采煤机调高机构受力特征及优化改进研究

王志强

（阳泉市南庄煤炭集团有限责任公司西上庄煤矿，山西 太原 045000）

引言

随着煤矿综采工作面自动化水平的不断提升，采煤机普遍都在使用自动调高机构，能显著提升采煤机的综合性能[1-2]。目前在对采煤机调高机构进行设计时，普遍都是根据设计人员的实践经验或者参照其他采煤机调高机构进行设计，在此基础上制作样机并开展试验工作[3]。这种设计方法不仅设计周期较长，整个设计期间需要不停地试错与调整，需要投入大量的时间和精力，且所得结果不是最优结果[4]。将先进的计算机技术和数字模拟技术应用到采煤机械装备设计中，可以显著缩短机械结构设计周期，并对其结构参数进行优化，所得结果为最优结果[5-6]。本文对采煤机调高机构开展受力分析，在掌握受力特征的基础上，对其结构进行优化改进，对于提升采煤机的性能具有重要的实践意义。

1 采煤机基本结构概述

以煤矿中使用比较广泛的MG2×1607710-WD型采煤机为例进行阐述，如图1 所示为该型号采煤机的整体结构示意图。从图中可以看出，主要有四个比较重要的结构系统，分别为牵引机构、截割机构、调高机构和电控系统。截割机构的作用是在电动机的驱动作用下，对煤壁进行切割；牵引机构的作用是实现采煤机在综采工作面的移动，以实现连续采煤；调高机构的作用是对采煤机的高度进行控制，实现不同高度方向上煤壁的截割，该机构利用液压系统进行驱动；……