朱丽鹏，吴 娟，寇子明，谢德凌，张利男，涂兴子，张小牛

(1.太原理工大学 机械与运载工程学院，山西 太原 030024；2.矿山流体控制国家地方联合工程实验室，山西 太原 030024；3.贵阳高原矿山机械股份有限公司，贵州 贵阳 550000；4.平顶山天安煤业股份有限公司，河南 平顶山 467000)

矿用永磁外转子提升机作为国内外新一代矿井提升机，于近几年内才逐步进入市场，其将电机与机械负载直接融为一体，其外转子卷筒在运行过程中不仅承受钢丝绳端所有动静载荷，还受到各磁极与绕组电流相互作用在外转子卷筒的电磁转矩[1]，其受载是一种非线性、强耦合、多目标的复杂问题。因此，外转子卷筒必须满足一定刚度才可保证变形引起的气隙变化不会对电磁转矩造成影响。目前尚无文献对永磁外转子提升机进行该方面研究，国内外针对传统提升机卷筒和永磁同步电机转子结构有一定研究。李毅[2]等通过将载荷按均布力施加的方式，对卷筒和挡绳板进行了受力、变形分析。王刚等[3]基于矿井提升动力学原理，采用数值模拟的方法对不同工况下提升机卷筒的应力进行分析，并进行了寿命预测。Wolny等[4]对卷筒中辐板、筒壳等部位的应力分布进行了研究，并分析其危险部位。尹青华[5]以永磁同步电动机为对象，着重分析计算几个具有典型意义工况的载荷和约束，分析了电机应力分布和转子结构变形状态，并找出其对应峰值。王天煜[6]通过有限元数值模拟，分析了转子结构在不同工况下的应力分布情况，并完成其优化。……