
Eccentric–cycloidal gear reducers represent a promising type of drive for mining conveyor equipment due to their high shock resistance, multi-tooth load distribution and tolerance to contamination. However, the dynamic behavior of the contact interaction between the eccentric tooth and the cycloidal wheel has not been sufficiently quantified. This limits their large-scale implementation in heavy industrial environments. A detailed analysis of vibration stability, contact force patterns, and geometric conformity of the tooth profile is required to assess operational reliability. Purpose of the study. The aim of this research is to perform a numerical investigation of dynamic contact forces and vibration processes in an eccentric–cycloidal gear reducer used in mining conveyor drives and to evaluate the geometric conformity of the transmission by means of spectral and time-domain analysis. Materials and methods. A multibody dynamic model was developed in MSC Adams. The reducer geometry was imported from Autodesk Inventor, including real bearing parameters, material properties, inertial characteristics, and kinematic constraints. The tooth contact was described using a nonlinear Hertzian model with damping and Coulomb friction. Simulations were performed at an input speed of 750 rpm, gear ratio i = 9 and load torque of 2 kN·m. Vibration acceleration, contact force histories, frequency spectra, and impulse loads during tooth engagement were analyzed. Results. The acceleration of the eccentric shaft reached 350 mm/s2due to local oscillations in bearing units, while vibrations in the gear mesh were effectively damped to 0.004 mm/s2. The contact force exhibited a pronounced impulse of approximately 300 N during tooth engagement. Frequency analysis revealed a single dominant harmonic corresponding to the meshing frequency, without additional resonance peaks, indicating high geometric conformity of the cycloidal profile. The minimal contact area reduces the likelihood of pitting and surface chipping. Discussion. The results demonstrate high vibration resistance of the eccentric–cycloidal transmission and its suitability for mining conveyor applications with variable dynamic loads. The impulse nature of the contact force was quantified and shown to be within acceptable limits. Validation on a laboratory conveyor confirmed the accuracy of the numerical model and uniform motion transfer without phase delays. Conclusions. The investigated gear reducer exhibits low dynamic losses, stable load transfer and high vibration resistance. Numerical simulation confirms its potential for reliable operation in mining conveyor drives and its feasibility for replacing traditional gear systems under harsh industrial conditions. General conclusions. The eccentric–cycloidal reducer demonstrates favorable dynamic behavior, with low contact stresses and absence of detrimental resonant harmonics. The results support its further industrial implementation and optimization. Practical significance and future research. The findings may be used for designing energy-efficient conveyor drives, optimizing cycloidal tooth profiles, estimating fatigue life and developing digital twins of gearbox systems. Future research should focus on wear modeling, shaft misalignment effects, and thermo-mechanical behavior of the gear mesh. © 2025, North Caucasian Institute of Mining and Metallurgy, State Technological University. All rights reserved.

Metallurgy is one of the leaders in terms of the amount of accumulated waste worldwide. Every year the amount of waste placed in dumps, sludge ponds, tailings ponds only grows. However, at present, tailings, slag, dust, etc. of metallurgical enterprises are considered the most promising for secondary use and the extraction of valuable metals from tailings is an important problem in the world. In Kazakhstan, the technology of processing nickel-cobalt-containing tailings is practically undeveloped. Sokolov-Sarybai Mining Production Association Joint-Stock Company (SSGPO JSC) in Kazakhstan, loses more than 7 thousand tons of nickel and 14 thousand tons of cobalt per year. For processing this type of raw material, a combined technology that includes preliminary roasting and leaching processes is acceptable. The aim of the work is a thermodynamic analysis of the roasting process of wet magnetic separation (wms) tailings of the SSGPO JSC, containing such main components as nickel, cobalt and iron sulfides. Thermodynamic analysis of the roasting of wms tailings in the temperature range from 500 to 750°C showed that in the presence of a limited amount of oxygen, the formation of iron sulfides of the following compositions is possible: Fe0.877S, FeS, Fe2S3, Fe7S8. Nickel and cobalt sulfides are converted into Ni3S2, Ni3S4 and CoS0.89, CoS, respectively. In this temperature range, within the homogeneity region, the transformation of cobalt and nickel sulfides also occurs. The calculated values of the Gibbs free energy confirm the possibility of reactions of formation of low-sulfide compounds and the optimal condition for firing is the temperature range of 600-700°C. Depending on the firing conditions, interconversion of iron, nickel and cobalt sulfides occurs. The results of thermodynamic analysis confirm the possibility of extracting iron, nickel and cobalt from wms tailings in the form of soluble low-sulfide compounds with subsequent extraction from the tailings in the form of individual metal powders. Combined technology for processing this type of raw material will be a good example of the use of circular economy principles.

