本文设计的液压缸和电控系统.doc

山东科技大学泰山科技学院毕业论文
摘 要
本毕业设计的课题来源于现场工程实际，主要任务是在现场实习调研的基础上拟定出整个疏煤系统的设计方案，设计出液压系统、电控系统及各组成部分，并选择液压元件及电控元件，最终完成整个系统的设计。
本文设计的液压疏煤系统主要包括两大部分：液压系统和电控系统。其中液压部分是由液压系统控制八个液压缸伸缩，液压缸带动埋在煤中的几字棍运动，进而实现煤仓的疏煤。电控部分采用当今比较先进的PLC可编程控制器控制：对电动机的启闭、加热器的开关、电磁换向阀的换向、液压系统的卸荷等实现了手动与自动控制。
本文设计的液压缸和电控系统是本次设计的专题部分。本文设计的液压缸采用活塞缸——连杆传动方案；活塞采用组合式活塞；前端盖为法兰联接；后端盖采用焊接结构；活塞与连杆用螺母固定。本文设计的电控系统，采用当今比较先进的PLC可编程控制器作为主要控制元件，压力继电器作为PLC的一个输入端。这样系统可以根据液压油压强的变换来控制液压缸的伸缩，不仅实现了每个液压缸均可独立自动连续运行，还可实现每两个液压缸自动连续运行和手动控制。
此外，还对系统中的各类液压元件和电控元件进行了相关计算，选出合适的型号，并对电控操作台作了初步设计。
关键词：疏煤系统；液压系统；电控系统.

Abstract
The design of the graduate engineering topics from the scene, the main task is to research internship at the scene on the basis of drawing up the dredging of coal system design, design a hydraulic system, electronic control systems and components and hydraulic choice Components and electronic control components, the final completion of the entire system design.
In this paper, the design of the hydraulic dredging coal system, including the two main parts: the hydraulic system and electronic control system. Which is part of the hydraulic control system of hydraulic telescopic eight hydraulic cylinders, hydraulic cylinders buried in the coal driven in a few words stick movement, leading to the reduced coal bunker coal. Electronic parts used in today's more advanced PLC control: on the hoist motor, heater switch, the change to the electromagnetic valve, the hydraulic system of unloading, and so achieve the manual and automatic control.
In this paper, the design of the hydraulic cylinders and electric control system of this design is part of the topic. In this paper, the design of a hydraulic cylinder piston-cylinder - link transmission programmer; Detroit Pistons used modular; front cover for the flange connection; cover after a welded structure; Pistons and the fixed link with nuts. The design of the cylinder, piston rod, cover, and other important parts of the structure and mechanical calculations.
In this paper, the design of the electric control system, using today's more advanced PLC programmable logic controller as the main control devices, pressure relay as a PLC input. This system can transform the hydraulic oil-hydraulic cylinders to control the expansion, not only to achieve the independence of each cylinder can be automatically continuous operation, but also to achieve every two hydraulic cylinder automatic and manual control of continuous operation.
In addition, the system in all types of hydraulic components and electronic control components of the relevant terms, elect a suitable model, and electronic control console made a preliminary design.
Key words: reduced coal system; hydraulic cylinder; electronic control system.

III
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
绪 论 4
1 液压疏煤系统的设计 5
1.1 工作原理 5
1.2 系统设计要求及技术参数 6
1.3 系统的其他要求 6
1.4 总体规则 6
2 液压缸的设计 10
2.1 液压缸的设计依据和设计原则 10
2.2 设计步骤 11
2.3 液压缸基本参数的确定 11
2.4 其它结构的设计 21
3 动力元件的选择与速度效验 24
3.1 液压泵的选择 24
3.2 校核液压缸的伸缩速度 26
3.3 确定工作循环系统各参数 27
4 控制元件的选择 32
4.1 换向阀的选择 34
4.2 单向阀的选择 34
4.3 溢流阀的选择 34
4.4 滤油器的选择 35
4.5 压力表开关的选择 35
4.6 压力继电器的选择 36
4.7 电动机的选择 37
5 辅助元件的选择 39
5.1 油箱的选择 39
5.2 油管的选择 40
5.3 管接头的选择 41
5.4 加热器的选择 41
6 系统性能验算 44
7 电控系统的设计 47
7.1 电控系统图拟定 47
7.2 PLC程序的编写 47
7.3 电控元件的选择 54
8 液压传动系统的安装和使用 61
8.1 液压元件的安装总要求 61
8.2 管路的安装与清洗 61
8.3 压力试验 61
8.4 调整和试运转 62
9 液压系统的维护 63
10 小 结 64
参考文献 66
致 谢 67

