从2017年国土资源部颁布的最新《中国矿产资源报告》中了解到,我国已正式成为仅次于美国、俄罗斯的第三大探明煤炭资源大国。近些年,随着中国的快速崛起,各行各业都希望搭上中国这班发展的快车以便在世界行业发展中占据有利位置。行业发展对于资源的需求是必不可少的,其中对煤炭资源的需求量近些年更是不断增长。在尽可能安全、低耗能、减少污染的前提下,提高煤炭开采设备的开采效率是我国科研人员对于采煤机械设计研究工作不变的主题。目前市面上大多数的采煤机截割部传动系统组成基本上是固定不变的。由一个直齿圆柱齿轮减速器和一个行星轮减速器构成。直齿轮减速器利用多组直齿轮配合使用实现截割部电机的初步减速和较远距离的扭矩传递功能;运用行星轮减速器来实现大传动比,为截割部刀盘提供低转速、大扭矩输入。本文就截割部直齿轮减速器传动系统中所存在的结构冗杂,能量损耗较高的问题提出了全新的扭矩传递设计思路。主要通过二级锥齿轮组替代多组直齿轮实现较远距离的扭矩传递和初步减速,以达到提高传递效率、精简结构、降低成本等目的。设计的传动系统除了需要进行理论校核计算外还需要进一步通过软件仿真分析来验证传动系统的可靠性。首先,参考《中华人民共和国煤炭行业标准》相关规定,明确基础设计参数,参考相关设计准则确定传动系统的结构参数,并对最终结构设计参数其进行理论校核。然后,针对校核过的设计参数进行建模并将所有的零部件装配,还要进行干涉检查;对三根传动轴及两组锥齿轮进行结构静力学分析了解其等效应力、接触应力、弯曲应力的分布情况并与理论计算值进行比较。通过模态分析判断设计的结构在实际工作中是否会发生共振现象。最后,对锥齿轮进行结构运动仿真分析,根据最终得到的运动曲线,了解锥齿轮的实际运行情况,判断是否会有顶隙冲击现象发生。通过理论校核、有限元分析及动力学仿真等分析验证方法,对结构设计参数不断的调整。最后完成采煤机新型传动系统参数的设计工作。