УДК 622.742; 622.273; 621.928.235 DOI: 10.21440/0536-1028-2018-2-91-96

ЮДИН А. В.
Особенностью вибрационных грохотов с колосниковой просеивающей поверхностью является
то, что щель между колосниками – открытая и в большинстве случаев расходящаяся
(расстояние между колосниками на входе и выходе щели различное). При этом просеивающая по-
верхность может быть линейного или каскадного исполнения. Экспериментально и в про-
мышленных условиях установлено, что на таких поверхностях процесс (вероятность)
извлечения фракций горной массы в подгрохотный продукт имеет свои особенности. Приня-
тая на практике методика расчета вероятности извлечения для колосниковых просеивающих
поверхностей нуждается в корректировке. В статье предложена модель оценки вероятности
извлечения заданных фракций с учетом особенностей колосниковой просеивающей поверхно-
сти, параметров конструкции и характеристики кусков извлекаемых фракций. Выполнен чис-
ленный пример расчета вероятности извлечения фракций. Показано, что величина вероят-
ности извлечения зависит от входного параметра щели, угла раскрытости щели, длины
расчетного участка, среднего размера заданных к извлечению фракций.
К л ю ч е в ы е с л о в а : грохот; колосник; просеивающая поверхность; вероятность извлечения; выход фракций; каскад; коэффициент повышения вероятности извлечения

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Юдин А. В. Карьерные комплексы и оборудование для разделения карбонатного сырья и гли-
нистых пород. Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2015. 337 с.
2. Перов В. А., Андреев Е. Г., Биленко Л. Ф. Дробление, измельчение и грохочение полезных
ископаемых: учеб. пособие. М.: Недра, 1990. 301 с.
3. Демидович Б. П., Кудрявцев В. А. Краткий курс высшей математики: учеб. пособие. М.:
Астрель, 2007. 654 с.
4. Юдин А. В. Результаты экспериментальных исследований грохочения крупнокусковых мате-
риалов на колосниковых вибрационных грохотах // Тр. ИГД Минчермета. 1972. № 34. С. 105–116.
Поступила в редакцию 27 октября 2016 года

УДК 622.063

DOI: 10.21440/0536-1028-2018-2-76-82

МуЛЕНКОВА А. О., ДРОЗДОВА Н. А., ДЕМЧЕНКО И. И.
Доставка сортового угля в специализированных угольных контейнерах (КСУ) имеет ряд обо-
снованных преимуществ: сохранение качества и количества топлива, улучшение экологии,
обеспечение высокого КПД топочного оборудования за счет использования сортового угля, по-
вышение механизации и экономичности процесса доставки за счет снижения площади скла-
дов. Погрузка сортового угля в КСУ в забое разреза сокращает трудоемкость технологического
процесса, уменьшает эксплуатационные затраты карьерного транспорта и количество пере-
валок сортового угля. Получение сортового угля в забое разреза предполагает введение в техно-
логию добычи горнотранспортного комплекса и технологического автотранспортного сред-
ства с находящимися на нем КСУ. Массовые параметры КСУ являются значимыми для
определения грузоподъемности автотранспортного средства. В работе определены значения
массогабаритных характеристик КСУ – рассчитаны масса тары, брутто и нетто КСУ с уни-
фицированными габаритными размерами. Определены нагрузки на силовой каркас КСУ. На
основе прочностных расчетов произведен выбор конструктивных элементов КСУ, способных
выдерживать повышенные нагрузки. Обоснована эффективность конструкции КСУ за счет
его низкой металлоемкости.
К л ю ч е в ы е с л о в а : сортовой уголь; специализированный контейнер; прочностный расчет;
напряжение; нагрузка; коэффициент тары; масса брутто; масса нетто.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Контейнер для сыпучих грузов: пат. Рос. Федерация. № 2544983 МПК В65D 88/54; заявл.
18.07.13; опубл. 20.03.15. Бюл. № 8. 10 с.
82 «Известия вузов. Горный журнал», № 2, 2018 ISSN 0536-1028
2. Демченко И. И., Буткин В. Д., Косолапов А. И. Ресурсосберегающие и экологичные техноло-
гии обеспечения качества углепродукции: монография. М: МАКС Пресс, 2006. 344 с.
3. Писаренко Г. С., Агарев В. А., Квитка А. Л. Сопротивление материалов. Киев: Высшая школа,
1986. 775 с.
Поступила в редакцию 27 ноября 2017 года

