冲击地压是煤矿最严重的灾害之一，防冲支护系统是发生冲击地压时保护井下设备和人员的最后一道防线。防冲支护系统在煤矿中的应用能否实现有效的作用，关键在于安全阀能否实现快速大流量卸压的要求。目前，国内使用的安全阀无法满足冲击地压发生时快速卸荷的要求，造成液压立柱损坏严重。因此，研发一种新结构的大流量安全阀，研究其快速大流量卸荷的特性具有重要的意义。相关研究工作主要包括以下几个方面:　　(1)分析了大流量安全阀在液压支护系统中起到卸荷的作用，现阶段煤矿液压支护中应用的安全阀最大流量为1000L/min，冲击地压发生时卸荷能力不满足要求。列举说明自移式巷道液压支架、液压抬棚支架和门式巷道液压支架由于此原因造成的破坏情况。因此，研制了一种全新结构的快速大流量安全阀，其最大瞬时卸荷流量可以达到4000L/min。　　(2)通过对新结构大流量安全阀的结构及工作原理的分析，建立大流量安全阀系统的力学模型和动态数学模型，应用传递函数分析法得到系统的传递函数及框图。仿真得到大流量安全阀的稳定时间为15ms，最大卸荷流量为4200L/min。　　(3)对大流量安全阀内部流道进行简化，建立其三维几何模型并得到网格模型。对其内部流道进行仿真，随着开口的逐渐增加大流量安全阀内液体总压力逐渐减小，卸荷流量逐渐增大以达到卸荷的目的。对不同入口压力情况进行研究，得到压力和速度的变化主要集中在卸荷孔附近，随着入口压力的增大卸荷孔处的最大速度增加。　　(4)将大流量安全阀系统简化成为一个有阻尼的弹簧质量块系统。在AMESim中进行其开启过程中的稳定性分析。通过研究分析可知，减小阻尼孔个数或直径大小可以缓解开启过程中的振荡;增加弹簧刚度可以提高稳定性;减小阀芯和弹簧的质量可以提高灵敏度。　　(5)进行了大流量安全阀冲击实验，模拟冲击地压工况，研究大流量安全阀卸荷及压力变化情况，在冲击地压发生时大流量安全阀可以迅速卸荷，流量达到3500L/min。与数值模拟结果进行对比，具有一致性。在工程实际中对大流量安全阀进行监测，分析了大流量安全阀在实际中的防冲卸荷作用。