陈晓海CHEN Xiao-hai；张浩ZHANG Hao

（①陕西彬长大佛寺矿业公司，咸阳712000；②河北科技大学，石家庄050018）

0 引言

目前我国煤炭行业快速发展，这离不开煤炭类机械的广泛使用，通过综合机械化设备的推广，国内采煤效率有了大幅提升。采煤机是煤炭开采中常用的一种大型综合式机械，目前世界各国使用的采煤机主要类型有：滚筒式、螺旋式、链式、连续式。采煤机不仅可以提高开采效率，还能减轻工人的劳动强度，在开采安全性上也有更充分的保障。

由于煤矿复杂的工作环境，煤矿开采过程中时常发生安全事故，这对煤矿生产效率造成了极其严重的影响。在采煤机工作过程中，防爆电机将动力传送给截割电机，由截割电机进行运动，而在煤岩体中常常存在夹矸层，使得截割电机不可避免地出现负载不稳定的情况。因此，截割部摇臂的性能需要充分验证，以保障采煤机能够长时间正常工作。

在煤矿机械中，采煤机截割部摇臂壳体所处工作环境复杂恶劣，承受交变应力作用，摇臂壳体往往产生应力集中及变形，严重影响采煤机截割部摇臂的正常工作。本文采用有限元法对采煤机截割部摇臂壳体进行动力学分析，得出应力变化规律及模态振型，为采煤机截割部的稳定运行及优化设计提供参考价值。

1 三维结构模型

在利用软件进行分析时，通常有两种方法可进行分析前的三维建模，一种是在ANSYS 的APDL 中建模，另一种则是利用Soildworks 或者UG 等专业建模软件进行三维实体的绘制。……