新世纪以来我国经济总量快速增长,作为能源世界主角的煤炭发挥着十分重要的作用。随着我国煤炭工业的快速发展,煤炭产量大幅增加,斜井的使用数量也越来越多。煤矿斜井提升过程中,作为主要承载和传动部件的钢丝绳具有受力变化复杂,易发生弹性跳动等特点。频繁地、剧烈地受力变化是造成钢丝绳损坏的主要原因。到目前为止还没有一套可以改善钢丝绳受力、提高斜井提升安全性的成熟机械装置。因此,斜井提升的安全性和可靠性面临挑战。本课题结合斜井提升工业流程和现场布置情况,设计了一套可以和天轮配套使用的,且具有可靠性好、自适应性强等优点的防脱绳装置。该装置由机械结构的弹性压绳轮装置、液压驱动的快速反应限位装置以及以PLC为核心的状态检测模块三部分组成。本课题从研究松绳、脱绳的几种典型工况出发,对松绳的原因和机理进行了分析,这为后期弹性压绳轮装置和快速反应限位装置的引入及性能参数的确定提供了基本的理论支持；对钢丝绳弹性跳动的关键因素进行了分析研究,提出了应用弹性压绳轮装置和快速反应限位装置相结合的方式,旨在防止斜井提升天轮钢丝绳脱落和提升机钢丝绳乱绳现象的发生；还设计了一套以PLC控制技术为基础,并结合传感器技术,能够实现声光报警功能的新型状态监测模块。本课题应用ADAMS软件对防脱绳装置进行了机械和液压联合仿真研究。在几种典型工况下,对压绳轮装置的[作性能进行了分析。此外,还对快速反应限位装置中液压模块的压力和流量等进行了分析。仿真研究与工业性试验表明,弹性压绳轮装置和快速反应限位装置的有机组合,可以有效应对斜井提升中的各种复杂情况,对提高斜井提升运输的安全性,降低斜井断绳、脱落事故的发生几率起到了十分重要的作用。