绪 论
本次设计的题目是电厂煤仓疏煤装置系统的设计，该系统主要是用来完成积煤的疏通工作。目前在电厂、矿山煤仓中也发生过积煤大面积突然冒落而导致人员伤亡的事故。究其原因，一方面在于环境的不安因素、人的不安全行为、管理上的漏洞，另一方面是设施不健全。因此从设施上确保安全，应采用机械疏松煤仓中的积煤减少事故发生已成为急待解决的问题，而液压自动疏煤系统该系统的出现使这一问题的解决成为可能，对此加以分析、研究具有重大意义。
本设计主要包括两大部分：液压系统和电控系统。液压部分是由液压系统控制八个液压缸伸缩，液压缸带动埋在煤中的蒺藜棍运动，从而实现煤仓的疏煤。电控部分采用PLC可编程控制器控制：对电动机的启闭、加热器的开关、电磁换向阀的换向、液压系统的卸荷等实现了手动与自动控制。
随着工业化的发展的提高，以及对人员工作环境安全性的要求提高，疏煤装置系统在国内外日益广泛应用，对提高生产效率，降低生产成本，保障人员安全起着至关重要的作用。

1 液压疏煤系统的设计
1.1 工作原理
本系统可分为自动运行和手动控制运行。当自动运行时工作原理如下：
当1号液压缸单独工作时，人工启动一号缸启动按钮SB1向PLC发出启动控制指令X1。此时如果压力继电器提供给PLC的信号X9为高电平（即液压泵启动系统压力超过压力继电器调定压力），则PLC控制输出线圈Y1通电从而控制一号缸的三位四通电磁换向阀左侧电磁换向阀1通电，液压油液经换向阀进入液压缸有杆腔，千斤顶缩回。当缩至终点时压力升高，当压力超过压力继电器预调定压力时，继电器向PLC的输出信号X9变为高电平。PLC接收到信号X9的上升沿便控制一号缸换向阀的左侧电磁换向阀1断电，右侧电磁换向阀2通电，液压油进入无杆腔，千斤顶伸出。伸至终点后，压力继电器又发出高电平信号X9给PLC，PLC控制电磁换向阀2断电，电磁阀1通电液压缸又自动回缩。这样通过PLC控制，一号液压缸就能自动运行。同理，当2~8号液压缸单独作用时，控制过程与1号液压缸控制过程类似。
当1号、2号液压缸共同作用时，人工同时启动1号2号缸启动按钮SB1、SB2，同时向PLC发出启动指令X1、X2，则PLC同时控制电磁换向阀1、3同时通电，液压油同时进入1号、2号液压缸有杆腔。1号、2号液压缸同时缩回，缩至终点是压力升高，压力继电器向PLC发出信号X9，PLC控制电磁换向阀1、3同时断电，电磁阀2、4通电液压油进入无杆腔，1号、2号千斤顶同时伸出，伸至终点时，压力升高，压力继电器再向PLC发出信号X9，PLC控制电磁换向阀2、4断电，电磁阀1、3通电，1、2号液压缸又自动回缩。这样在PLC的控制下1、2号两缸就能同时伸缩自动运行。同理，当3号、4号、5号、6号、7号、8号液压缸分别两两同时作用时，其控制过程与1号、2号液压缸共同作用时的控制过程类似。当人工启动泻荷按钮SB0时，PLC就接到卸荷指令 X0，于是控制卸荷电磁阀YA0接通，卸荷回路打开就实现系统卸荷。由于卸荷回路只受X0控制，所以系统可以随时实现卸荷，即急停。
1.2 设计原始参数
本设计要求液压系统完成煤的疏松工作，其系统设计原始参数见表 1.1
表1.1 系统设计参数
参数名称
代号
数值
拉力/N
Fe
2×105
推力/N
Ft
3×105
缸体行程/mm
S
630
伸出时间/min
t1
2
缩回时间/min
t2
2
1.3 系统的其他要求
（1）液压缸的伸出、回缩速度不能太快。
（2）各元件的动作要安全、平稳、可靠、换向精度高。
1.4 总体规则
（1）确定液压执行元件
根据系统要求，液压执行可采用如下方案，其优缺点如下表（见表1.2）。
根据上表中的优缺点比较，最终选择第二种方案为液压执行元件，即为活塞缸——连杆传动。
（2）明确载荷
明确液压缸的工作载荷，如表1.2所列各项技术参数中当液压缸缩回时，液压缸有最大拉力Fe=2×105N,当液压缸外伸时，液压缸有最大推力Ft=3×105N。
表1.2 不同种类液压缸优缺点
常用方案
优点
缺点
复合增速缸
1.整体结构紧凑，构件少
2.无需动梁闭合量调节机构
1.结构复杂，制造难度大
2.要设计充液阀，泵的流量大，系统复杂
3速度低效率低
活塞缸—连杆传动
1.在行程的近末端将液压缸的出力放大，缸径可以很小
2.空行程速度高效率高
3泵的流量小，液压系统简单
1.连杆构件多，尺寸链多
2.需要动梁闭合量调节机构，结构复杂
不等径双出杆活塞缸一个
装于螺杆后端直接推动螺杆，结构紧凑
影响螺杆旋转机构的布置，结构复杂，体积大
等径双出杆活塞缸两个
活塞杆置于螺杆两端，同时作为注射座的承重、导向件，免用导轨
活塞杆粗、长、费材料，操作位置对操作稍有影响
（3）绘制系统工况图
F/N
3

