Hiện nay, công nghệ chế biến sâu than của Trung Quốc vẫn chưa được phát triển, mức độ sử dụng thấp, tiêu thụ năng lượng cao, hiệu quả thấp, ô nhiễm và lãng phí nghiêm trọng hiện trạng, gây ra hàng loạt ô nhiễm môi trường, khủng hoảng tài nguyên và các vấn đề khác. Với việc giảm bớt các nguồn tài nguyên không thể tái tạo như than đá và công nghệ mới được đề xuất là "nghiền nhiều hơn và ít nghiền hơn", nhu cầu trong nước về bộ giảm tốc lớnmáy định cỡ khoáng sảnsẽ tăng lên từng ngày. Trong những năm gần đây, nghiên cứu trong nước về máy nghiền con lăn hai răng hộp giảm tốc lớn{1}}đã cho thấy xu hướng phát triển nhanh chóng, đặc biệt là về lý thuyết nghiền, tính chất vật liệu, hình dạng răng nghiền, bố trí răng nghiền, vật liệu răng nghiền và xử lý nhiệt và các khía cạnh khác của nghiên cứu đã gần đạt trình độ nước ngoài, nhưng vẫn cần cải thiện hơn nữa hiệu suất toàn diện của sản phẩm.
Nhằm mục đích nghiên cứu và phát triển một mô hình nhất định, bài viết này tập trung vào những điểm trên để làm tài liệu tham khảo cho việc thiết kế tương tự các mô hình khác. Theo nhu cầu thực tế của mỏ than, trên cơ sở so sánh cùng loại máy nghiền bánh răng trong và ngoài nước trong những năm gần đây, các thông số kỹ thuật của mô hình phát triển được đưa ra và thực hiện tính toán lý thuyết liên quan, làm cơ sở cho việc lựa chọn toàn bộ linh kiện máy. Theo sơ đồ kỹ thuật tổng thể, các phương pháp triển khai cụ thể của các hệ thống con cơ khí, điều khiển và thủy lực được đưa ra. Dựa trên việc phân tích các yếu tố khác nhau của hiệu ứng nghiền, nhằm vào thành phần và tính chất cơ học của vật liệu nghiền, hình dạng của răng nghiền, cấu trúc lắp đặt của răng nghiền, hình thức bố trí của răng nghiền, vật liệu của răng nghiền và quy trình xử lý nhiệt được nghiên cứu tương ứng và xác định các thông số kỹ thuật chính của một loại máy nghiền răng bánh răng nhất định. Mô hình ba chiều của máy nghiền được thiết lập bằng Solidworks, cung cấp hướng dẫn cho việc lắp ráp máy nghiền tại chỗ. Dựa trên thực tiễn kỹ thuật, sự thay đổi ứng suất tối đa và giá trị dịch chuyển của thân răng bị gãy trong các điều kiện tải trọng khác nhau được nghiên cứu dựa trên phương pháp phần tử hữu hạn. Phần mềm ANSYS Workbench được sử dụng để tối ưu hóa và phân tích vương miện nghiền, giúp cho vương miện nghiền nhẹ hơn, giảm hơn nữa ứng suất và biến dạng tối đa của vương miện nghiền, đồng thời cải thiện đáng kể các tính chất cơ học của vương miện nghiền. Máy nghiền răng đã được phát triển và thử nghiệm thành công ở mỏ than. Thông qua phân tích thống kê dữ liệu thử nghiệm hiện trường, chỉ số thiết kế kỹ thuật của máy nghiền đã đạt được và tính hợp lý của thiết kế cấu trúc của máy định cỡ khoáng sản ở chế độ nghiền, hình dạng của răng nghiền và sự sắp xếp của răng nghiền được xác minh.
