迈步式超前支护设备是应用于综掘工作面,能够有效配合掘进机、锚杆钻机等设备实现掘锚同步运行,保证掘进机连续作业的一种新型超前支护设备。本文根据此新型超前支护设备的工作过程及支护要求,对其液压系统进行设计,使其具有恒功率控制、压力切断、负载敏感以及压力补偿功能,并对液压系统动态特性及不同外部工况条件下的液压系统关键回路进行了研究分析,验证了此液压系统的合理性及可靠性,能够满足超前支护设备的使用要求。具体研究工作如下:本文首先结合超前支护设备的工作过程、支护要求以及巷道条件对其液压系统所需要达到的技术要求进行分析研究,并根据技术要求对其液压系统供液回路、多路阀回路、支撑回路、推移回路、侧推回路等关键回路及变量泵、多路阀、各个千斤顶等关键元件进行设计与分析,使液压系统具有恒功率控制、压力切断、负载敏感及压力补偿功能;其次,根据液压系统的组成和工作原理,建立了变量泵、多路阀、液压缸以及液压系统的数学模型;再次,应用AMESim仿真软件建立变量泵、多路阀以及液压系统关键回路的仿真模型,验证了变量泵及多路阀仿真模型的正确性,并研究了在不同负载敏感参数、压力补偿阀参数时系统及液压缸的动态特性,为液压系统的关键参数设置提供理论依据;最后,根据以上的计算及研究确定液压系统的关键参数,使用液压系统关键回路仿真模型对平衡千斤顶与立柱同步运动问题,主、副支撑架组同步运动问题及立柱支撑过程进行仿真研究分析,并对其仿真结果即液压系统及液压缸压力、流量、位移、速度等参数特性曲线进行研究分析,研究结果表明,本文设计的液压系统具有良好的动态特性,并且能够满足迈步式超前支护设备在不同外部工况条件下的使用要求,说明此液压系统合理、可靠。