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龙图腾网获悉昆明理工大学申请的专利一种计算球/半自磨机钢球直径的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119007882B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410968325.2，技术领域涉及：G16C60/00；该发明授权一种计算球/半自磨机钢球直径的方法是由肖庆飞;李云啸;金赛珍;王梦涛;王国彬;邵云丰设计研发完成，并于2024-07-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种计算球/半自磨机钢球直径的方法在说明书摘要公布了：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。

本发明授权一种计算球/半自磨机钢球直径的方法在权利要求书中公布了：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得出的数据建立矿石粒度与极限断裂能的关系，表达式为 Eb＝αidβ 式中：α1和β为模型拟合参数，d为颗粒的直径；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，式中：R1为最外层介质的介质层半径； 通过该式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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