随着煤炭开采技术的不断发展与日益完善,短壁综合机械化开采技术在不规则煤块“三下”开采、边角煤和处理准备巷道等方面均成为提高矿井综合效益不可或缺的方法。应用机械化及机械自动化短壁开采工艺,能够合理开采特殊地段的煤炭资源,从而达到高效生产,提高资源采出率的目的。为了进一步的拓宽我国短壁开采的应用范围,需要研发一台可用于工作面煤壁长度短,在6-30米范围,能实现井下不规则的煤田、边角煤柱和三下煤柱开采的采煤机。本文参考传统的设计煤矿机械设备的过程,经过指标确定、现场调研、总体思路和总体方案的确定、子系统设计以及生产实验验证,共计五个步骤分步实施。主要工作内容如下:1.介绍了采煤机的研究背景、发展和分类。通过确定的任务指标15万吨/年的生产能力,经过参考现有大型采煤机的设计思路并进行现场实地考察调研,确定出无链牵引采煤机的设计方案。2.完成了由机械系统、输送系统、牵引系统及控制系统,四个子系统组成的采煤机系统总成。通过机械设计、经验设计、液压与电控设计并对机械系统内主要部件进行三维模拟和有限元分析,确保产品的设计满足生产任务和生产环境的使用条件。3.通过对四个子系统的设计和论证,制造出样机并进行了总装调试。经过用户的现场验收,确认达到最初的任务指标。总的来说,该设备实现了超短面的机械化开采,不再采用井下放炮的工艺。减轻人工劳动强度,大幅度提高安全性,可使上下煤层平整,降低工作面塌陷的可能性。采煤机机身较短,切割部可爬上采煤机头尾两端,并切透煤壁两端,实现不开机窝,在巷道中直接进刀。该机操作简单,工作稳定可靠,事故率低,能适应工作面条件,使生产能力可达到15万吨/年,为急倾斜煤层的机械化开采提供一种新的思路,具有较好的推广和使用价值。