<?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="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">donstu</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don)</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don)</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="epub">2687-1653</issn><publisher><publisher-name>Don State Technical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.23947/2687-1653-2022-22-4-338-345</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">donstu-1943</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="en"><subject>MACHINE BUILDING AND MACHINE SCIENCE</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>МАШИНОСТРОЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕ</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Study on Processing Grinding Sludge Conglomerates in Devices with a Rotating Electromagnetic Field</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Исследование процесса переработки конгломератов шлифовального шлама в устройствах с вращающимся электромагнитным полем</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-1838-245X</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Лебедев</surname><given-names>В. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Lebedev</surname><given-names>V. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Валерий Александрович Лебедев, профессор кафедры, кандидат технических наук, профессор</p><p>кафедра «Технология машиностроения»</p><p>344003</p><p>пл. Гагарина, 1</p><p>Ростов-на-Дону</p><p>ScopusID</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Valeriy A. Lebedev</p><p>1, Gagarin Sq.</p><p>Rostov-on-Don</p></bio><email xlink:type="simple">va.lebidev@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-0770-1072</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Ширин</surname><given-names>А. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Schirin</surname><given-names>A. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Андрей Александрович Ширин, аспирант</p><p>кафедра «Технология машиностроения»</p><p>344003</p><p>пл. Гагарина, 1</p><p>Ростов-на-Дону</p><p>ScopusID</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Andrey A. Schirin</p><p>1, Gagarin Sq.</p><p>Rostov-on-Don</p></bio><email xlink:type="simple">ANDREY.SHIRIN.94@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-5787-9621</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Коваль</surname><given-names>Н. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Koval</surname><given-names>N. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Николай Сергеевич Коваль, доцент, кандидат технических наук</p><p>кафедра «Приборостроение и биомедицинская инженерия»</p><p>344003</p><p>пл. Гагарина, 1</p><p>Ростов-на-Дону</p><p>ResearcherID</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Nikolay S. Koval</p><p>1, Gagarin Sq.</p><p>Rostov-on-Don</p></bio><email xlink:type="simple">koval-nc@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-8557-3670</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Вернигоров</surname><given-names>Ю. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Vernigorov</surname><given-names>Yu. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Юрий Михайлович Вернигоров, профессор кафедры, доктор технических наук, профессор</p><p>кафедра «Физика»</p><p>344003</p><p>пл. Гагарина, 1</p><p>Ростов-на-Дону</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Yuri M. Vernigorov</p><p>1, Gagarin Sq.</p><p>Rostov-on-Don</p></bio><email xlink:type="simple">jvernigorov@donstu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Донской государственный технический университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Don State Technical University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2022</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>09</day><month>01</month><year>2023</year></pub-date><volume>22</volume><issue>4</issue><fpage>338</fpage><lpage>345</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Lebedev V.A., Schirin A.A., Koval N.S., Vernigorov Y.M., 2023</copyright-statement><copyright-year>2023</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Лебедев В.А., Ширин А.А., Коваль Н.С., Вернигоров Ю.М.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Lebedev V.A., Schirin A.A., Koval N.S., Vernigorov Y.M.</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://www.vestnik-donstu.ru/jour/article/view/1943">https://www.vestnik-donstu.ru/jour/article/view/1943</self-uri><abstract><p>   Introduction. The key stages of sludge processing technology are the destruction of conglomerates into metal and non-metal components, as well as the grinding of component particles to obtain secondary raw materials of the required granulometric composition. The use of a rotating electromagnetic field for processing grinding sludge makes it possibleto exclude the application of various means of destruction and grinding, avoiding contact interaction of agglomerates and the walls of the working chamber. Thus, the material consumption of technical means is reduced, and the efficiency of the destruction process is increased.