УДК 622.74 DOI: 10.21440/0536-1028-2018-2-83-90

МАМОНОВ С. В., ГАЗАЛЕЕВА Г. И., ДРЕСВЯНКИНА Т. П., ВОЛКОВА С. В.,
ВАСИЛЬЕВ И. Д.
В статье приводятся результаты исследований инновационных направлений повышения тех-
нологических показателей обогащения шлаков медеплавильных заводов, основанных на медлен-
ном их охлаждении и ультратонком измельчении в бисерных мельницах. Установлено, что
в процессе медленного охлаждения отвального шлака особую роль играют температурный ре-
жим и скорость охлаждения. Отмечено, что наилучшие структурные превращения шлака про-
исходят в температурном интервале от 1080 до 880 °С и при скорости охлаждения 5–10 °С/ч.
Показано, что медленное охлаждение приводит к увеличению крупности сульфидных частиц,
перераспределению меди по минеральным формам. Установлено оптимальное значение рН пуль-
пы, равное 7–8, при котором содержание меди в медном концентрате возрастает до 27 % при
одновременном повышении извлечения на 16 %. Показано, что технология медленного охлажде-
ния шлака с последующей его переработкой на действующей обогатительной фабрике позволи-
ла повысить: извлечение меди в медный концентрат на 15–22 %; производительность измельчи-
тельного оборудования на 25 %; степень раскрытия минералов меди на 25–30 %. Показана
возможность повышения технологических показателей обогащения отвальных шлаков печи
Ванюкова и шахтных печей с применением ультратонкого измельчения. Установлено, что пол-
ное раскрытие сульфидов меди происходит только при ультратонком измельчении в бисерных
мельницах до крупности 10–20 мкм. Установлено, что при флотации шлака, измельченного
в шаровой мельнице до содержания 85 %, в медный концентрат можно извлечь 48,8 % меди.
Увеличение содержания свободных зерен медных минералов до 100 % при бисерном измельчении
позволяет увеличить извлечение меди в медный концентрат до 62,3 %.
К л ю ч е в ы е с л о в а : шлак печи Ванюкова; шлак шахтных печей; свободные зерна; степень
раскрытия; тонина помола; сульфиды меди; ультратонкое измельчение; медленное охлажде-
ние шлака; бисерная мельница; медный концентрат.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Технология обогащения медных и медно-цинковых руд Урала / под ред. В. А. Чантурия,
И. В. Шадруновой. М.: Наука, 2016. 387 с.
2. Газалеева Г.И., Мамонов С. В., Сладков М. М., Кутепов А. В. Повышение технологических
показателей обогащения при переработке медных шлаков // Изв. вузов. Цветная металлургия. 2016.
№ 3. С. 18–22.
3. Mamonov S., Аshikhin V. Increasing technology indexes of beneficiation of copper slag // IMPC
2016: XXVIII Int. Mineral Processing Congress Proceedings. Paper ID 676.
4. Сабанова М. Н. Интенсификация процесса флотации медного шлака в условиях водооборота:
дис. … канд. техн. наук. М.: 2016. 169 с.
5. Akella L. N., Vasu K. J., Prasad P. M. J. Electrochem. Soc. Indian. 1978. Vol. 27. No. 1. P. 1–8.
6. Shelly T. R., Shelly R. Transaction Institute of Mining and Metallurgy. 1974. No. 33. June (811).
P. 124–125.
7. Huang H., Dai Z., Hu Y., Sun W., Cao X. Technology and mechanism research for crystal phase
regulating flotation of copper-containing slag // IMPC 2016: XXVIII Int. Mineral Processing Congress
Proceedings. Paper ID 853.
8. Киреева О. В., Дресвянкина Т. П., Мамонов С. В. Роль процесса специального охлаждения
шлака медеплавильного производства в технологии его переработки // Глобус. 2014. № 3. С. 52–53.
9. Киреева О. В., Дресвянкина Т. П., Назаренко Л. Н. Совершенствование технологии обогаще-
ния лежалых отвальных шлаков с применением ультратонкого измельчения // Глобус. 2014. № 3.
С. 54–55.
10. Селиванов Е. Н., Беляев В. В., Гуляева Р. И., Копытов А. С., Сельменских Н. И. Фазовый
состав продуктов и распределение металлов при флотации конвертерных шлаков Среднеуральского
медеплавильного завода // Цветные металлы. 2008. № 12. С. 23–27.
11. Karimi N., Vaghar R., Mohammad Reza Tavakoli Mohammadi, Hashemi Ahmad S. Recovery of
copper from the slag of khatoonabad flash smelting furnace by flotation method // J. of the Institution
of engineers (India): Ser. D. 2013. Vol. 94. No. 1. P. 43–50.
12. Шадрунова И. В., Колодежная Е. В., Ожогина Е. Г., Горлова О. Е. Оценка минералого-техно-
логических особенностей техногенного минерального сырья при прогнозировании возможностей
его переработки и селективности дезинтеграции // Технологическая минералогия природных и тех-
ногенных месторождений: сб. ст. IX семинара по технологической минералогии. Петрозаводск:
КНЦ РАН, 2015. С. 35–42.
Поступила в редакцию 28 ноября 2017 года

