DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2025.12(43).1.289-298
Огляд конструкцій гумових футеровок барабанних кульових млинів та подальші перспективи їх розвитку
Про авторів
Яцун Володимир Васильович , доцент, кандидат технічних наук, професор кафедри будівельних, дорожніх машин та будівництва, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-0245-0075, e-mail: yatsun@i.ua.
Джирма Станіслав Олександрович , доцент, кандидат технічних наук, доцент кафедри будівельних, дорожніх машин і будівництва, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2248-1653, e-mail: stas55871@ukr.net.
Руденко Олександр Олегович , - здобувач вищої освіти на третьому (освітньо-науковому) рівні, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, e-mail: alexandrvswork@gmail.com
Анотація
У роботі виконано узагальнюючий огляд сучасних конструкцій гумових футеровок, призначених для використання у барабанних кульових млинах, що експлуатуються в різних галузях промисловості для здійснення процесів дезінтеграції мінеральної сировини. Основну увагу приділено аналізу технічних рішень, спрямованих на підвищення зносостійкості, зниження маси футеровки, покращення енергоефективності процесу подрібнення та спрощення монтажу-демонтажу футерувальних елементів. Розглянуто конструктивні особливості гумових футерувальних плит традиційних та спеціальних конструкцій, описані їх галузі застосування в залежності від типорозмірів кульових млинів, геометричні характеристики та способи кріплення.
Особливу увагу приділено впливу конструктивних параметрів футеровки на експлуатаційні характеристики і технологічні показники кульових млинів, зокрема зносостійкість футеровки, енергоефективність процесу подрібнення, продуктивність. У межах огляду проаналізовано технічні рішення, реалізовані у футеровках провідних світових виробників, а також узагальнено актуальні тенденції подальшого вдосконалення конструкцій гумових футеровок. Надано висновки щодо ефективності різних типів конструкцій гумових футеровок залежно від умов експлуатації млинів, перспективності подальшого впровадження інноваційних матеріалів та адаптивних геометричних форм з метою оптимізації техніко-економічних показників млинів.
Ключові слова
гумова футеровка, барабанні млини, кульове завантаження, довговічність, продуктивність
Повний текст:
PDF
Посилання
1. Tsanidi, I. M., & Kalgankov, Ye. V. (2017). Protective linings of drum mills: Current state and development prospects. Geotechnical Mechanics, (133), 75–80 [in Ukrainian].
2. Kalgankov, Ye. V. (2020). Rubber lining and its place in the disintegration of mineral raw materials. In Modern Innovative Technologies for Training Engineering Personnel for the Mining Industry and Transport 2020: Proceedings of the International Conference (Dnipro, April 24–25, 2020) (pp. 168–173). Dnipro: DTU [in Ukrainian].
3. Dzhyrma, S. O., Nastoiashchyi, V. A., & Pivnieva, O. V. (2007). Prospects of using wear-resistant rubber as working surfaces of technological and transport equipment. Collection of Scientific Works of Kirovohrad National Technical University. Engineering in Agricultural Production, Mechanical Engineering, Automation, (18), 188–191 [in Ukrainian].
4. Ersmark, E. (1977). Skega Gummipanzerung für Kugel-, Peble- und Stabrohrmühlen (p. 12). Sweden.
5. Trelleborg. (1979). Trelleborg Mill Linings (p. 14). Sweden.
6. Tarasenko, A. A., Khablo, H. P., Vzorov, A. A., Chyzhyk, E. F., & Nastoiashchyi, V. A. (1979). Lining of a drum mill. Author’s certificate 706114 USSR, V O2 C 17/22, No. 2652138; filed 31.07.1978; published 30.12.1979, Bulletin No. 48 [in Russian].
7. Lining of working surfaces of grinding equipment: Patent 65103A Ukraine, No. 2003054971; filed 30.05.2003; published 15.03.2004, Bulletin No. 3 [in Ukrainian].
