目前,随着掘进巷道整体尺寸的增大,掘进巷道支护用U型钢的举升支护问题日益显现,现有举升技术已很难适应U型钢的举升支护要求,造成巷道支护速度慢,煤矿生产效率受到影响。因此设计一种先进合理的U型钢举升设备,以提高巷道支护过程的效率和安全性,已成为当前煤矿急需解决的问题。本文提出了一种矿用自移式U型钢曲臂举升机,可用于掘进巷道中U型钢的快速支护安装,并能在巷道顶板破碎情况下进行临时支护。论文研究了掘进巷道U型钢举升要求,进行了U型钢举升工艺的分析,针对目前举升技设备存在的问题,提出了一种矿用曲臂举升机,实现掘进巷道U型钢的快速安全举升,以求解决U型钢支护问题。此基础上,对举升机关键问题进行研究,并进行了概念设计、虚拟样机三维建模。本文并基于多体动力学软件ADAMS,对矿用曲臂举升机工作装置进行运动学仿真分析,实现了概念设计要求的功能参数如整体作业空间等,同时得到支撑臂、动臂、摇臂、吊装卡具速度、加速度曲线等运动学参数。通过对举升力的研究,对支撑臂、动臂、摇臂举升U型钢时的受力状况进行了仿真测试,揭示了矿用曲臂举升机工作装置的运动学和动力学变化特性规律,为零件的强度分析做了准备。依据前述动力学仿真结果,利用ABAQUS软件对举升机主要部件,动臂和摇臂做了强度分析,得到动臂和摇臂的最大应力和最大变形。分别提出对动臂和摇臂的修改并优化,为最后物理样机的制造奠定基础。