在新型能源全面普及之前,煤炭依旧是我国化石能源的主体。在现代的煤矿开采技术中,综合机械化采煤是现阶段最先进的采煤方法。液压支架作为综合机械化采煤工作面的主要组成要素,能有效隔离工作面已采空区域,实现对不稳定矿山应力的有效控制。但是现有的液压支架在现场使用中都体现出一定的问题,如四柱式的受载不均、支撑式的稳定性差和支撑掩护式成本高等问题。本文针对一种液压支架的设计任务展开设计,以期设计一款满足现场使用的液压支架结构。首先利用对比分析的方法确定方案,然后利用传统方法进行机构设计,利用Simulink进行机构的运动精度验证和优化校正,最后在MATLAB中编程分析不同姿态下的支架内部受力规律,确定校核方案在Solidworks中完成实体建模和强度分析。首先通过查阅大量的文献,采用对比分析完成了液压支架的方案设计。在支架放煤口的高低选择上,确定选用可开发空间更大的低位放煤技术;在液压支架的结构上,最终确定为掩护式液压支架;在四连杆机构的形式上,选出了空间利用率更高的正四连杆机构;在液压支柱的数量方面,确定均衡性更好的两柱式作为最优的选择。最终确定此次要研发的类型为两柱正四连杆机构掩护式低位放顶煤液压支架。液压支架的方案被确定之后,进行了对应的机构设计。在机构设计过程中,首先利用传统解析法和图解法快速确定机构参数,然后用Simulink数值仿真对该参数下的机构顶梁运动精度进行仿真验证和分析,完成参数的优化校正。对于不由机构参数决定而取决于如刮板机参数、采煤机参数和矿压情况等因素的参数,如顶梁的长度和宽度、支架间距和支架支护高度等,是利用经验设计方法完成的。对于复杂的箱型梁构件的设计过程中,第一步过程依照液压支架的多连杆机构建立了一种简易的箱型梁模型,并做了整体的压架仿真试验,确认其中主要筋板的布置合理性。然后参考一种四柱式液压支架主要构件的结构设计,完成对顶梁、掩护梁和底座等主要零部件的详细建模,完成虚拟装配和干涉检查。在进行强度校核时,利用MATLAB就不同工作情况对液压支架内部受力情况的影响进行了系统的仿真分析,确定按照9种工况进行强度校核的校核方案。最后,利用Solidworks自带的仿真模块完成了对液压支架主要箱型梁构件的强度校核,并对一些薄弱环节进行局部加强,保证此次设计的液压支架能够满足性能要求。