8. Nastoiashchyi, V. A. (1986). Selection of parameters and design development of rubber linings for large-size ore- grinding mills (Candidate’s thesis). Kirovohrad Institute of Agricultural Engineering, 187 p. [in Ukrainian].
9. Lining of a drum mill: Patent 78397 Ukraine, No. u201214920; filed 26.12.2012; published 11.03.2013, Bulletin No. 5 [in Ukrainian].
10. Lining of a drum mill: Patent 105550 Ukraine, No. u201509188; filed 24.09.2015; published 25.03.2016, Bulletin No. 6 [in Ukrainian].
11. Katkova, I. O., Tarasenko, O. A., & Cheberiachko, I. M. (1998). Use of rubber as a structural material. Vibrations in Engineering and Technology, (3), 66–67 [in Ukrainian].
12. Nadolnyi, H. Ye., Nastoiashchyi, V. A., & Chyzhyk, E. F. (1993). Design of working surfaces of mechanical equipment for crushing, grinding, and sorting mineral materials: Textbook. Kyiv: NMK VO, 128 p. [in Ukrainian].
13. Tarasenko, O. A., Khablo, H. P., Vzorov, A. A., Chyzhyk, E. F., & Nastoiashchyi, V. A. (1979). Lining of a drum mill. Author’s certificate 706114 USSR, V O2 C 17/22, No. 2652138; filed 31.07.1978; published 30.12.1979, Bulletin No. 48 [duplicate; in Russian].
14. Chervonenko, A. H., Nadutyi, V. P., Obodan, Yu. Ya., & Chyzhyk, E. F. (1982). Lining, mainly for mill drums. Author’s certificate 963553 USSR, V O2 C 17/22, No. 3285942; filed 28.04.1981; published 07.10.1982, Bulletin No. 37 [in Russian].
15. Baranov, E. G., Tarasenko, A. A., Nastoiashchyi, V. A., Chyzhyk, E. F., Danilov, L. I., Tarasenko, E. A., Nastoiashaia, T. N., & Korotkikh, B. I. (1988). Lining of drum mills. Author’s certificate 1435293 USSR, V O2 C 17/22, No. 4224281; filed 07.04.1987; published 07.11.1988, Bulletin No. 41 [in Russian].
16. Dzhyrma, S. O., Vasyliev, O. S., & Taran, V. V. (2003). Development of designs of buffer rubber linings of drum and tube mills and results of model tests. Collection of Scientific Papers (Mechanical Engineering, Construction), Poltava National Technical University named after Yuri Kondratyuk, (11), 26–29 [in Ukrainian].
17. Kalgankov, Ye. V. (2020). Some issues of resource and energy saving in mineral raw material grinding in drum ball mills. Geotechnical Mechanics, (151), 138–149. https://doi.org/10.15407/geotm2020.151.138 [in Ukrainian].
18. Kalhankov, Ye. V., Lysytsia, M. I., Ahaltsov, H. M., & Cherniy, O. A. (2022). Reliability prediction for the rubber lining operating under extreme conditions. Geo-Technical Mechanics, (160), 96–105. doi.org/10.15407/geotm2022.160.096
19. Bulat, A. F., Dyrda, V. I., & Kalgankov, Ye. V. (2018). Synergetic model of the wave abrasive-fatigue wear of rubber lining in the ball-tube mills. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (3), 39–47 [in Ukrainian].
Пристатейна бібліографія ГОСТ
1. Цаніді І.М., Калганков Є.В. Захисні футерівки барабанних млинів: сучасний стан та перспективи розвитку. Геотехнічна механіка. 2017. №133. С. 75-80.
2. Калганков Є.В. Гумова футеровка та її місце у дезінтеграції мінеральної сировини. Сучасні інноваційні технології підготовки інженерних кадрів для гірничої промисловості та транспорту 2020: матеріали міжнар. конф., м. Дніпропетровськ 24-25 квіт. 2020 р. Дніпропетровськ: ДТУ, 2020. С. 168-173.
