随着煤矿生产年限的增加,刚性罐道会出现接头错位、局部凸起、整体倾斜等典型故障。罐道的状态对矿井提升系统工作的稳定性和安全性有着十分重要的影响。因此,优化立井刚性罐道的测试方法,对采集得到的信号提取故障特征参数,选择有效的方法对罐道的典型故障进行模式识别研究对提升机安全运行具有重要意义。本论文建立了提升钢丝绳-提升容器及刚性罐道-提升容器的动力学模型并进行仿真分析,在实验室环境下模拟了刚性罐道的典型故障,采用小波变换模极大值及经验模态分解的方法提取了罐道故障的特征向量,最后利用支持向量机法完成了立井刚性罐道典型故障的模式识别研究。具体内容包括:1)建立了提升钢丝绳-提升容器的垂直振动模型,分析了钢丝绳动位移对提升容器垂直方向加速度的影响;建立了提升容器水平方向多自由度动力学模型,利用Matlab的Simulink功能对典型故障下的输出响应进行了仿真,对提升容器振动加速度幅值的影响因素进行了分析;2)构建了基于虚拟仪器技术的刚性罐道典型故障信号的测试系统,分别设置了正常状态、接头错位、局部凸起及罐道倾斜故障,在不同实验对比条件下采集了提升容器的振动响应信号和倾角输出信号;3)采用自适应冗余第二代小波软阈值函数对振动信号进行降噪处理,针对采集信号的具体特征,对提升容器的振动响应信号采用小波变换模极大值和包络分析法提取故障特征,对提升容器的倾角输出信号采用经验模态分解法取其趋势项作为故障特征;4)以刚性罐道典型故障的四种模式:正常状态、接头错位、局部凸起及整体倾斜为对象,采用支持向量机的方法进行模式识别研究,获得各状态下模式识别的识别率。对识别的结果进行分析总结,说明该方法能够有效地实现立井刚性罐道典型故障的模式识别。