长期以来我国煤炭开采一直存在采煤、掘进失调的矛盾,并逐渐加剧,煤矿巷道的掘进技术和装备水平落后于综采。因此,目前亟须发展综掘装备和技术,提高巷道掘进效率,以满足煤矿生产需求。本文设计了一种应用于煤矿综掘巷道工作面的跟机自移式支护设备,能够跟随掘进机对巷道围岩进行临时支护,以提高巷道掘进效率,解决采、掘失调等问题。首先,分析迎头巷道支护需求,分别使用弹塑性理论和弹性薄板理论对自移支护设备的支护参数进行计算;然后,提出一种巷道快速掘进系统,根据计算的支护参数对其中的自移支护设备进行设计,包括总体方案设计和主要参数的计算,并对其移动方案和支护工艺进行分析研究;接着,对设计的自移支护设备进行适应性分析,分为对巷道环境的功能适应性和性能适应性。功能适应性包括其对巷道结构、尺寸的适应性,对巷道顶底板及侧帮不平整的适应性,以及对配套掘进机的适应性。性能适应性主要为自移支护设备对巷道静态载荷和动态载荷的适应性,利用ANSYS Workbench工具对自移支护设备的单组支架以及不同工况下的推移机构进行静力学分析,并对单组支架和整机进行模态分析和动力响应特性分析;最后,对自移支护设备的液压系统进行设计,基于CAN总线技术对自移支护设备的电液控制系统进行设计研究。本文设计出了一种跟机自移式支护设备,通过结构创新,在实现掘进、支护平行作业的同时,极大地提高了其自身对巷道环境的适应性,解决了对转弯工况和巷道表面不平整的适应性问题,研究结果为其在实际巷道中的应用奠定基础。该论文有图98幅,表11个,参考文献77篇。