3. Джирма С.О., Настоящий В.А., Півнєва О.В. Перспективи використання стійкої проти спрацювання гуми в якості робочих поверхонь технологічного і транспортного обладнання. Збірник наукових праць Кіровоградського національного технічного університету. Техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація. 2007. Вип. 18. С. 188-191.
4. Ersmark E. Skega Gummipanzerung fur Kugel. Peble und Stabrohrmuhlen. Sweden, 1977. – P. 12.
5. Trelleborg Mill Linings. Trelleborg. Sweden, 1979. – P. 14.
6. А. с. 706114 СРСР, В О2 С 17/22. Футеровка барабанного млина / А.А. Тарасенко, Г.П. Хабло, А.А. Взоров, Е.Ф. Чижик, В.А. Настоящий. – №2652138 заяв. 31.07.78; опубл. 30.12.79, Бюл. №48.
7. Футерівка робочих поверхонь подрібнювального устаткування: пат. 65103А Україна. №2003054971 ; заявл. 30.05.2023 ; опубл. 15.03.2004, Бюл. № 3. – 3 с.
8. Настоящий В.А. Вибір параметрів і розробка конструкції гумових футеровок великорозмірних рудорозмольних млинів: дис... канд. техн. наук: 05.05.06 / Кіровоградський інститут сільськогосподарського машинобудування. Кіровоград, 1986. 187 с.
9. Футерівка барабанного млина: пат. 78397 Україна. №u201214920; заяв. 26.12.2012; опубл. 11.03.2013, Бюл. № 5. – 6 с.
10. Футерівка барабанного млина: пат. 105550 Україна. №u201509188; заяв. 24.09.2015; опубл. 25.03.2016, Бюл. № 6. – 4 с.
11. Каткова І.О., Тарасенко О.А., Чеберячко І.М. Використання гуми, як конструкційного матеріалу. Вібрації в техніці і технологіях. 1998. №3. С. 66-67.
12. Надольний Г.Є., Настоящий В.А., Чижик Е.Ф. Проектування робочих поверхонь механічного устаткування для дроблення, змільчення та сортування мінеральних матеріалів: навч. посіб. Київ: НМК ВО, 1993. 128 с.
13. А. с. 706114 СРСР, В О2 С 17/22. Футеровка барабанного млина / О.А. Тарасенко, Г.П. Хабло, А.А. Взоров, Е.Ф. Чижик, В.А. Настоящий – №2652138 заяв. 31.07.78; опубл. 30.12.79, Бюл. №48.
14. А. с. 963553 СРСР, В О2 С 17/22. Футеровка, переважно, барабанів млинів / А.Г. Червоненко, В.П. Надутый, Ю.Я. Ободан, Е.Ф. Чижик – №3285942 заяв. 28.04.81; опубл. 07.10.82, Бюл. №37.
15. А. с. 1435293 СРСР, В О2 С 17/22 Футеровка барабанних мелинів / Е.Г. Баранов, А.А. Тарасенко, В.А. Настоящий, Е.Ф. Чижик, Л.И. Данилов, Е.А. Тарасенко, Т.Н. Настоящая, Б.И. Коротких – №4224281 заяв. 07.04.87; опубл. 07.11.88, Бюл. №41.
16. Джирма С.О., Васильєв О.С., Таран В.В. Розроблення конструкцій буферних гумових футеровок барабанних і трубних млинів та результати випробування моделей. Збірник наукових праць (галузеве машинобудування, будівництво). – Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка, 2003. – Вип. 11. – С. 26-29.
17. Калганков Є. В. Деякі питання ресурсо- та енергозбереження при подрібненні мінеральної сировини у барабанних кульових млинах. Геотехнічна механіка. 2020. №151. С. 138-149. URL: https://doi.org/10.15407/geotm2020.151.138 (дата звернення: 08.04.2025).
