矿井救援车提升吊臂挠度变形与变幅补偿研究

矿井救援车在提升时，提升吊臂会发生挠度变形，影响提升的稳定性，更可能造成被困人员的二次伤害。为了获得提升吊臂挠度变形量，采用精确有限元法、纵横弯曲理论，利用变截面悬臂梁挠曲微分方程，得到了静态下考虑二阶效应的变截面悬臂梁的端部挠度表达式，并利用线性理论计算方法和ANYSYS仿真进行了对比分析和验证。利用公式计算各种工况下提升吊臂的挠度变形量，研究提升吊重、变幅角度和吊臂伸长量对挠度变形量的影响。研究结果表明，吊臂挠度变形量与吊臂的伸长量、提升吊重呈正相关关系；吊臂挠度变形量随变幅角度的增加先增加，在7°左右达到最大值，然后随着变幅角度的增加而减小。该研究可以为救援过程变幅补偿提供精确数据，为提升矿井救援车稳定性提供理论指导。