我国是世界第一产煤大国,同时也是矿难第一大国。虽然近年来我国矿难发生次数有所减少,但是对煤矿救援设备的研究仍势在必行,国内目前并没有自主设计并应用于实际的专门救援提升设备,在矿井提升设备慢慢成熟的成果上,国内对救援提升设备的研究也越来越多。本文在进行了实际调研和查阅相关资料的基础上,对救援提升设备进行了非标设计和动力学分析研究,为矿难快速救援提供一种国内先进的救援设备,为社会进步作出一定贡献。课题在研究过程中,采用实际调研与自主非标设计相结合的手段,在广泛调研参考已有救援设备基础上,按照企业提出的特殊要求,自主设计,大胆创新,在主轴装置设计上采用了理论计算与有限元分析等方法,二维绘图与三维建模相结合的设计方法;在车载平台设计上,采用模块化设计思想,对设备合理分块,方便拆装。本文的研究内容主要包括:(1)根据地质勘探情况和救援要求,对救援提升机进行总体方案设计,确定了救援提升机和车载平台一体化的总体结构方案,以及救援提升机的设备组成,各设备的主要功能。(2)在确定设备组成的基础上,对车载救援提升机的各种设备进行选型设计,本文所研究救援提升机为非标设计提升机,根据提升载荷、提升深度和提升速度等初始条件,对救援提升机的主轴装置进行设计,选择合适的动力装置、联接装置、传动装置、制动装置和提升钢丝绳。(3)救援提升机主轴装置是车载救援提升机的关键设备,主要包括提升机主轴、提升机筒壳和提升机支轮。本文分别对主轴、筒壳、支轮和提升机主轴装置部件进行了CAE强度分析,同时还对主轴进行了强度的理论计算,对救援提升机进行颜色方案确定以及防护措施确定。(4)本文对车载救援提升系统进行了动力学分析,包括了提升过程、下放过程、紧急(二级)制动、卡罐故障情况,还进行了电动机容量验算,提升设备电耗及效率计算,提升能力核算。(5)本文对救援提升设备车载平台进行了设计。包括车载平台的结构和功能设计,对车载平台进行了强度、稳定性分析。(6)本文最后进行了车载救援提升机的试验。包括救援提升机拆装试验和运行试验,对运行的结果进行分析。本文研究救援提升机系统,将承荷探测电缆应用于矿难救援领域,达到将救援舱内的控制信号、视频语音信号和空气成分监测信号传递到地面控制设备的目的;对提升机进行非标化设计,创造性采用单边单侧制动方式;对救援提升机系统车载平台进行创新性结构设计,满足救援提升机功能要求。