采煤机是煤炭开采过程中重要的煤机装备,随着薄煤层采煤机功率不断提高、散热空间有限导致摇臂齿轮在传递功率过程中产生大量热量无法散出,温度过高润滑油粘度下降,引发齿轮磨损、轴承磨损以及摇臂漏油等一系列可靠性问题。目前摇臂壳体水道以及摇臂内部冷却管道已无法满足薄煤层采煤机摇臂的散热需求,急需通过强化换热手段强化其散热效率。本文主要的研究内容以及取得的研究成果有以下几个方面:1、采用数值模拟研究方法研究了摇臂壳体流道不同结构的换热特性以及阻力特性,通过对比发现在摇臂壳体流道左右壁面布置半圆弧扰流块综合换热效率最佳。采用控制变量法分别研究了摇臂壳体流道半圆弧扰流块的结构参数对流道流动特性以及换热特性的影响规律,通过将改进后流道与现有采煤机摇臂壳体流道对比,在压降减少60%的前提下流道散热性能提升30%左右。2、采用数值计算方法探究了冷却圆管与横纹管的换热特性以及阻力特性,研究了横纹管结构参数对传热特性以及阻力特性的影响规律,通过将改进后的管道与现有采煤机冷却管组进行对比,改进后管道散热效果提升60%左右。3、设计试验系统验证数值计算的准确性,并通过对比实验验证了改进后结构换热效率提升30%左右。