我国薄煤层资源丰富,随着中厚煤层资源的减少,薄煤层开采成为必然趋势。但薄煤层投入产出比低,经济效益不如中厚煤层,一些煤矿放弃了薄煤层的开采。随着近些年政府的开采要求,0.8m以上煤层必须开采,0.8m以下鼓励开采,薄煤层的开采问题才逐渐被重视。在0.8m以下的极薄煤层开采过程中,因采掘空间小、地质条件差,原有的设备难以开采,因此研究一款新型的极薄煤层开采装备迫在眉睫。针对以上的问题,本文提出一种新型极薄煤层开采装备,该装备能有效开采0.5～1m的煤层,具有高效破煤、人员投入少、煤层适应性强的特点。并从结构设计、关键参数计算、关键元件静力学分析、截割与输煤能力仿真、液压系统设计与仿真等方面开展工作,具体研究内容如下:首先,基于薄煤层开采工况,提出一种新型极薄煤层采煤装备,详细介绍采煤、输煤工作流程,并提出相关设计要求。以此为基础对截割模块、输料模块、导轨推进模块中关键参数进行计算。同时为解决各模块安装拆卸问题,设计一种卡锁机构,能有效提高拆卸效率,减少工人劳动投入。其次,根据三大模块的参数计算,利用ANSYS仿真软件对截割模块、截割横轴、输料螺旋与卡锁锁舌进行静力学仿真分析,相关结果表明结构设计具有合理性,能安全开采极薄煤层。再者,利用ANSYS/LS-DYNA仿真软件对截割模块截割能力进行仿真,通过转速与螺旋线数量两个影响因素的对比仿真,验证所设计截割滚筒能够实现安全、高效采煤。再利用EDEM仿真软件对输料模块输煤能力进行仿真研究,通过理论计算得到影响输煤能力的因素为输料螺旋转速、螺旋叶片螺距与输料螺旋芯轴直径,分别对这三个因素设立对照仿真,结果表明输煤能力与输料螺旋转速、螺旋叶片螺距成正比,且随芯轴直径增大而减小。最后,基于实际工况分别设计截割模块液压系统与主机液压系统,依据相关参数对执行元件进行选型。其中对截割马达与调高油缸部分设计同步回路,以避免出现截割横轴偏转采煤的现象。利用AMESim仿真软件对输料回路、截割回路以及调高回路进行动态仿真分析,得到了马达、油缸等执行元件的动态响应特性曲线,仿真结果表明所设计的液压系统能够满足要求,验证了液压元件选型参数的准确性及系统原理的可靠性。该论文有图105幅,表17个,参考文献95篇。