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摘要：本发明涉及一种计算球半自磨机钢球直径的方法，属于选矿中的磨矿技术领域。选取两种相同矿样，一份为标准力学岩样，获取其泊松比、弹性模量基本物理力学参数，另一份为磨机给料矿样，获取磨机给料各粒级矿石的断裂能；测定标准岩样的泊松比μ和弹性模量YGPa并计算矿石刚度kpGPa；测定磨机给料中各粒级矿石的断裂能Ec；选取该粒级断裂概率为95％时的断裂能为该粒级的极限断裂能，并得出5个粒级的极限断裂能Eb实验；建立极限断裂能与矿石粒度的关系并计算待磨粒级的极限断裂能；将待磨粒级的极限断裂能带入球径理论公式，计算磨机所需钢球的理论直径。本发明能计算得到球半自磨机所需的精确球径；本发明具有方便快捷、计算简单的优点。

主权项：1.一种计算球半自磨机钢球直径的方法，其特征在于步骤包括：Step1选取有代表性的矿样选取两种相同矿样，一份为标准力学岩样，获取其泊松比、弹性模量基本物理力学参数，另一份为磨机给料矿样，获取磨机给料各粒级矿石的断裂能；Step2测定标准岩样的泊松比μ和弹性模量Y并计算矿石刚度kp；通过单轴压缩试验测定标准岩样的泊松比μ和弹性模量Y，并通过下式计算矿石刚度kp：kp＝Y1-μ2；Step3测定磨机给料中各粒级矿石的断裂能Ec使用超快称重传感器分别对磨机给料中5个粒级矿石进行冲击试验，通过试验力-位移曲线积分计算其断裂能，计算式如下： 式中：α为形变量，αc为到达破碎时的形变量，F为力；Step4建立断裂能与断裂概率的关系并得出每个粒级的极限断裂能对于有限的试验样本数据，矿石颗粒的断裂概率P可通过概率估算因子来进行计算： 式中，i是某颗矿石的断裂能在全部试样强度按升序排列中的排名，n是样品个数；以断裂能为横坐标，断裂概率为纵坐标，使用Logistic模型对其进行拟合，表达式为 式中，a和b为模型拟合参数；选取该粒级断裂概率为95％时的断裂能为该粒级的极限断裂能，并得出5个粒级的极限断裂能Eb实验，J；Step5建立极限断裂能与矿石粒度的关系并计算待磨粒级的极限断裂能脆性材料的断裂能与颗粒直径呈幂函数关系，通过Step4得出数据的建立矿石粒度与极限断裂能的关系，表达式为Eb＝α1dβ式中：α1和β为模型拟合参数，其中α1＝α2α3vnβ2，α2、α3为模型拟合参数，vn为磨机内钢球冲击矿石的法向速度，通过该式可精确计算任意粒级矿石的极限断裂能；Step6计算磨机钢球直径Db将待磨粒级的极限断裂能带入球径理论公式，计算磨机所需钢球的理论直径，公式为 式中：Db为磨碎特定粒级所需的钢球直径，m；ψ为磨机转速率，％；Eb为矿石的极限断裂能，J；kp为矿石刚度，GPa，ks为钢球刚度，取230GPa；ρe为钢球有效密度，kgm3；Dm为“球荷中间缩聚层”直径，m；g为重力加速度，ms2。

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