申丽兵，崔卫秀

(阳泉煤业集团和顺新大地煤业有限公司职工学校，山西 和顺 032700)

0 引 言

悬臂式掘进机在煤矿隧道掘进中的逐步推广和大量使用,提高了工作效率和经济效益,已成为主要产煤国家不可缺少的设备。悬臂式掘进机中的回转机构，一方面承受着工作机构所有的切割阻力和阻力矩，一方面完成着工作机构的水平进给运动（回转耳架及摆动油缸组成）。它的可靠性和稳定性直接关系到整机的使用周期，其尺寸大小也直接影响到整机的高度和宽度等总体参数。传统设计中，回转机构的设计计算通常采用解析法，其对简化计算、初始设计有一定的理论意义，但是由于摆动油缸受到油液冲击载荷的影响，以及截割矿岩时的载荷是变化的，回转机构受的力矩并不是定值。EBZ200型悬臂式掘进机有截割功率大、重心低、结构紧凑、调动灵活等特点。回转机构是其重要部件，它连接机架、支撑截割臂,实现截割头的钻进掏槽、扫落煤岩、截割臂的升降、回转等运动,并承受来自截割头的复杂多变的冲击载荷,因此它的性能将直接关系到掘进机的稳定性及工作效率[1]。

本文利用CAD建模软件Unigraphics，对悬臂式掘进机回转机构对实际结构尺寸建立了三维实体模型；然后利用有限元分析软件ANSYS Workbench对回转机构中的关键零件进行了应力-应变分析，得到了回转耳架在实际工况下的应力和变形分布，为进一步的结构优化奠定了基础。回转机构的有限元分析过程如下。……