УДК 622.231 DOI: 10.21440/0536-1028-2018-2-68-75
АНАЛИЗ ЭФФ ЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ ВИБРОВОЗБУДИТЕЛЕЙ
РЕЗОНАНСНЫХ ВИБРОТРАНСПОРТНЫХ МАШИН
АФАНАСЬЕВ А. И., СУСЛОВ Д. Н., ЧИРКОВА А. А.
Рассмотрены основные конструкции вибровозбудителей в резонансных вибротранспортных
горных машинах. Показано, что основным недостатком инерционных, эксцентриковых и кри-
вошипно-шатунных вибровозбудителей является затруднение поддержания частоты вы-
нуждающей силы в области резонанса. Недостатком электромагнитных резонансных вибро-
возбудителей является небольшая (0,6–2,2 мм) амплитуда колебаний, а относительно большая
частота колебаний не позволяет использовать их в низкочастотных (до 6–7 Гц) вибротран-
спортных машинах. Согласно своему функциональному назначению вибровозбудитель должен
создавать определенную по величине амплитуду колебаний и обеспечивать поддержание резо-
нансного режима работы при изменении технологической нагрузки и параметров динамиче-
ской системы. Энергопотребление вибровозбудителя должно быть минимальным, а темпера-
тура обмотки – в допустимых пределах. Предложен показатель оценки степени совершенства
конструкции электромагнитного вибровозбудителя постоянного тока для вибротранспорт-
ной резонансной машины – отношение движущего импульса к тепловым потерям в обмотке.
Установлено, что наиболее эффективным для относительно низкочастотных резонансных
вибротранспортных машин является электромагнитный линейный двигатель постоянного
тока с векторным управлением.
К л ю ч е в ы е с л о в а : вибротранспортные резонансные машины; движущий импульс силы;
частота колебаний; амплитуда колебаний; электромагнитные вибровозбудители; энергети-
ческая эффективность.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Левенсон Л. Б. Машины для обогащения полезных ископаемых. М.-Л.: Госмашметиздат,
1933. 323 с.
2. Левенсон Л. Б., Прейгерзон Б. И. Дробление, грохочение полезных ископаемых. М.-Л.: Го-
стоптехиздат, 1940. 771 с.
3. Терсков Г. Д. Движение тела на наклонной плоскости с продольными колебаниями // Изв.
Томского индустриального института. 1937. Т. 56. Вып. IV. С. 18–26.
4. Бауман В. А. Исследование вибрационного питателя // Сб. тр. Ленинградского института
механизации строительства (ЛИМС). М.-Л.: Стройиздат, 1939. С. 38–44.
5. Lindner G., Forderrinnen. Die Fordertechnick. 1912. Heft 2. 120 s.
6. Левенсон Л. Б., Цигельный П. М. Дробильно-сортировочные машины и установки. М.: Гос-
стройиздат, 1952. 562 с.
7. Блехман И. И. О выборе основных параметров вибрационных конвейеров // Обогащение руд.
1959. № 2. С. 16–20.
