衬板设计可在很大的范围内变化,从而可以很容易地用很小费用得到最佳磨矿能力。此外,杜恩强调磨机衬板是一种能把能量和运动传送到钢球的装置(矿石被钢球破碎和磨细,从而也损坏衬板),因此,对衬板的选择,须特别注意。麦克罗维尔(Mclvor)和鲍威尔(Powel)分别于1983年和1996年就得出了单球离开托住它向上运动的衬板时,单球射出点的精确模型公式。麦克罗维尔在衬板设计和磨机速度选择上的要求是,必须保证外面一排钢球落在负荷的底部。在这种速度上,麦克罗维尔认为存在着一种很好的混合负荷,即钢球周围部分的矿石所占比例很好。因此,在磨机负荷中,磨矿动力学具有很好的效率。这样,他对外面一排的单球射出提出了理论公式;同时,他利用这个公式,求出提升器的倾角和磨机速度。帕克斯(Parks)根据对半自磨机和自磨机衬板装置的广泛研究,于1997年得出了与麦克罗维尔一致的结论,即磨机中的负荷量决定于钢球的落点是否在负荷的底部。因此,他接受了计算机数字方法这样一种设想。这种方法能够提供一种更为详细和精确的负荷运动模型。这个软件所采用的离散元素方法在与麦克罗维尔单球射出理论相同的理论框架内处理多球。在比较中,磨机软件计算整个磨矿负荷的单个物体在磨机中运动、相互碰撞,与磨机机壳碰撞时的轨迹。计算是根据运动的基本规律进行的;同时也考虑了包括每个钢球、大块矿石、磨机衬板和提升器等的几何形状、尺寸和材料特性。
磨机软件是在目前广泛采用的Pentium(奔腾)计算机上进行的;计算机的操作系统为Windows95.本文描述了磨机软件的主要特性和图形用户界面(GUI)。这种图形用户界面,即使对一个未受过专门训练的用户来说,也会很容易地输入所有设计和操作参数。这种界面还可使计算结果可视化。本文还提供了一个直径为85m的半自磨机的例子,来说明如何使用磨机软件进行磨机设计和优化。最后,概述了称为离散元素方法的数字技术,它在这个功能强大的磨机软件中实现。