齿轮通过共轭齿面间连续接触实现啮合传动,啮合特性决定着齿轮传动的可靠性。采煤机牵引部是采煤机实现牵引运动的动力传递部件,而牵引部的动力传递却依靠齿轮传动系统来完成,齿轮传动啮合特性直接影响着采煤机牵引运动的可靠性,因此对牵引部齿轮传动系统啮合特性开展研究分析具有重要意义。本文以牵引部齿轮传动系统为研究对象,研究了齿轮传动静态和动态啮合特性,并对牵引部齿轮传动系统进行了可靠性分析和渐变可靠性分析。主要研究内容如下:首先,验证ANSYS齿轮静态接触分析的有效性,建立了齿轮传动静态啮合参数化有限元模型,通过啮合位置的连续调整实现完整啮合周期的静态啮合仿真,理论对比分析了牵引部齿轮传动系统各级齿轮传动啮合过程中啮合应力的变化情况,其中第二级太阳轮与行星轮啮合传动工况最为恶劣。随后研究了齿轮传动静态啮合应力的参数影响。其次,验证ANSYS/LS-DYNA齿轮动态接触分析的有效性,并以第二级太阳轮与行星轮啮合传动为例,建立了齿轮传动动态啮合参数化有限元模型,研究分析了齿轮传动过程中动态啮合角速度和动态啮合力的变化情况,并对动态啮合力进行了频谱分析。随后研究了齿轮传动动态啮合力的参数影响。然后,利用BP神经网络拟合获得静态啮合和动态啮合齿轮啮合基本参数与啮合接触应力的函数表达式。考虑啮合参数的随机性,结合可靠性一次二阶矩法计算分析各级齿轮传动静态啮合和动态啮合可靠度与可靠性灵敏度。建立牵引部齿轮传动系统啮合可靠性模型,并对比分析了牵引部齿轮传动系统静态啮合传动和动态啮合传动的可靠度。最后,基于齿轮接触疲劳强度计算公式,考虑接触疲劳渐变参数的影响因素,建立了牵引部齿轮传动系统渐变可靠性模型。确定齿轮接触疲劳随机变量的分布参数,结合改进一次二阶矩法和蒙特卡罗模拟方法研究了齿轮传动系统中各级齿轮传动的渐变可靠度,并计算分析了牵引部齿轮传动系统渐变可靠度随运转时间的变化情况。