滚筒式采煤机是机械化采煤的主要设备,具有高产高效、适应性强的优点,被广泛应用于不同地质条件下的煤炭开采。由于煤层地质环境的复杂性和强非结构性,导致采煤机的工作条件恶劣,工作载荷变杂。其截割部(即螺旋滚筒)运行的可靠性,裁割性能和采煤效率直接关系到采煤作业的经济利益。综采工作上面,采煤工艺中除了直线截割工作外,仍有部分斜切进刀工作。在保证直线截割效率不降低情况下,改善斜切进刀时滚筒的载荷状态,对降低采煤成本具有重要意义。因此,本文采用理论分析与数值模拟研究相结合的方法,对采煤机螺旋滚筒在直线截割以及斜切进刀时的截割载荷特性进行了分析。本文以采煤机截煤理论为理论基础,以双滚筒采煤机前螺旋滚筒为研究对象,采用经典力学的方法,分析了镐形截齿以及滚筒在直线截割和斜切进刀时的力学模式。研究表明,滚筒的轴向力和推进力会有一个斜切增量。采用ANSYS/LS DYNA进行斜切进刀和直线截割两种工况的滚筒截割煤岩的显示动力学仿真,并利用仿真载荷数据分析了斜切进刀时截割载荷滚筒截割力矩以及滚筒应力与圆周切向安装角度,截矩以及滚筒的运动参数关系。以两种工况下的滚筒最大应力最小和截割能消耗最小为优化目标,优化滚筒的安装角度和截距参数,为综合考虑综采工作面上多种工艺过程下的,提高滚筒截割性能提供一种方法。