</p><p>   The study aimed at establishing the features and basic patterns of sludge waste processing in devices with a rotating electromagnetic field.   Materials and Methods. For the research, grinding sludge was used, which was a collection of conglomerates of arbitrary shape, consisting of 80-85 % of metal chips. An induction method was applied based on establishing the connection of the EMF induced in an induction sensor and the magnetic induction of a rotating electromagnetic field. The influence of induction on the nature of interaction between sludge particles in a rotating electromagnetic field was evaluated by changing the relative EMF signal induced in an inductive sensor.   Results. As a result of experimental studies conducted using the induction method, it has been found that the dynamic characteristics of sludge waste conglomerates depend on the induction of a rotating field to a certain value. With an increase in the size of sludge conglomerates, with the same size of ferromagnetic particles entering it, the magnitude of the magnetic field induction required for their destruction decreased. With a decrease in the particle size of conglomerates, the field induction required for the destruction of conglomerate bonds increased. An increase in the number of particles in the conglomerate reduced the value of induction. The degree of destruction of the conglomerate and the grinding of its ferromagnetic particles depended on the duration of the rotating electromagnetic field induction.   Discussion and Conclusions. The proposed induction method makes it possible to investigate the influence of electromagnetic field parameters on the change in the state of the magnetic vibrating layer, as well as to evaluate the kinematic characteristics of ferromagnetic medium particles in the magnetic vibrating layer.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p>   Введение. Ключевыми этапами технологии переработки шламов являются разрушение конгломератов на металлические и неметаллические компоненты, а также измельчение частиц компонентов для получения вторичного сырья требуемого гранулометрического состава. Применение вращающегося электромагнитного поля для переработки шлифовальных шламов позволяет исключить применение различных средств разрушения и измельчения, избегая контактного взаимодействия агломератов со стенками рабочей камеры. Таким образом снижается материалоёмкость технических средств и повышается эффективность процесса разрушения.</p><p>   Целью исследований являлось установление особенностей и основных закономерностей переработки шламовых отходов в устройствах с вращающимся электромагнитным полем.   Материалы и методы. Для исследований использовался шлифовальный шлам, представляющий собой совокупность конгломератов произвольной формы, состоящих на 80–85 % из металлической стружки. Применен индукционный метод, основанный на установлении связи ЭДС, наводимой в индукционном датчике с магнитной индукцией вращающегося электромагнитного поля. Оценка влияния индукции на характер взаимодействия между частицами шлама во вращающемся электромагнитном поле проводилась по изменению относительного сигнала ЭДС, наведенного в индуктивном датчике.   Результаты исследования. В результате проведенных с применением индукционного метода экспериментальных исследований установлено: динамические характеристики конгломератов шламовых отходов зависят от индукции вращающегося поля до определенной величины; с увеличением размера конгломератов шлама, при одинаковом размере входящих в него ферромагнитных частиц, величина индукции магнитного поля, необходимая для их разрушения, снижается; с уменьшением размеров частиц конгломератов индукция поля, необходимая для разрушения связей конгломерата, увеличивается; увеличение числа частиц в конгломерате снижает значение индукции; степень разрушения конгломерата и измельчения его ферромагнитных частиц зависит от продолжительности воздействия индукции вращающегося электромагнитного поля.   Обсуждение и заключения. Предложенный индукционный метод позволяет исследовать влияние параметров электромагнитного поля на изменение состояния магнитовибрирующего слоя, а также оценить кинематические характеристики частиц ферромагнитной среды в магнитовибрирующем слое.