矿业研究与开发

作者：周建,张连军,余洪伟,陈翀,黄源,申勇,吴金尘,夏浩宇

关键词：斜井提升容器;多体耦合动力学;缓冲弹簧刚度;斜坡轨道角度;冲击速度

普通斜井提升容器跑车防护主要依赖井筒内的被动安全装置,为避免其加速撞击造成灾难性后果,提出了一种带有机械制动、检修闭锁及弹簧缓冲装置的斜井提升容器结构.通过建立提升容器斜坡轨道多体耦合冲击动力学模型,揭示了制动冲击下后轮抬升角的形成机理与关键影响因素.结合理论推导、虚拟样机仿真与试验验证,系统分析了缓冲弹簧刚度、斜坡轨道角度、冲击速度及不同工况载荷对提升容器动力学行为的影响.结果表明:系统冲击力、后轮抬升角分别在弹簧刚度约为2 500N/mm、15 000N/mm 时达到最小值,较无弹簧工况分别降低13.4％、17.4％;斜坡轨道角度与冲击速度、后轮抬升角呈正相关关系,额定载荷工况下后轮抬升角较空载工况降低15％~30％;斜坡轨道角度从10°增至30°时,额定载荷工况下脱轨冲击速度由9.5m/s降至7.3m/s,空载工况下脱轨冲击速度由9.0m/s降至5.2m/s,载重提升安全裕度最高达28.8％.研究结果为提升容器抗冲击设计及安全制动策略提供了理论依据.

来源：2026年第4期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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