Полезная модель относится к области измерительной техники, в частности, к измерению качественных характеристик сельскохозяйственной продукции в виде сыпучих материалов: зерна пшеницы, ржи, риса, овса, кукурузы и так далее. Повышение точности определения сорта зерна сельхозпродукции и разработка автоматического устройства для определения сорта зерна в процессе хранения, переработки его в силосных элеваторах и приемке-передаче на другие предприятия осуществляется устройством, реализующем данный способ, информативные параметры по пяти входам поступают на запоминающие узлы устройства для определения сорта зерна, причем два из них: засоренность и клейковина определяются субъективным способом, основанным на физических методах биологического свойства, характерных для оператора, далее определяют влажность, температуру и твердость (стекловидность) зерна техническими косвенными методами по упрощенной технологической схемотехнике, соответствующей трем сортам зерна: I - высший сорт, II - средний (второй) сорт и III - низкий (третий) сорт, которые по технологии являются определяющими для вырабатываемой из зерна продукции. Технический результат: выбранный способ измерения в полезной модели обеспечивает высокую точность установки уровня положения уплотнителя, а следовательно, и точность измерения сорта зерна с многопараметровым измерением. Кроме того, автоматизация процесса измерения, повышает общую производительность технологических работ, связанных с переработкой сельхозпродукции и ускорением производства товарной продукции в АПК. После хранения зерна в силосных элеваторах производится окончательное автоматическое определение сорта зерна, которое отпускается на переработку. Компьютер сохраняет изначальные параметры полученного зерна и в дальнейшем на отпуск с элеваторов. Иллюстраций 2 ед. (фиг.1, фиг.2). Аналоги и прототип предлагаемой полезной модели: 3 ед.

In recent years, there has been an increased demand for nickel-cobalt-containing batteries, which in turn adds a lot of interest in the production of these metals in large volumes. Due to a contraction of the volume of nickel sulfide ores, the majority of producers consider laterite deposits as a potential source of nickel and cobalt. However, processing laterites by traditional pyrometallurgical methods is economically unprofitable. Research has shown that the use of combined and hydrometallurgical methods can be promising. This article is devoted to a review of the results of research and articles on the extraction of nickel and cobalt from laterite ores over the past 20 years. Current technological schemes for the production of nickel and cobalt using combined manufacturing processes are presented, as well as the results of scientific research on increasing the recovery degree of nickel and cobalt from low-grade refractory laterite ores using preliminary activating roasting, various leaching reagents, oxidizing agents, bacteria, etc. Growing interest in nickel production has also been observed in Kazakhstan and research work on the extraction of target metals from local laterite ores is being intensively carried out. According to the investors’ forecast, the first mining in the republic and full commissioning of nickel production are expected in 2025.

In recent years, there has been an increased demand for nickel-cobalt-containing batteries, which in turn adds a lot of interest in the production of these metals in large volumes. Due to a contraction of the volume of nickel sulfide ores, the majority of producers consider laterite deposits as a potential source of nickel and cobalt. However, processing laterites by traditional pyrometallurgical methods is economically unprofitable. Research has shown that the use of combined and hydrometallurgical methods can be promising. This article is devoted to a review of the results of research and articles on the extraction of nickel and cobalt from laterite ores over the past 20 years. Current technological schemes for the production of nickel and cobalt using combined manufacturing processes are presented, as well as the results of scientific research on increasing the recovery degree of nickel and cobalt from low-grade refractory laterite ores using preliminary activating roasting, various leaching reagents, oxidizing agents, bacteria, etc. Growing interest in nickel production has also been observed in Kazakhstan and research work on the extraction of target met als from local laterite ores is being intensively carried out. According to the investors’ forecast, the first mining in the republic and full commissioning of nickel production are expected in 2025.

Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к производству сухих строительных смесей, и может быть использовано при приготовлении строительных растворов и мелкозернистого бетона. Техническим результатом изобретения является пластификация растворной смеси, образование устойчивой мелкокристаллической структуры известкового камня посредством образования центров кристаллизации, которые состоят из продуктов химического взаимодействия наноразмерных частиц кремнезема с Са(ОН)2 , а также в результате их адсорбции на границе раздела фаз, обеспечивающей блокирование роста и перекристаллизацию кристаллов извести, что повышает прочность. Сухая строительная смесь включает известь, диатомит, эфир целлюлозы низкой вязкости и редиспергируемый полимерный порошок при определенном соотношении компонентов. Изобретение позволит улучшить физико-механические характеристики смеси, пластификацию растворной смеси, водоудерживающую способность, водонепроницаемость, увеличить прочность сцепления с основанием, прочность при сжатии и изгибе, уменьшить деформацию усадки.