18. Kalhankov Ye.V., Lysytsia M.I., Ahaltsov H.M., Cherniy О.А. Reliability prediction for the rubber lining operating under extreme conditions. Geo-Technical Mechanics. 2022. №160, С. 96-105. URL: https://doi.org/10.15407/geotm2022.160.096 (дата звернення: 08.04.2025).
19. Bulat A.F., Dyrda V.I., Kalgankov Ye.V. Synergetic model of the wave abrasive-fatigue wear of rubber lining in the ball-tube mills. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2018. №3. С. 39-47.
Copyright (c) 2025 В. В. Яцун, С. О. Джирма, О. О. Руденко
Огляд конструкцій гумових футеровок барабанних кульових млинів та подальші перспективи їх розвитку
Про авторів
Яцун Володимир Васильович , доцент, кандидат технічних наук, професор кафедри будівельних, дорожніх машин та будівництва, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-0245-0075, e-mail: yatsun@i.ua.
Джирма Станіслав Олександрович , доцент, кандидат технічних наук, доцент кафедри будівельних, дорожніх машин і будівництва, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2248-1653, e-mail: stas55871@ukr.net.
Руденко Олександр Олегович , - здобувач вищої освіти на третьому (освітньо-науковому) рівні, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, e-mail: alexandrvswork@gmail.com
Анотація
Ключові слова
Повний текст:
PDFПосилання
1. Tsanidi, I. M., & Kalgankov, Ye. V. (2017). Protective linings of drum mills: Current state and development prospects. Geotechnical Mechanics, (133), 75–80 [in Ukrainian].
2. Kalgankov, Ye. V. (2020). Rubber lining and its place in the disintegration of mineral raw materials. In Modern Innovative Technologies for Training Engineering Personnel for the Mining Industry and Transport 2020: Proceedings of the International Conference (Dnipro, April 24–25, 2020) (pp. 168–173). Dnipro: DTU [in Ukrainian].
3. Dzhyrma, S. O., Nastoiashchyi, V. A., & Pivnieva, O. V. (2007). Prospects of using wear-resistant rubber as working surfaces of technological and transport equipment. Collection of Scientific Works of Kirovohrad National Technical University. Engineering in Agricultural Production, Mechanical Engineering, Automation, (18), 188–191 [in Ukrainian].
4. Ersmark, E. (1977). Skega Gummipanzerung für Kugel-, Peble- und Stabrohrmühlen (p. 12). Sweden.
5. Trelleborg. (1979). Trelleborg Mill Linings (p. 14). Sweden.
6. Tarasenko, A. A., Khablo, H. P., Vzorov, A. A., Chyzhyk, E. F., & Nastoiashchyi, V. A. (1979). Lining of a drum mill. Author’s certificate 706114 USSR, V O2 C 17/22, No. 2652138; filed 31.07.1978; published 30.12.1979, Bulletin No. 48 [in Russian].
7. Lining of working surfaces of grinding equipment: Patent 65103A Ukraine, No. 2003054971; filed 30.05.2003; published 15.03.2004, Bulletin No. 3 [in Ukrainian].
8. Nastoiashchyi, V. A. (1986). Selection of parameters and design development of rubber linings for large-size ore- grinding mills (Candidate’s thesis). Kirovohrad Institute of Agricultural Engineering, 187 p. [in Ukrainian].
9. Lining of a drum mill: Patent 78397 Ukraine, No. u201214920; filed 26.12.2012; published 11.03.2013, Bulletin No. 5 [in Ukrainian].
10. Lining of a drum mill: Patent 105550 Ukraine, No. u201509188; filed 24.09.2015; published 25.03.2016, Bulletin No. 6 [in Ukrainian].
11. Katkova, I. O., Tarasenko, O. A., & Cheberiachko, I. M. (1998). Use of rubber as a structural material. Vibrations in Engineering and Technology, (3), 66–67 [in Ukrainian].
