基于刚柔耦合多体系统动力学和虚拟样机技术,应用Pro/E、ADAMS、Matlab和ANSYS构造协同仿真平台,建立了牵引部二级行星架为柔性构件的采煤机刚柔耦合模型。通过动力学仿真分析发现,牵引部二级行星架主要受扭转作用,其薄弱部位为花键连接处。在满足传动比条件、同心条件、均布条件和邻接条件基础上对牵引部二级行星架进行优化。通过增加薄弱环节实体材料,减小轴向尺寸、增加径向尺寸,改变轴承配置形式等措施,优化后的行星架强度和刚度均得到了一定程度的提高,有效地延长了采煤机整机使用寿命。

针对市场对较薄煤层高效开采的迫切需求，而国内外又没有合适采煤机机型的现状，开发了一款MG2X250/1200-WD型大功率较薄煤层采煤机，并重点对采煤机的关键技术难点进行研究。通过采用温度场分析与结构优化相结合的方法，合理布置了摇臂冷却水路等，解决了高功率密度摇臂齿轮传动系统温升过高的问题。通过对摇臂行星机构关键零件行星架的仿真分析与结构优化，使行星架的最大应力降低了20%以上，可靠性大幅提高。应用多体动力学软件ADAMS对行走轮和销齿啮合参数进行仿真分析，进而对齿形进行了优化；同时通过严格控制