เครื่องวัดขนาดแร่แบ่งวัสดุเป็นสามขั้นตอน ในขั้นตอนที่หนึ่งและสาม วัสดุจะแตกหักโดยการตัดและทำให้ปลายฟันร้อนจัด ภาระของฟันม้วนจะเพิ่มขึ้นตามความลึกของการตัดที่เพิ่มขึ้น เมื่อความลึกของการตัดถึงระดับหนึ่ง ความเค้นเฉพาะที่ของวัสดุจะเกินกำลังการบดสูงสุด จากนั้นวัสดุจะมีการแยกไปข้างหน้าเฉพาะที่ เมื่อเกิดการยุบตัว ภาระของฟันม้วนจะลดลงอย่างรวดเร็ว รูปที่แสดงความสัมพันธ์ระหว่างการรับน้ำหนักของฟันลูกกลิ้งและเวลาดำเนินการอย่างชัดเจน ขั้นตอนที่สองถูกทำลายโดยการกระทำสัมพัทธ์ของด้านหลังของฟันในการตัดวัสดุ นอกเหนือจากบทบาทของแรงที่แตกต่างกันแล้ว การเปลี่ยนแปลงโหลดของฟันก้านจะคล้ายกันมาก นอกจากนี้ เครื่องวัดขนาดแร่ยังมีหน้าที่บังคับให้ปล่อยออก ดังนั้นในสถานการณ์ที่รุนแรงที่การม้วนฟันติดอยู่อย่างกะทันหันเนื่องจากสิ่งแปลกปลอมที่ไม่บดขยี้ก็อาจเกิดขึ้นได้ และพลังงานจลน์ของการม้วนฟันจะถูกดูดซับโดยฟันที่ม้วนไว้เกือบทั้งหมด โดยสรุปสามารถพิจารณาได้ว่าสภาวะการรับน้ำหนักโดยทั่วไปของฟันลูกกลิ้งมีดังนี้
ในสภาวะการบดขั้นที่หนึ่งและสาม ในกระบวนการบดขั้นที่หนึ่งและสาม วัสดุจะแตกหักโดยการตัดและฉีกปลายฟัน ดังนั้นในสภาวะนี้ จะมีแรงดันสม่ำเสมอ p ตลอดพื้นผิวการตัดของลิฟต์
P-0mix(1) p·s·rm,(2) โดยที่ σmx คือกำลังการบดอัดสูงสุดของวัสดุที่แตกหัก: m คือพิกัดแรงบิดของการม้วนฟัน r คือรัศมีการหมุนของปลายฟัน s คือพื้นที่หน้าตัดสูงสุดของปลายฟันเข้าไปในวัสดุ
2 เครื่องวัดขนาดแร่การวิเคราะห์องค์ประกอบจำกัดของฟันม้วน
2.1 หลังจากทำให้แบบจำลองการวิเคราะห์องค์ประกอบไฟไนต์ง่ายขึ้นอย่างเหมาะสมแล้ว stif85 ในไลบรารีองค์ประกอบ ansys จะถูกเลือกสำหรับการวิเคราะห์ เนื่องจากรูปร่างของฟันม้วนที่ออกแบบโดยบริษัทของเรานั้นผิดปกติอย่างมาก ส่วนปลายของฟันเป็นส่วนที่โหลดและมีการเข้ารหัสอย่างเหมาะสมเมื่อแบ่งกริด แบบจำลองไฟไนต์เอลิเมนต์ประกอบด้วยองค์ประกอบ 349 รายการและโหนด 437 รายการ
2.2 การยับยั้งผู้ปกครอง
ฝาครอบฟันถูกยึดไว้บนแหวนฟันด้วยสลักเกลียวปรับความตึง เพื่อจำลองสถานการณ์จริง การเคลื่อนตัวสามเส้นของฝาครอบฟันใกล้กับข้อต่อของตำแหน่งสลักเกลียวจะถูกจำกัดในการวิเคราะห์องค์ประกอบไฟไนต์ ในลักษณะนี้ สอดคล้องกับสถานการณ์จริง และในอีกด้านหนึ่ง ยังสามารถใช้เพื่อตรวจสอบความแข็งแรงของโบลต์ด้วยปฏิกิริยาจำกัดของผลการวิเคราะห์อีกด้วย
2.3 ผลการวิเคราะห์โดยการคำนวณบน apolo-dn580 ซึ่งเป็นการกระจายความเครียดของเครื่องวัดขนาดแร่ได้ฟันม้วนภายใต้สภาพการทำงานสามประการ
(1) ภายใต้สภาวะการทำงาน 1 และ 3 จุดความเค้นสูงสุดจะเกิดขึ้นที่ระดับความลึกหนึ่งจากปลายฟันและใกล้กับด้านบนของผิวฟัน นี่เป็นผลลัพธ์ที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ของการออกแบบด้านบนของฟันที่ไม่สมมาตร นอกจากนี้ ค่าความเค้นของการเปลี่ยนส่วนโค้งที่รากของปลายฟันยังมีค่ามากกว่าค่าความเค้นในบริเวณที่อยู่ติดกันด้วย ซึ่งบ่งชี้ว่าปลายฟันไม่เพียงแต่ได้รับแรงกดดันเท่านั้น แต่ยังรวมถึงโมเมนต์การโก่งตัวในสภาพการทำงาน 1,3 ด้วย
(2) ภายใต้สภาวะการทำงาน 2 จุดความเค้นสูงสุดจะเกิดขึ้นที่ความลึกระดับหนึ่งจากด้านหลังของฟันและใกล้กับปลายฟัน ค่าความเค้นของมุมด้านในทั้งสองของฟันยังสูงกว่าค่าของบริเวณที่อยู่ติดกันอย่างมาก ซึ่งเป็นผลมาจากแรงตึงที่มุมด้านใน
(3) จะเห็นได้จากตารางที่ 1 ว่าสภาวะความเครียดภายใต้สภาวะที่ติดขัดนั้นแย่กว่าสภาวะอื่นๆ มาก ความเค้นเทียบเท่าสูงสุดที่คำนวณได้ภายใต้เงื่อนไขนี้คือ 840mpa ในขณะที่กำลังรับผลผลิตของวัสดุคือ 883mpa ดังนั้นความแข็งแรงของฟันยังคงสามารถตอบสนองความต้องการได้เมื่อม้วนฟันถูกล็อคกะทันหัน