12. Nadolnyi, H. Ye., Nastoiashchyi, V. A., & Chyzhyk, E. F. (1993). Design of working surfaces of mechanical equipment for crushing, grinding, and sorting mineral materials: Textbook. Kyiv: NMK VO, 128 p. [in Ukrainian].
13. Tarasenko, O. A., Khablo, H. P., Vzorov, A. A., Chyzhyk, E. F., & Nastoiashchyi, V. A. (1979). Lining of a drum mill. Author’s certificate 706114 USSR, V O2 C 17/22, No. 2652138; filed 31.07.1978; published 30.12.1979, Bulletin No. 48 [duplicate; in Russian].
14. Chervonenko, A. H., Nadutyi, V. P., Obodan, Yu. Ya., & Chyzhyk, E. F. (1982). Lining, mainly for mill drums. Author’s certificate 963553 USSR, V O2 C 17/22, No. 3285942; filed 28.04.1981; published 07.10.1982, Bulletin No. 37 [in Russian].
15. Baranov, E. G., Tarasenko, A. A., Nastoiashchyi, V. A., Chyzhyk, E. F., Danilov, L. I., Tarasenko, E. A., Nastoiashaia, T. N., & Korotkikh, B. I. (1988). Lining of drum mills. Author’s certificate 1435293 USSR, V O2 C 17/22, No. 4224281; filed 07.04.1987; published 07.11.1988, Bulletin No. 41 [in Russian].
16. Dzhyrma, S. O., Vasyliev, O. S., & Taran, V. V. (2003). Development of designs of buffer rubber linings of drum and tube mills and results of model tests. Collection of Scientific Papers (Mechanical Engineering, Construction), Poltava National Technical University named after Yuri Kondratyuk, (11), 26–29 [in Ukrainian].
17. Kalgankov, Ye. V. (2020). Some issues of resource and energy saving in mineral raw material grinding in drum ball mills. Geotechnical Mechanics, (151), 138–149. https://doi.org/10.15407/geotm2020.151.138 [in Ukrainian].
18. Kalhankov, Ye. V., Lysytsia, M. I., Ahaltsov, H. M., & Cherniy, O. A. (2022). Reliability prediction for the rubber lining operating under extreme conditions. Geo-Technical Mechanics, (160), 96–105. doi.org/10.15407/geotm2022.160.096
19. Bulat, A. F., Dyrda, V. I., & Kalgankov, Ye. V. (2018). Synergetic model of the wave abrasive-fatigue wear of rubber lining in the ball-tube mills. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (3), 39–47 [in Ukrainian].
Пристатейна бібліографія ГОСТ
1. Цаніді І.М., Калганков Є.В. Захисні футерівки барабанних млинів: сучасний стан та перспективи розвитку. Геотехнічна механіка. 2017. №133. С. 75-80.
2. Калганков Є.В. Гумова футеровка та її місце у дезінтеграції мінеральної сировини. Сучасні інноваційні технології підготовки інженерних кадрів для гірничої промисловості та транспорту 2020: матеріали міжнар. конф., м. Дніпропетровськ 24-25 квіт. 2020 р. Дніпропетровськ: ДТУ, 2020. С. 168-173.
3. Джирма С.О., Настоящий В.А., Півнєва О.В. Перспективи використання стійкої проти спрацювання гуми в якості робочих поверхонь технологічного і транспортного обладнання. Збірник наукових праць Кіровоградського національного технічного університету. Техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація. 2007. Вип. 18. С. 188-191.
4. Ersmark E. Skega Gummipanzerung fur Kugel. Peble und Stabrohrmuhlen. Sweden, 1977. – P. 12.
5. Trelleborg Mill Linings. Trelleborg. Sweden, 1979. – P. 14.
6. А. с. 706114 СРСР, В О2 С 17/22. Футеровка барабанного млина / А.А. Тарасенко, Г.П. Хабло, А.А. Взоров, Е.Ф. Чижик, В.А. Настоящий. – №2652138 заяв. 31.07.78; опубл. 30.12.79, Бюл. №48.
