<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">blackmet</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Известия высших учебных заведений. Черная Металлургия</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Izvestiya. Ferrous Metallurgy</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">0368-0797</issn><issn pub-type="epub">2410-2091</issn><publisher><publisher-name>National University of Science and Technology "MISIS"</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.17073/0368-0797-2018-2-87-95</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">blackmet-1237</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>METALLURGICAL TECHNOLOGIES</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>ОСОБЕННОСТИ ДВИЖЕНИЯ ЗАРОДЫША СЛОЖНОЙ ФОРМЫ НА ТАРЕЛЬЧАТОМ ОКОМКОВАТЕЛЕ В ПРОИЗВОДСТВЕ ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ ОКАТЫШЕЙ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>MOVEMENT SPECIFICS OF A GERM WITH COMPLEX SHAPE ON THE PELLETIZING DISK IN IRON-ORE PELLETS PRODUCTION</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Павловец</surname><given-names>В. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Pavlovets</surname><given-names>V. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Кандидат технических наук, доцент кафедры теплоэнергетики и экологии.</p><p>654007, Новокузнецк, Кемеровская обл., ул. Кирова, 42</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Cand. Sci., (Eng.), Assist. Professor of the Chair "Thermal Power and Ecology".</p><p>Novokuznetsk</p></bio><email xlink:type="simple">pavlowets.victor@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Герасимук</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Gerasimuk</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Аспирант кафедры электротехники, электропривода и промышленной электроники.</p><p>654007, Новокузнецк, Кемеровская обл., ул. Кирова, 42</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Postgraduate of the Chair of Electrical Engineering, Electric Drive and Industrial Electronics.</p><p>Novokuznetsk</p></bio><email xlink:type="simple">heavymetal7200@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Сибирский государственный индустриальный университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Siberian State Industrial University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2018</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>06</day><month>03</month><year>2018</year></pub-date><volume>61</volume><issue>2</issue><fpage>87</fpage><lpage>95</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Павловец В.М., Герасимук А.В., 2018</copyright-statement><copyright-year>2018</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Павловец В.М., Герасимук А.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Pavlovets V.M., Gerasimuk A.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://fermet.misis.ru/jour/article/view/1237">https://fermet.misis.ru/jour/article/view/1237</self-uri><abstract><p>Рассмотрены особенности движения зародыша сложной формы на тарельчатом окомкователе в производстве железорудных окатышей. В результате проведенного анализ сил, действующих на кубический зародыш при его перекате на шихтовом гарнисаже (ШГ) в  условиях пластической деформации, построена математическая модель, позволяющая определить оптимальные параметры работы окомкователя для производства окатышей по технологии принудительного зародышеобразования. Рассмотрены два частных случая устойчивости­ зародыша на ШГ окомкователя и условия преодоления устойчивости, связанные с формированием переката. Устойчивость зародыша или, напротив, его перекат определяются горизонтальным положением его центра массы относительно опорного ребра, расположенного поперек вероятного направления переката. Если линия действующей силы (силы тяжести) переместится за опорное ребро и опорную плоскость, то сформируется момент силы, который выведет зародыш из состояния устойчивости и сформирует перекат зародыша. Первым частным случаем устойчивости зародыша на наклонной плоскости является отсутствие переката на ШГ при минимальной величине центробежной силы, что соответствует расположению зародыша в центральных областях зоны окомкователя, или работе рабочего органа с низкой частотой вращения (n &lt; 3 об/мин). Более общим случаем выхода зародыша из состояния устойчивости в режим переката на наклонной плоскости ШГ является работа окомкователя при сравнительно высокой величине центробежной силы (n &gt;3 об/мин) и расположение зародыша в периферийных областях рабочей зоны окомкователя. Для указанных случаев сформулированы условия переката зародышей на ШГ в рабочей зоне окомкователя и корректирующие мероприятия в условиях пластической деформации при смятии его углов и ребер. Показаны особенности движения зародыша в рабочей зоне тарели окомкователя. Отмечены условия для корректировки режима принудительного зародышеобразования и озвучены мероприятия по целенаправленному воздействию на коэффициент смятия зародыша. Установлено, что для организации режима переката зародыша сложной формы угол наклона тарели окомкователя к горизонту следует назначать в зависимости от частоты его вращения и коэффициента смятия зародышей.