便于维护的采煤机摇臂系统的设计

白雪岩

（西山煤电东曲矿组干科， 山西 古交 030200）

引言

采煤机作为综采工作面的关键设备，摇臂系统是实现滚筒截割高度的关键部件，其行星头容易损坏，且对行星头的维护成本较高、耗时较长[1]。因此，降低采煤机摇臂系统的故障率，降低行星头的维护成本和耗时对提高工作面的采煤效率是十分有必要的。

1 便于维护的采煤机摇臂系统结构的整体设计方案

1.1 整体设计要求

便于维护采煤机摇臂系统的设计是基于传统行星齿轮传动的采煤机进行改造设计的，以解决传统采煤机行星齿轮传动时容易发生故障的问题。针对该问题所采用的整体改造思路是将传统行星传动齿轮改进为平行轮传动[2]。此外，所改造设计的平行轮传动摇臂系统需满足如下要求：

1）平行轮传动的摇臂系统需与当前采煤机的整体结构相配套，尤其是摇臂系统的外形尺寸与滚筒、支架等部件的连接；

2）确保改造设计后的平行轮传动摇臂系统能够适用于中部断面的生产，即确保采煤机摇臂系统能够完成对机头、机尾以及三角煤的截割任务；

3）要求改造设计后的平行轮传动摇臂系统在垂直截割任务中向上倾斜5°时不会截割到液压支架的顶梁；

4）确保改造设计后的平行轮传动摇臂系统满足最大液压支架的支护高度要求。

1.2 结构优化

确定采煤机摇臂系统的总体改造思路后，基于ANSYS 软件对传统摇臂系统的壳体进行数值模拟分析，分析采煤机摇臂系统壳体的最大应力和最大变形的位置。……