科学技术在不断发展,其应用领域也在不断的扩大,在煤矿行业上的应用体现在矿井的立井提升系统中。罐道、罐道梁、滚轮罐耳和提升容器作为立井提升系统的重要组成部分,其安全性能和使用寿命也在不断提高。立井提升的作用是人员安全的升降、煤炭的运输和机器设备的检修,当提升系统中任何一个设备在正常运行中发生故障,这将直接影响煤矿的生产和经济效益,重则可能造成人员伤亡。目前立井提升系统朝着安全、高效的方向发展,随着提升速度的提高和一次提升量增加,对滚轮罐耳的力学性能要求也越来越高。滚轮罐耳作为立井提升系统的导向装置,其力学性能对立井提升系统有重要影响,当其产生故障时会影响到罐道和罐笼的振动行为,也会诱发整个系统产生故障,尤其在高速运行下更为显著,最终将破坏矿井的安全运行。因此,为了满足立井提升系统安全、高效的需要,进行滚轮罐耳的刚度性能的研究十分必要。本文针对滚轮罐耳,分别采用结构性能分析、刚度性能分析、仿真模拟和实验测试四种方法,在不同负载下的刚度性能进行了分析研究。主要研究工作如下:(1)阐述了立井提升系统、滚轮罐耳的结构特点、不同滚轮罐耳的性能分析和滚轮罐耳的发展方向。(2)根据滚轮在外载作用下的变形情况,利用Hertz理论推导了滚轮与罐道之间力学性能。在外载的作用下,作用力通过支架传递到缓冲器上,根据碟形弹簧的特点得到缓冲器的变形情况。(3)基于ADAMS运动仿真,对滚轮罐耳模型进行仿真分析,探讨了滚轮罐耳在承受径向载荷时,滚轮和缓冲器的位移变化分析,滚轮罐耳的刚度随外载的变化规律。(4)搭建了滚轮罐耳静态刚度测试试验台,介绍实验台的组成部分,以及各组成部分结构设计。(5)进行了滚轮罐耳的径向静刚度测试,得到刚度特征曲线。同时测试结果和仿真结果进行了对比分析,在趋势上得到较好的一致性,通过多次实验对比,验证了测试方法良好的重复性。深入了解滚轮罐耳的刚度性能,获得了滚轮罐耳的刚度参数。