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>шлифовальный  шлам</kwd><kwd>индукция</kwd><kwd>магнитовибрирующий  слой</kwd><kwd>вращающееся электромагнитное поле</kwd><kwd>конгломерат</kwd><kwd>ферромагнитные частицы</kwd><kwd>разрушение</kwd><kwd>измельчение</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>rinding sludge</kwd><kwd>induction</kwd><kwd>magnetic vibrating layer</kwd><kwd>rotating electromagnetic field</kwd><kwd>conglomerate</kwd><kwd>ferromagnetic particles</kwd><kwd>destruction</kwd><kwd>grinding</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="ru">Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 20-38-90006</funding-statement><funding-statement xml:lang="en">The research is done with the financial support from RFFI within the framework of scientific project no. 20-38-90006</funding-statement></funding-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бабичев, А. П. Режимы работы устройства тонкого помола порошка SmCo&lt;sub&gt;5&lt;/sub&gt; / А. П. Бабичев, Ю. М. Вернигоров, Н. Н. Фролова // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. — 2012. — № 6 (296). — С. 64–70.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Бабичев, А. П. Режимы работы устройства тонкого помола порошка SmCo&lt;sub&gt;5&lt;/sub&gt; / А. П. Бабичев, Ю. М. Вернигоров, Н. Н. Фролова // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. — 2012. — № 6 (296). — С. 64–70.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Переработка производственных отходов и вторичных сырьевых ресурсов, содержащих редкие, благородные и цветные металлы / В. И. Букин [и др.] — Москва : Деловая столица, 2002. — 224 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Переработка производственных отходов и вторичных сырьевых ресурсов, содержащих редкие, благородные и цветные металлы / В. И. Букин [и др.] — Москва : Деловая столица, 2002. — 224 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Комаров, О. С. Переработка и использование отходов, содержащих цветные металлы / О. С. Комаров, Д. О. Комаров, Н. И. Урбанович. — Минск : БНТУ, 2018. — 114 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Комаров, О. С. Переработка и использование отходов, содержащих цветные металлы / О. С. Комаров, Д. О. Комаров, Н. И. Урбанович. — Минск : БНТУ, 2018. — 114 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Рева, В. П. Механохимическая технология переработки отходов металлообработки быстрорежущей стали / В. П. Рева, Д. В. Моисеенко // Вестник машиностроения. — 2013. — № 2. — С. 51–56.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Рева, В. П. Механохимическая технология переработки отходов металлообработки быстрорежущей стали / В. П. Рева, Д. В. Моисеенко // Вестник машиностроения. — 2013. — № 2. — С. 51–56.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Переработка промышленных отходов металлопроизводства / В. А. Шаповалов [и др.] // Современная электрометаллургия. — 2013. — № 1. — С. 40–44.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Переработка промышленных отходов металлопроизводства / В. А. Шаповалов [и др.] // Современная электрометаллургия. — 2013. — № 1. — С. 40–44.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Каяк, Г. Л. Разработка технологии утилизации шлифовального шлама / Г. Л. Каяк, В. С. Фоменко, В. В. Андреев // Вестник инженерной школы Дальневосточного федерального университета. — 2017. — № 1. (30). — С. 60–67. doi: 10.5281/zenodo.399007</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Каяк, Г. Л. Разработка технологии утилизации шлифовального шлама / Г. Л. Каяк, В. С. Фоменко, В. В. Андреев // Вестник инженерной школы Дальневосточного федерального университета. — 2017. — № 1. (30). — С. 60–67. doi: 10.5281/zenodo.399007</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Дьяконов, О. М. Шламы металлообрабатывающего производства / О. М. Дьяконов // Литье и металлургия. — 2010. — № 1–2. — С. 154–159.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Дьяконов, О. М. Шламы металлообрабатывающего производства / О. М. Дьяконов // Литье и металлургия. — 2010. — № 1–2. — С. 154–159.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Повстяной, А. Ю. Использование отходов промышленного производства для изготовления материалов конструкционного назначения / А. Ю. Повстяной, В. Д. Рудь // Устойчивое развитие. — 2014. — № 19. — С. 159–164.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Повстяной, А. Ю. Использование отходов промышленного производства для изготовления материалов конструкционного назначения / А. Ю. Повстяной, В. Д. Рудь // Устойчивое развитие. — 2014. — № 19. — С. 159–164.