7. Футерівка робочих поверхонь подрібнювального устаткування: пат. 65103А Україна. №2003054971 ; заявл. 30.05.2023 ; опубл. 15.03.2004, Бюл. № 3. – 3 с.
8. Настоящий В.А. Вибір параметрів і розробка конструкції гумових футеровок великорозмірних рудорозмольних млинів: дис... канд. техн. наук: 05.05.06 / Кіровоградський інститут сільськогосподарського машинобудування. Кіровоград, 1986. 187 с.
9. Футерівка барабанного млина: пат. 78397 Україна. №u201214920; заяв. 26.12.2012; опубл. 11.03.2013, Бюл. № 5. – 6 с.
10. Футерівка барабанного млина: пат. 105550 Україна. №u201509188; заяв. 24.09.2015; опубл. 25.03.2016, Бюл. № 6. – 4 с.
11. Каткова І.О., Тарасенко О.А., Чеберячко І.М. Використання гуми, як конструкційного матеріалу. Вібрації в техніці і технологіях. 1998. №3. С. 66-67.
12. Надольний Г.Є., Настоящий В.А., Чижик Е.Ф. Проектування робочих поверхонь механічного устаткування для дроблення, змільчення та сортування мінеральних матеріалів: навч. посіб. Київ: НМК ВО, 1993. 128 с.
13. А. с. 706114 СРСР, В О2 С 17/22. Футеровка барабанного млина / О.А. Тарасенко, Г.П. Хабло, А.А. Взоров, Е.Ф. Чижик, В.А. Настоящий – №2652138 заяв. 31.07.78; опубл. 30.12.79, Бюл. №48.
14. А. с. 963553 СРСР, В О2 С 17/22. Футеровка, переважно, барабанів млинів / А.Г. Червоненко, В.П. Надутый, Ю.Я. Ободан, Е.Ф. Чижик – №3285942 заяв. 28.04.81; опубл. 07.10.82, Бюл. №37.
15. А. с. 1435293 СРСР, В О2 С 17/22 Футеровка барабанних мелинів / Е.Г. Баранов, А.А. Тарасенко, В.А. Настоящий, Е.Ф. Чижик, Л.И. Данилов, Е.А. Тарасенко, Т.Н. Настоящая, Б.И. Коротких – №4224281 заяв. 07.04.87; опубл. 07.11.88, Бюл. №41.
16. Джирма С.О., Васильєв О.С., Таран В.В. Розроблення конструкцій буферних гумових футеровок барабанних і трубних млинів та результати випробування моделей. Збірник наукових праць (галузеве машинобудування, будівництво). – Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка, 2003. – Вип. 11. – С. 26-29.
17. Калганков Є. В. Деякі питання ресурсо- та енергозбереження при подрібненні мінеральної сировини у барабанних кульових млинах. Геотехнічна механіка. 2020. №151. С. 138-149. URL: https://doi.org/10.15407/geotm2020.151.138 (дата звернення: 08.04.2025).
18. Kalhankov Ye.V., Lysytsia M.I., Ahaltsov H.M., Cherniy О.А. Reliability prediction for the rubber lining operating under extreme conditions. Geo-Technical Mechanics. 2022. №160, С. 96-105. URL: https://doi.org/10.15407/geotm2022.160.096 (дата звернення: 08.04.2025).
19. Bulat A.F., Dyrda V.I., Kalgankov Ye.V. Synergetic model of the wave abrasive-fatigue wear of rubber lining in the ball-tube mills. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2018. №3. С. 39-47.
Copyright (c) 2025 В. В. Яцун, С. О. Джирма, О. О. Руденко