В статье представлены результаты исследования процессов цифровизации в сфере транспортных услуг с акцентом на оценку уровня цифровой зрелости транспортно-логистических компаний Казахстана. Проведен систематический обзор литературы по данным базы Scopus, Web of Science и Science Direct, позволивший определить основные направления исследования в области логистики 4.0 и цифровой трансформации. На основе эмпирических данных, собранных методом анкетирования, выполнен анализ факторов, влияющих на цифровизацию транспортных компаний, включая размер предприятия, наличие цифровых технологий, барьеры внедрения, образовательные программы и цифровые компетенции сотрудников. Для выявления взаимосвязей между показателями использован корреляционный анализ, который позволил определить положительные и отрицательные зависимости различной силы. Результаты показали, что уровень цифровой зрелости формируется в результате комплексного взаимодействия технологических, организационных и человеческих факторов, а не зависит напрямую от масштабов компании. Цифровая трансформация в транспортно- логистической отрасли сопряжена с ростом сложности процессов и требует поддержки кадрового потенциала. Научная новизна исследования заключается в выявлении ключевых корреляционных связей между барьерами цифровизации, компетенциями персонала и степенью внедрения технологий, что позволяет формировать практические рекомендации по развитию цифровой трансформации транспортно-логистической сферы Казахстана.

Полезная модель относится к области строительных материалов, а именно к производству сухих строительных смесей, и может быть использована при приготовлении строительных растворов и мелкозернистого бетона. Техническим результатом полезной модели является пластификация растворной смеси, образование устойчивой мелкокристаллической структуры известкового камня посредством образования центров кристаллизации, которые состоят из продуктов химического взаимодействия наноразмерных частиц кремнезема с Са(ОН)2, а также в результате их адсорбции на границе раздела фаз, обеспечивающей блокирование роста и перекристаллизацию кристаллов извести, что повышает прочность. Сухая строительная смесь включает известь, диатомит, эфир целлюлозы низкой вязкости и редиспергируемый полимерный порошок при определенном соотношении компонентов. Полезная модель позволит улучшить физико-механические характеристики смеси, пластификацию растворной смеси, водоудерживающую способность, водонепроницаемость, увеличить прочность сцепления с основанием, прочность при сжатии и изгибе, уменьшить деформацию усадки.
Introduction. The development of the mining industry requires increasing the durability and safe tool performance life. For bits of mining drilling machines, this problem is often solved by improving the material of the teeth of these bits. The paper presents the results of a study on the development of a technology for the manufacture of hard-alloy drill bits with increased wear resistance and testing of prototypes when drilling hard rocks. Changes in technology have led to changes in the shape of the tooth. Also, purer tungsten powder was used as the initial component. Research methods. The paper studies carbide teeth of bits manufactured at JSC Almalyk Mining and Metallurgical Combine using standard and modified technology. Its structure and chemical composition were studied. Results and discussion. New methods for performing technological operations for the manufacture of carbide teeth (pins) and steel pin bits are developed and mastered. Tungstencobalt teeth were manufactured using VK10KS (90 %W; 10 % Co) hard alloy, produced using tungsten carbide powder synthesized by carbidization of purified tungsten powder. The shape of the tooth surface was changed from ballistic to semi-ballistic. Metallic cobalt powder was used as a binder. Pin bits of the KNSh40×25 type are made of 0.35 C-Cr-Mn-Si steel. Tests of experimental bits were carried out at several mines, as a result of which its suitability for drilling rocks with a hardness of f` = 14–18 was established. The results of industrial operation showed that the durability of the teeth of bits manufactured by JSC Almalyk Mining and Metallurgical Combine is not significantly inferior to bits from European manufacturers. At the same time, the cost of such bits is several times lower.

Проблемы, с которым приходится сталкиваться горнодобывающей промышленности для достижения утилизации отвальных хвостов в соответствии с принципами экономики замкнутого цикла, включает в себя улучшение довольно ограниченных знаний о минералогии, концентрации примесей и объёмхвостов в хвостохранилищах. Также необходимо разработка технологий, чтобы сделать процесс экономически целесообразным. Для улучшения показателей операции измельчения и оказать существенное влияние на обогащение ценных компонентов было изучена влияния ультратонкого измельчения на степень раскрываемости медных минералов отвальных хвостов. Наоснованииоптико-минералогическихисследованийустановлено,чтоабсолютнораскрытыезер на халькопирита составляют не более 35 % от общего количества зерен, их размер в основном (на 60 %отн.) в пределах класса 10-45 мкм. Анализ ситовых характеристик хвостов после ультратонкого измельчения показывает, что наибольшая концентрация меди приходится на самый тонкий класс-0,006+0 мм, что свидетельствует о высоком раскрытии медных минералов за счет ультратонкого измельчения. Флотационные тесты по определению влияния степени ультратонкого измельчения показала, что с увеличением тонины помола по классу крупности– 0,045 + 0 мм до 86 % повышается извлечения меди с 66,49 до 73,52 %; золота 71,07 до 77,78 %; серебро 70,29 до 76,71 %.
Показано 881–890 из 3424