摘要
随着矿井向大型化、高效高速化方向发展，矿井提升系统的提升高度、运行速度和一次性提升载荷都在不断增加，提升钢丝绳的打滑问题也变得越为突出，严重影响煤炭的生产安全。为了提高立井多绳摩擦提升系统的防滑安全性能，从弹性体动力学角度出发，对提升系统在紧急制动、启动加速控制方式、提升系统参数等方面的防滑安全展开了深入的研究，为提升系统的设计、改进提供一定的参考。 在立井多绳摩擦提升系统传动原理的基础上，将提升钢丝绳分别假设为刚体和弹性体，建立了提升系统刚体和弹性体动力学模型，并结合提升系统具体参数，对提升重载、空载运行、下放重载三种不同工况下的动力学模型分别进行了求解，得到了两种动力学模型下钢丝绳的振动特性并进行了分析;通过对两种动力学模型作分析比较，得到了采用弹性体动力学模型对提升系统进行防滑安全验算更加科学合理。 分析了不同工况条件下提升系统紧急制动的滑动原因，并对提升系统紧急制动的防滑安全进行了验算，仿真结果表明该提升系统在紧急制动情况下不仅满足减速度要求，也满足防滑安全要求;对紧急制动制动力大小的选择进行了研究，分别分析了制动力与制动距离、防滑安全的关系，确定了制动力的合理取值。 对不同启动加速度控制曲线下的提升系统进行了仿真分析，并从钢丝绳受力情况和提升系统防滑安全性能两个方面作了分析比较，结果表明该提升系统采用第一段加速度时间t1取值在0.7～1.2s内时的梯形加速度控制曲线明显优于矩形等其它四种形式的启动加速度控制曲线，确定了最佳启动加速度控制曲线。 采用控制变量法分别从提升钢丝绳、运动学参数、提升容器载荷三个方面探讨了提升系统参数对防滑安全的影响，得到钢丝绳的弹性模量和最大提升速度对提升系统的防滑安全没有明显的影响，钢丝绳的单位质量、提升加速度、提升容器载荷三个参数对提升系统的防滑安全有着重要的影响;运用正交试验设计方法明确了各参数对提升系统防滑安全影响的重要程度，主次顺序依次为钢丝绳单位质量、提升容器载荷、提升加速度。
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