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The movement specifics of a germ with complex shape on the pelletizing disk in production of iron-ore pellets are considered. As a result of the analysis of the forces acting on the cubic germ during its roll on the charge scull (CS) in the conditions of plastic deformation, a mathematical model was build that allows the optimal parameters of the pelletizer to be determined for the production of pellets based on the technology of a forced germ formation. Two particular cases of germ stability on the pelletizer CS and the conditions for the over-coming of the stability associated with the formation of a roll are considered. The germ stability, or conversely, its roll is determined by the horizontal position of its mass center relative to the support edge located across the probable direction of the roll. If the line of the acting force (gravity force) moves behind the support edge and the reference plane, a force moment will be generated which will lead the germ out of the stability state and form a germ roll. The first special case of germ stability on the inclined plane is the absence of a roll on the CS with a minimum value of the centrifugal force corresponding to the location of the germ in the central areas of the pelletizing zone or to operation of a working element with a low rotation speed (n  &lt;  3  rpm) . A more general case of the transition of the germ from the state of stability into the roll regime on the inclined plane of CS is the work of the pelletizer when centrifugal force is relatively high (n  &gt;  3  rpm) and location of the germ in peripheral areas of the working zone of the pelletizer. For these cases the conditions for germs roll on the CS in the pelletizer working zone and correcting measures in the conditions of plastic deformation during the corners and edges crushing are formulated. The features of the germ movement in the working zone of the pelletizing disk are shown. The conditions for correcting the regime of forced germ formation are provided, and the measures are indicated for the purposeful impact on the crushing factor of a germ. It was established that for the organization of the regime of a germ roll with complex shape the angle of disk inclination to the horizon should be set depending on the frequency of its rotation and the crushing factor of germs.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>зародыш сложной формы</kwd><kwd>коэффициент смятия зародыша</kwd><kwd>перекат зародышей</kwd><kwd>тарельчатый окомкователь</kwd><kwd>шихтовый гарнисаж</kwd><kwd>принудительное зародышеобразование</kwd><kwd>напыление влажной шихты</kwd><kwd>железорудные окатыши</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>germ with complex shape</kwd><kwd>germ crushing factor</kwd><kwd>germ roll</kwd><kwd>pelletizer</kwd><kwd>charge skull</kwd><kwd>forced germ formation</kwd><kwd>spraying of wet charge</kwd><kwd>iron-ore pellets</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Павловец В.М. Окатыши в технологии экстракции металлов из руд: Учебн. пособие. – Новокузнецк: Изд. центр СибГИУ, 2014. – 345 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"> Pavlovets V.M. Okatyshi v tekhnologii ekstraktsii metallov iz rud: uchebn. posobie [Pellets in the technology of metals extraction from ores: Manual]. Novokuznetsk: SibGIU, 2014, 345 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Павловец В.М. Расширение функциональных возможностей агрегатов для подготовки железорудного сырья к металлургической плавке. – Новокузнецк: Изд. центр СибГИУ, 2016. – 373 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"> Pavlovets V.M. Rasshirenie funktsional’nykh vozmozhnostei agregatov dlya podgotovki zhelezorudnogo syr’ya k metallurgicheskoi plavke [Expansion of functional capabilities of aggregates for the preparation of iron-ore raw materials for metallurgical smelting]. Novokuznetsk: SibGIU, 2016, 373 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Frantes K. North American Iron Mines Running Flat Out to Meet Domestic and Worldwide Demand // Skillings’ Mining Review. 2005. Vol. 94. No. 7. Pр. 6 – 21.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"> Frantes K. North American iron mines running flat out to meet domestic and worldwide demand. Skillings’ Mining Review. 2005, vol.  94, no. 7, pр. 6–21.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">BASICS IN MINERAL PROCESSING: Metso Corporation, 2015. – 752 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Basics in mineral processing: Metso Corporation. 2015, 752 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Chikashi Kamijo, Masaki Hara, Takazo Kawaguchi et al. Sinter feed granulation improvement technique by pan pelletizer // Zairyo to Prosesu = CAMP ISIJ. 2010. Vol. 23. No. 1. P. 5.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chikashi Kamijo, Masaki Hara, Takazo Kawaguchi etc. Sinter feed granulation improvement technique by pan pelletizer. Zairyo to Prosesu = CAMP ISIJ. 2010, vol. 23, no. 1, pp. 5.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Kei Watanabe, Masahide Yasukawa, Chikashi Kamisaka et al. Improvement of productivity by installing P-type separate granulation process at Wakayama no. 5 sintering plank // Zairyo to Prosesu = CAMP ISIJ. 2010. Vol. 23. No. 1. P. 6.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"> Kei Watanabe, Masahide Yasukawa, Chikashi Kamisaka etc. Improvement of productivity by installing P-type separate granulation process at Wakayama no. 5 sintering plank. Zairyo to Prosesu = CAMP ISIJ. 2010, vol. 23, no. 1, pp. 6.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Павловец В.М. Исследование процесса получения влажных окатышей с использованием принудительного зародышеобразования // Изв. вуз. Черная металлургия. 2010. № 6. С. 15 – 20.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"> Pavlovets V.M. Moistureladen pellets production with forced nucleation process. Izvestiya VUZov. Chernaya metallurgiya = Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2010, no. 6, pp. 15–20. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Павловец. В.М. Развитие принципов принудительного зародышеобразования в процессе получения железорудных окатышей // Изв. вуз. Черная металлургия. 2014. № 10. С. 15 – 22.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pavlovets V.M. Development of principles of forced nucleation in the production process of iron ore pellets. Izvestiya VUZov. Chernaya metallurgiya = Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2014, no. 10, 15–22. