Основы расчета и характеристики молотковых дробилок
Основные размеры барабана.
Основными параметрами барабана дробилки являются: размер барабана, показатели кинематического режима, размеры молотков, а также энергетические и технико-экономические показатели.
Исходные данные для расчета: производительность дробилки, степень измельчения.
За эталонный материал можно принять ячмень влажности 14 -15%.
Чтобы определить расчетную производительность дробилки необходимо вначале найти основные размеры барабана – его диаметр D и длину L, определяющие объем рабочей камеры.
Для этого связь между размерами барабана и заданной производительностью выразим через показатель удельной нагрузки 
. Удельной нагрузкой дробилки называют отношение секундной расчетной производительности 
к площади диаметральной проекции барабана
D•L, т.е.
.
В существующих кормодробилках удельная нагрузка 
при скоростях молотков 45 - 55 м/с и средней крупности дерти (решето Ø6 мм.).
Отношение диаметра к длине:
.
Для простейшего типа дробилок К = 1,5 ÷ 1,7.
Для универсальных К = 4 ÷ 7.
Тогда 
;
Отсюда 
.
Значения коэффициента А для дробилок простейшего вида А = 0,7 ÷ 0,9; для универсальных – А = 1 ÷ 1,9.
Размер молотков и радиус их подвески.
Шарнирно подвешенный молоток дробилки работает по принципу физического маятника, прикрепленного к быстровращающемуся диску барабана.
Анализ относительного движения молотка показал, что реакция от ударных импульсов не будет передаваться от молотка на палец (следовательно и на подшипники вала барабана) если центр удара совпадает с центром качаний.
Молоток работает в поле центробежной силы переносного вращательного движения, которая и является восстанавливающей силой.
Если учесть, что удары по материалу молоток наносит своим внешним концом, то за центр удара принимается точка пересечения продольной осевой линии молотка с его внешней гранью.
Момент инерции 
, кг/м2
Центром качания относительно центра удара называют точку в которой скорость поступательного движения равна по величине скорости поворота (линейной) и обратна ей по направлению.
Для того, чтобы центр качаний совпал с центром удара необходимо выполнить условие:
,
где 
– радиус инерции молотка относительно оси подвеса.
Молотки, размеры которых удовлетворяют этому условию, называются «уравновешенными» на удар.
Величина «с» для молотка прямоугольной формы с одним подвесом, определяется по формуле:
где 
– длина молотка, 
– ширина молотка.
Чтобы обеспечить устойчивость движения молотка рекомендуется:
.
Поскольку 
,
То 
.
Откуда 
и 
.
Число молотков:
где 
– длина барабана, 
– суммарная толщина дисков, не перекрываемая молотками, 
– число молотков, идущих по одному следу ( 
), 
– толщина молотка.
Энергетические и технико-экономические показатели молотковых дробилок.
По исследованиям С.В. Мельникова, баланс мощности, Вт, рабочего процесса молотковой дробилки выражается уравнением:
N = Nизм + NЦ + Nxx,
где Nизм – мощность расходуемая на разрушение материала; NЦ – мощность, расходуемая на циркуляцию материала в камере дробления; Nxx – мощность холостого хода дробилки.
Расход мощности на преодоление полезных сопротивлений, Вт:
Nизм =Аизм • 
где Аизм – удельная работа, расходуемая на измельчение материала, Дж/кг, 
– заданная производительность дробилки, кг/с.
.
Для ячменя 
,
.
Работа барабана дробилки подобна работе вентилятора. Однако вместе с воздухом в дробилки движется материал, на что расходуется дополнительная энергия.
,
где 
– опытный коэффициент, учитывающий конструкцию и режим работы данного вентилятора (для дробилки ДКУ –1 = 0,05); 
– коэффициент кратности циркуляции материала, 
– коэффициент концентрации материала, кг/кг, 
– окружная скорость по концам молотков, м/с.
Для вентилятора 
.
Расход мощности Nхх предусматривает работу барабана со снятыми молотками, так как затрата энергии на создание воздушного потока учтена вторым слагаемым NЦ.
Из-за отсутствия экспериментальных данных принимают расход мощности на холостой ход и вентиляцию – 15-20% от Nизм.
Тогда: N = (1.15-1.20)Nизм, Вт.
Технико-экономические показатели.
Эти показатели необходимы для общей оценки совершенства конструкции дробилки.
Удельный расход энергии W показывает на сколько полно используется мощность установленного двигателя:
, Дж/кг кВт•ч/Т.
Общая эффективность Э работы дробилки оценивается величиной удельной производительности, отмечающей количество готового продукта, получаемого с единицы установленной мощности (т.е. это величина обратная удельной энергоемкости):
, кг/Дж Т/кВт•ч.
Механическая характеристика рабочей машины представляет собой зависимость между моментом сопротивлений (или усилием) и частотой вращения приводного вала, т. е. 
или 
.
Под моментом сопротивлений понимают момент на валу рабочей машины, определяемый статическими силами сопротивлений, т.е. такой момент, который не вызывается ускорением отдельных органов машины.
Механическая характеристика молотковой дробилки (на холостом ходу).
Степень неравномерности вращения барабана:
.
Неравномерность вращеня – вследствие непостоянства силы сопротивления.
Допускается = 0,04 – 0,07(4% - 7%).
Нагрузочная диаграмма (при постоянной загрузке).
Механическая характеристика. Известный «вентиляторный» характер зависимости 
всей машины можно выразить эмпирическим выражением:
начальный момент сопротивления составляет 1,2 Н•м.
Коэффициент формы графика нагрузки Мс (t) определяют для дробилок по формуле:
,
где 
.