Итоги поездки на Euro Mine Expo 2026
05.06.2026
Износ помольных шаров в значительной степени определяется режимом работы мельницы, который зависит от отношения скорости её вращения к критической скорости и формирует характер движения шаров в барабане.
Критическая скорость мельницы – это такая скорость вращения, при которой шары перестают падать и начинают «прилипать» к футеровке мельницы под действием центробежной силы. Критическая скорость зависит от диаметра мельницы:
где:
N – критическая скорость (об/мин)
D – внутренний рабочий диаметр мельницы, м
При низких скоростях вращения (≈50–60% от критической скорости) реализуется каскадный режим. Шары перекатываются по футеровке без отрыва, и преобладает абразивное истирание. В этом режиме износ имеет относительно равномерный характер, однако интенсивность ударного измельчения снижается, что может уменьшать общую эффективность процесса, особенно для крупного материала.
В диапазоне 65–80% от критической скорости формируется каскадно-водопадный (смешанный) режим, который обычно считается оптимальным. Часть шаров переходит в свободное падение, появляется ударная составляющая взаимодействия с материалом. Это обеспечивает рациональное сочетание ударного и абразивного механизмов измельчения. В этом режиме, как правило, достигается минимальный удельный износ шаров (на единицу измельчения) при максимальной эффективности помола.
При дальнейшем увеличении скорости (≈80–90%) усиливается водопадный режим. Возрастает высота подъёма и энергия падения шаров, увеличивается доля ударных нагрузок, а также интенсивность взаимодействия «шар–шар». Это приводит к ускоренному износу, повышенным контактным напряжениям и увеличению риска разрушения шаров.
При приближении к критической скорости (>90%) возникает режим центрифугирования: шары прижимаются к футеровке и практически перестают совершать падение. В этом случае ударный механизм измельчения практически отсутствует, эффективность процесса резко снижается, а характер износа изменяется – он определяется преимущественно скольжением и трением по футеровке и может уменьшаться по сравнению с интенсивными ударными режимами.
Обобщая, в среднем шары изнашиваются меньше всего, когда мельница работает на уровне примерно 70–80% от критической скорости. Если скорость ниже или выше – износ увеличивается. При этом реальный износ зависит не только от скорости, но и от свойств материала, качества и размера шаров, заполнения мельницы, футеровки и условий помола (сухой или мокрый).