联合运输集装箱标准相兼容，由此它们具有容许可联合运输性的尺寸和角配件。
如图4中所示，驱动单元4包括马达6以及连接至马达6的减速器7。马达6包括输出轴8。输出轴8连接至减速器7。驱动单元4包括驱动轴9。驱动轴9连接至减速器7并且驱动轴能通过例如螺栓凸缘接头21(参见图6)连接至外部可旋转转子轴5。为此目的，驱动轴9的下端具有连接凸缘22(参见图4)。
参考图4，驱动模块1包括框架10。框架10固定至自支撑构架2的底部并且被构造成支撑马达6、减速器7以及驱动轴9。
如在图1至5中可看到的，驱动模块1包括用于供应浮选气体的气体进给管路11以及用于支撑电缆的电缆槽17。气体进给管路11以及电缆槽17沿驱动模块1的长度延伸。
特别地，图5示出的是，气体进给管路11以及电缆槽17在自支撑构架2的内部空间3中被定位成使得它们相对于驱动单元4的高度在所述高度上方。此外，它们相对于驱动单元4偏移，以使得它们不阻碍或者干涉驱动单元4的、沿向上的方向的吊起。在安装以及移除期间，驱动单元4从旁边经过气体进给管路11以及电缆槽17。
如图5中所示，气体进给管路11被连接成与驱动轴9以及外部可旋转转子轴5流体连通。驱动轴9以及转子轴5都为中空的并且因此能够传导浮选气体。
驱动模块1进一步包括连接至气体进给管路11的、用于测量浮选气体的流量的流量计12。流量控制器13连接至气体进给管路11，用以调节浮选气体的流量。
在图6和7中，示出能连接至驱动模块1的某些另外的设备。驱动模块1还可包括测量设备14，其用于在于泡沫浮选中使用时测量浮选槽(未示出)中的液位。驱动模块1还可包括泡沫照相机15，其用于在于泡沫浮选中使用时检测泡沫的气泡尺寸。优选地，自支撑构架2还包括维护平台16(此外参见图1)，其使得能够容易地接近自支撑构架2的内部空间3，用于例如对驱动模块中所包含的各个设备的维护。
驱动模块1还可配备有可能在制造场所处已经被组装的各种其它设备。在需要时，驱动模块1可包含例如：
-用于将水供应至溢流容器的水管路，所述溢流容器从泡沫浮选槽接收溢流；
-用于使浮选气体再循环的气体抽吸管路(对于工作安全原因为所需的，例如在其中浮选气体为有毒的钼的泡沫浮选中)；
-在驱动模块的顶部上的顶盖，以及覆盖自支撑空间框架金属梁构架的侧边的护罩，用于保护装备于构架内部的设备免受恶劣的环境条件(阳光、雨、沙暴、冰、雪等等)的影响。
参考图8。作为图1至7中所示的自支撑构架2的金属梁结构的替代，自支撑构架2还可具有长方体箱的形状，所述长方体箱如图8中所示包括限定内部空间3的底部18、两个侧壁19、以及两个端壁20。
浮选设备可包括如上所述的驱动模块。
若驱动模块需要维护并且不能在它的安装场所处维护，则它可作为一个整体被提升并且用另一个驱动模块替换。
若驱动模块下方的槽需要维护，则可将驱动模块从槽的顶部提升以接近槽。
对于本发明所属领域的技术人员而言，显而易见的是，随着技术的进步，可以以各种方式实施本发明的基本思想。本发明以及它的实施例因此并不限于上述示例，相反它们可在权利要求的范围内变化。
Claims (15)
1.一种用于能从浮选设备的浮选槽选择性分开的驱动模块(1)，其中，所述驱动模块为能作为一个整体转移以及吊起的自支撑结构，所述驱动模块包括：
-具有长方体形状的自支撑构架(2)，所述自支撑构架在所述自支撑构架内限定内部空间(3)；其特征在于，所述驱动模块还包括：
-至少两个驱动单元(4)，至少所述驱动单元在所述自支撑构架的内部空间(3)中支撑至所述自支撑构架(2)，所述至少两个驱动单元(4)中的每个都包括驱动轴(9)，所述驱动轴(9)具有支撑在其上的连接凸缘，其中所述至少两个驱动单元(4)中的每个的连接凸缘能连接至外部可旋转轴(5)，用于所述可旋转轴(5)的旋转，所述可旋转轴(5)位于所述驱动模块(1)外部，其中，
所述驱动单元(4)包括：
马达(6)，和
连接至所述马达(6)的减速器(7)，所述马达(6)包括输出轴(8)，所述输出轴(8)连接至所述减速器(7)，所述驱动轴能连接至所述减速器(7)。
2.根据权利要求1所述的驱动模块，其特征在于，所述驱动模块(1)包括：
-框架(10)，所述框架(10)固定至所述自支撑构架(2)并且被构造成支撑所述马达(6)、所述减速器单元(7)以及所述驱动轴(9)。
3.根据权利要求1所述的驱动模块，其特征在于，所述驱动模块(1)包括：
-用于供应浮选气体的气体进给管路(11)。
4.根据权利要求3所述的驱动模块，其特征在于，所述气体进给管路(11)以在所述驱动单元(4)上方并且相对于所述驱动单元偏移的方式定位于所述自支撑构架(2)的内部空间(3)中。
5.根据权利要求3或4所述的驱动模块，其特征在于，所述驱动模块(1)包括：
-连接至所述气体进给管路(11)、用于测量所述浮选气体的流量的流量计(12)。
6.根据权利要求3或4所述的驱动模块，其特征在于，所述驱动模块(1)包括：
-连接至所述气体进给管路(11)、用于调节所述浮选气体的流量的流量控制器(13)。
7.根据权利要求1所述的驱动模块，其特征在于，所述驱动模块(1)包括：
-测量设备(14)，其用于在使用时测量浮选槽中的液位。
8.根据权利要求1所述的驱动模块，其特征在于，所述驱动模块(1)包括：
-泡沫照相机(15)，其用于在使用时检测泡沫的气泡尺寸。
9.根据权利要求1所述的驱动模块，其特征在于，所述自支撑构架(2)包括维护平台(16)。
10.根据权利要求1所述的驱动模块，其特征在于，所述自支撑构架(2)包括用于支撑电缆的电缆槽(17)。
11.根据权利要求1所述的驱动模块，其特征在于，所述自支撑构架(2)由金属梁构成以形成长方体。
12.根据权利要求1所述的驱动模块，其特征在于，所述驱动模块包括2个至6个驱动单元。
13.根据权利要求12所述的驱动模块，其特征在于，所述驱动模块包括2个至4个驱动单元。
14.一种浮选设备，其包括根据权利要求1至13中的任一项所述的驱动模块(1)。
15.根据权利要求1至13中的任一项所述的驱动模块的使用，用于以物质的浮力性质的差异为基础通过浮选分离材料，或者用于以物质的亲水性质的差异为基础通过泡沫浮选分离固体材料，或者用于通过泡沫浮选选矿，或者用于含有磨蚀性材料的物质的浮选，或者用于含有黄铁矿、二氧化硅、铬铁矿的矿石的泡沫浮选。
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