8. Спиваковский А. О., Гончаревич И. Ф. Горнотранспортные вибрационные машины. М.: Угле-
техиздат, 1959. 219 с.
9. Блехман И. И., Джанелидзе Г. Ю. Вибрационное перемещение. М.: Наука, 1964. 410 с.
10. Блехман И. И. Синхронизация динамических систем. М.: Наука, 1971. 896 с.
11. Юдин А. В. Тяжелые вибрационные питатели и питатели-грохоты для горных перегрузоч-
ных систем. Екатеринбург: Изд-во УГГГА, 1996. 188 с.
12. Справочник по обогащению руд. Подготовительные процессы / под ред. О. С. Богданова. М.:
Недра, 1982. 365 с.
13. Спиваковский А. О., Гончаревич И. Ф. Вибрационные конвейеры, питатели и вспомогатель-
ные устройства. М.: Машиностроение. 1972. 326 с.
14. Дмитриев В. Н., Горбунов А. А. Резонансный вибрационный электропривод машин и уста-
новок с автоматическим управлением // Известия Самарского научного центра РАН. 2009. Т. 11.
№ 3. С. 56–62.
15. Асташев В. К. Системы возбуждения авторезонансных вибротехнических устройств // Вест-
ник научно-технического развития. 2007. № 1. С. 12–19.
16. Антипов В. И., Руин А. А. Динамика резонансной низкочастотной параметрически возбуж-
даемой вибрационной машины // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2007. № 5.
С. 7–13.
17. Антипов В. И., Ефременков Е. Е., Руин А. А., Субботин К. Ю. Повышение эффективности
работы вибрационных механизмов за счет возбуждения низкочастотного резонансного режима ко-
лебаний // Стекло и керамика. 2007. № 5. С. 13–16.
74 «Известия вузов. Горный журнал», № 2, 2018 ISSN 0536-1028
18. Вибрационные транспортирующие машины / В. Н. Потураев [и др.]. М.: Машиностроение,
1964. 214 с.
19. Инерционный конвейер: а. с. 1787883 СССР. МКИ3 В 07 В1/46, F 02 В75/32; опубл. 21.02.93.
Бюл. № 2. 4 с.
20. Инерционный конвейер: а. с. 1645215 СССР. МКИ3 В 07 В1/46, F 02 В75/32; опубл. 11.06.91.
Бюл. № 16. 3 с.
21. Гончаревич И. Ф. Вибрационные конвейеры для угольной промышленности // Экспресс ин-
формация НИИиформтяжмаш. М., 1965. 23 с.
22. Электромагнитный привод резонансного вибратора: пат. 2146412 Рос. Федерация.
№ 98100524/09; заявл. 05.01.98; опубл. 10.03.00. Бюл. № 5. 3 с.
23. Вибратор резонансного действия с электромагнитным приводом: пат. 2356646 Рос. Федера-
ция. № 2006103967/28; заявл. 10.02.06; опубл. 20.08.07. Бюл. № 25. 3 с.
24. Вибратор резонансного действия с электромагнитным приводом: пат. 2356640 Рос. Федера-
ция. № 2006102778/28; заявл. 01.02.06; опубл. 20.08.07. Бюл. № 25. 4 с.
25. Суслов Д. Н., Афанасьев А. И., Косенко Е. А. Результаты и методика тепловых испытаний
линейного двигателя грохота // Изв. вузов. Горный журнал. 2011. № 5. С. 106–109.
Поступила в редакцию 16 октября 2017 года