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Lebedev, V. A. Method of Calculating the Machines Drive with Screw Working Bodies Mounted from Tetrahedral Hollows / V. A. Lebedev, G. V. Serga, M. M. Chaava //In: Proceedings of the 6th International Conference on Industrial Engineering. — 2021. — Р. 557–563. doi: 10.1007/978-3-030-54814-8_64</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lebedev, V. A. Method of Calculating the Machines Drive with Screw Working Bodies Mounted from Tetrahedral Hollows / V. A. Lebedev, G. V. Serga, M. M. Chaava //In: Proceedings of the 6th International Conference on Industrial Engineering. — 2021. — Р. 557–563. doi: 10.1007/978-3-030-54814-8_64</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">The Study of Fine-Cleaning Treatment for Removal of Burrs in Screw Rotors / V. A. Lebedev, G. V. Serga, M. M. Chaava [et al.] // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. — 2021. — Vol. 1029. — Art. 012001. doi: 10.1088/1757-899X/1029/1/012001</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">The Study of Fine-Cleaning Treatment for Removal of Burrs in Screw Rotors / V. A. Lebedev, G. V. Serga, M. M. Chaava [et al.] // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. — 2021. — Vol. 1029. — Art. 012001. doi: 10.1088/1757-899X/1029/1/012001</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Reliability of Centrifugal–Rotational Finishing by Steel Shot / M. A. Tamarkin, E. E. Tishchenko, D. V. Kazakov, A. G. Isaev // Russian Engineering Research. — 2017. — Vol. 37. — Р. 326–329. doi: 10.3103/S1068798X17040219</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Reliability of Centrifugal–Rotational Finishing by Steel Shot / M. A. Tamarkin, E. E. Tishchenko, D. V. Kazakov, A. G. Isaev // Russian Engineering Research. — 2017. — Vol. 37. — Р. 326–329. doi: 10.3103/S1068798X17040219</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Creation of Regular Microreliefs by Multicontact Shock Vibratory Tool / D. P. Motrenko, A. P. Babichev, U. A. Babichev, G. A. Prokopez // In: Proceeding of 2nd Asia - Pacific Forum on Precision Surface Finishing and Deburring Technology, July, 22–24, 2002. — Seoul, Korea; 2002. — P. 246–249.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Creation of Regular Microreliefs by Multicontact Shock Vibratory Tool / D. P. Motrenko, A. P. Babichev, U. A. Babichev, G. A. Prokopez // In: Proceeding of 2nd Asia - Pacific Forum on Precision Surface Finishing and Deburring Technology, July, 22–24, 2002. — Seoul, Korea; 2002. — P. 246–249.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Vernigorov, Y. M. Simulation of Destruction of Ferromagnetic Materials Particles in Magneto-Vibrational Layer / Y. M. Vernigorov, K. K. Leletko, N. N. Frolova // World Science: Proceedings of Articles the International Scientific Conference. Czech Republic, Karlovy Vary – Russia, Moscow, June 29–30, 2017. — 2017. — Р. 59–70.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vernigorov, Y. M. Simulation of Destruction of Ferromagnetic Materials Particles in Magneto-Vibrational Layer / Y. M. Vernigorov, K. K. Leletko, N. N. Frolova // World Science: Proceedings of Articles the International Scientific Conference. Czech Republic, Karlovy Vary – Russia, Moscow, June 29–30, 2017. — 2017. — Р. 59–70.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Improving the Efficiency of Metal Production Waste Processing in Electromagnetic Field / V. A. Lebedev, Y. M. Vernigorov, A. A. Shirin [et al.] // Materials Science Forum. — 2021. — Vol. 1037. — Р. 759–766. doi: 10.4028/www.scientific.net/MSF.1037.759</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Improving the Efficiency of Metal Production Waste Processing in Electromagnetic Field / V. A. Lebedev, Y. M. Vernigorov, A. A. Shirin [et al.] // Materials Science Forum. — 2021. — Vol. 1037. — Р. 759–766. doi: 10.4028/www.scientific.net/MSF.1037.759</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Упрочнение длинномерных деталей во вращающемся электромагнитном поле / А. А. Кочубей [и др.] — Ростов-на-Дону : ДГТУ, 2018. — 135 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Упрочнение длинномерных деталей во вращающемся электромагнитном поле / А. А. Кочубей [и др.] — Ростов-на-Дону : ДГТУ, 2018. — 135 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Quality Improvement of Powder Products by Means of Magneto-Vibrational Destruction of Aggregates / V. Lebedev, Y. Vernigorov, G. Prokopets, L. Chunakhova // AIP Conference Proceedings. — 2019. — Vol. 2188. — Р. 020007. doi: 10.1063/1.5138381</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Quality Improvement of Powder Products by Means of Magneto-Vibrational Destruction of Aggregates / V. Lebedev, Y. Vernigorov, G. Prokopets, L. Chunakhova // AIP Conference Proceedings. — 2019. — Vol. 2188. — Р. 020007. doi: 10.1063/1.5138381</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Lebedev, V. A. The Use of the Rotating Electromagnetic Field for Hardening Treatment of Details / V. A. Lebedev, A. A. Kochubey, A. V. Kiricheck // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. — 2017. — Vol. 177. — P. 012126. doi: 10.1088/1757-899X/177/1/012126</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lebedev, V. A. The Use of the Rotating Electromagnetic Field for Hardening Treatment of Details / V. A. Lebedev, A. A. Kochubey, A. V. Kiricheck // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. — 2017. — Vol. 177. — P. 012126. doi: 10.1088/1757-899X/177/1/012126</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>