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Павловец В.М. Формирование структуры железорудных окатышей, полученных с использованием теплосилового напыления влажной шихты // Изв. вуз. Черная металлургия. 2016. № 12. С. 857 – 863.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pavlovets V.M. Formation of the structure of iron ore pellets produced using heat-spraying of wet charge. Izvestiya VUZov. Chernaya metallurgiya = Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2016, no. 12, 857–863. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Яблонский А.А., Никифорова В.М. Курс теоретической механики. Ч. 1. – М.: Высшая школа, 1966. – 429 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yablonskii A.A., Nikiforova V.M. Kurs teoreticheskoi mekhaniki. Ch. 1 [Course of theoretical mechanics. Part 1]. Moscow: Vysshaya shkola, 1966, 429 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Sunil Golwala. Lecture Notes on Classical Mechanics for Physics 106ab. Publisher: CreateSpace Independent Publishing Platform, 2014. – 396 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sunil Golwala. Lecture notes on classical mechanics for physics 106ab. Publisher: CreateSpace Independent Publishing Platform, 2014, 396 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">John R. Taylor. Classical mechanics. – Publisher: University Science Books, 2005. – 786 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">John R. Taylor. Classical mechanics. Publisher: University Science Books, 2005, 786 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">James L., Meriam L., Kraige G. Engineering Mechanics. Vol. 1. Statics. Wiley; 7 edition, 2011. – 544 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"> James L., Meriam L., Kraige G. Engineering mechanics. Vol. 1. Statics. Wiley; 7 edition, 2011, 544 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">James L., Meriam L., Kraige G. Engineering Mechanics. Vol. 2. Dynamics. Wiley; 7 edition, 2012. – 752 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"> James L., Meriam L., Kraige G. Engineering mechanics. Vol. 2. Dynamics. Wiley; 7 edition, 2012, 752 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Демидович Б.П., Кудрявцев В.А. Краткий курс высшей математики. Учебное пособие для вузов. – М.: Астрель; АСТ, 2001.– 656 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"> Demidovich B.P., Kudryavtsev V.A. Kratkii kurs vysshei matematiki. Uchebnoe posobie dlya vuzov [A short course in higher mathematics. Textbook for universities]. Moscow: Astrel’; AST, 2001, 656 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Интенсификация производства и улучшение качества окатышей / Ю.С. Юсфин, Н.Ф. Пашков, П.К. Антоненко, Р.М. Жак.– М.: Металлургия, 1994. – 240 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yusfin Yu.S. etc. Intensifikatsiya proizvodstva i uluchshenie kachestva okatyshei [Intensification of production and improvement of the quality of pellets]. Moscow: Metallurgiya, 1994, 240 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ручкин И.Е. Производство железорудных окатышей. – М.: Металлургия, 1976. – 184 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ruchkin I.E. Proizvodstvo zhelezorudnykh okatyshei [Production of iron-ore pellets]. Moscow: Metallurgiya, 1976, 184 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Маерчак Ш. Производство окатышей. – М.: Металлургия, 1982. – 232 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"> Maerchak Sh. Proizvodstvo okatyshei [Production of pellets]. Moscow: Metallurgiya, 1982, 232 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Коротич В.И. Теоретические основы окомкования железорудных материалов. – М.: Металлургия, 1966. – 152 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"> Korotich V.I. Teoreticheskie osnovy okomkovaniya zhelezorudnykh materialov [Theoretical foundations for the palletization of iron-ore materials]. Moscow: Metallurgiya, 1966, 152 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit20"><label>20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Goejen J.G., Miller R.A., Brindley W.J., Leissler G.W. A simulation technique for predicting defects of thermal sprayed coatings: NASA Technical Memorandum TM-106939, 1995.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Goejen J.G., Miller R.A., Brindley W.J., Leissler G.W. A simulation technique for predicting defects of thermal sprayed coatings. NASA Technical Memorandum TM-106939, 1995.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit21"><label>21</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Hansbo A. and Nylén P. Models for the simulation of spray deposition and robot motion optimization in thermal spraying of rotating objects // Surface Coatings Technol. 1999 Vol. 122. Pp. 191 – 201.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hansbo A., Nylén P. Models for the simulation of spray deposition and robot motion optimization in thermal spraying of rotating objects. Surface Coatings Technol. 1999, vol. 122, pp. 191–201.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit22"><label>22</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ensz М.Т., Griffith М.L., Reckaway D.Е. Critical issues for functionally graded material deposition by laser engineered net shaping. http://edge.cs.drexel.edu/GICL/people/schroeder/references/mpif02me.pdf</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ensz М.Т., Griffith М.L., Reckaway D.Е. Critical issues for functionally graded material deposition by laser engineered net shaping. Available at URL: http://edge.cs.drexel.edu/GICL/people/schroeder/references/mpif02me.pdf</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
