本课题来源于平顶山平煤机煤矿机械装备有限公司,针对国际上先进的ZY16800/32/70D型号7米大采液压支架的结构和液压系统优化而进行的研究,课题于2016年立项河南省科技攻关项目。课题对液压支架的结构及液压系统的升级与改进进行了优化设计与仿真验证。课题提出了研究方法。本文对液压支架进行了选型分析计算及主要结构件和执行件的设计,包括液压支架参数的确定、架型的确定、主体结构件的设计与校核、立柱及推移千斤顶的设计、大流量系统的设计等,并且对液压系统管路通径进行了精确的设计计算,理论上验证了液压系统设计的合理性。通过改进增加了液压管路通径,提升了液压支架移架速度。对系统建立了液压支架三维模型,应用有限元分析软件ABAQUS对液压支架进行分析,解决了液压支架上容易出现应力集中的部位缺陷,为今后液压支架的设计建立了设计基础。通过应用仿真软件AMESIM建立了液压支架液压系统的仿真模型,对立柱升降及移架过程进行了仿真,改进了现有液压系统的不足,推算出理想工况下单架支架一个动作循环需要的时间,进一步验证了液压系统设计的合理性。本文得出的研究成果以及所采用的研究方法为液压支架液压系统的相关研究提供了一定的理论和方法借鉴。