2
t/min
3 6
图1.1 系统工况图
（4）确定系统工作压力
本系统属于小型工程机械，充分考虑系统所需流量、系统效率和性能、工作可靠性、工艺性和经济性等因素后，参照《液压技术手册》表 37-2选择液压系统的工作压力为16MPa。
（5）草拟液压系统原理图
1）液压系统图拟定，如图1.2

图 1.2 液压系统原理图
2）系统工作循环图表
当液压缸1单独作用时，工作循环如下表1.3：
表 1.3 单缸作用工作循环表
动作名称
发讯元件
电磁铁
电动机
手动
自动
1
2
3
4
5
6
7
8
D1
D2
回缩
+
—
+
—
—
—
—
—
—
—
+
—
外伸
—
+
—
—
—
—
—
—
—
—
+
—
当液压缸1、2共同作用时，工作循环如表1.4：

表1.4 双缸作用工作循环表
动作名称
发讯元件
电磁铁
电动机
手动
自动
1
2
3
4
5
6
7
8
D1
D2
回缩
+
—
+
+
—
—
—
—
—
—
+
—
外伸
—
+
—
—
—
—
—
—
—
—
+
—
注：1.当液压缸2~8号单独作用时，工作循环表与当液压缸1单独作用时类似。即几号液压缸工作则与其对应的电磁铁既通电，其余电磁铁则处于断电状态。
2、当液压缸3~8号共同作用时，其工作循环与表4，1号和2号液压缸共同作用时的情况类似。即那两个缸共同作用，则与其对应的电磁铁既共同通电，其余电磁铁则处于断电状态。
3、该系统虽然有两台电动机，但通常情况下只有一台电动机工作，另一台为备用电动机。

2 液压缸的设计
2.1 液压缸的设计依据和设计原则
液压缸是液压传动的执行元件，它与主机和主机上的机构有着直接的联系，对于不同的机种机构，液压缸具有不同的用途和工作要求。因此，在设计前要作好调查研究，备齐必要的原始资料和设计依据，如表2.1所示：
表2.1 液压缸原始资料
参数名称
代号
数值
拉力/N
Fe
2×105
推力/N
Ft
3×105
缸体行程/mm
S
630
伸出时间/min
t1
3
缩回时间/min
t2
3
工作压力/ MPa
P
16
液压缸设计的一般原则：
1) 保证液压缸往复运动的速度、行程和液压缸推力；
2) 保证液压缸每个零件有足够的强度、刚度和耐久性；
3) 在合理选择液压泵供油压力和流量的条件下，尽量减小液压缸的尺寸；
4) 活塞杆工作时最好承受拉力，以免产生纵向弯曲；
5) 液压缸尽量避免承受侧向载荷；
6) 液压缸的轴线应与被拖动机构的导向方向平行；
7) 长行程液压缸活塞杆伸出时应尽量避免下垂；
8) 液压缸各部密封可靠、泄漏小、摩擦力小、寿命长；
9) 液压缸因温度变化膨胀伸长时，不能因受限制而产生挠曲；
10) 根据液压缸的工作条件和具体情况考虑缓冲、排气和防尘措施；
11) 液压缸各结构要素应采用标准系列尺寸，尽量选择经常使用的标准件；
12) 液压缸应做到成本低、制造容易、维修简单。
2.2 设计步骤
液压缸的设计内容和步骤大致如下：
1) 明确液压系统的设计要求，确定液压系统方案；
2) 选定执行元件，进行工况分析，初步确定系统的主要参数；
3) 确定液压系统方案，拟定液压系统原理图；
4) 计算和选择液压元件；
5) 对液压系统的主要性能进行验算；
6) 绘制液压缸装配图和零件图；
7) 审定全部设计计算资料、图纸及其他技术文件。
2.3 液压缸基本参数的确定
2.3.1缸筒的设计
缸筒通常根据缸筒与端盖的连接形式选用，而连接形式又取决于额定工作压力，用途和使用环境等因素。综合考虑本系统各种因素选用：缸体为钢管，一端焊接法兰与缸头连接，一端与缸底焊接。
优点：结构较简单，易加工、易装卸。
缺点：重量比螺纹连接的大，但比连杆连接的小，外径较大。
（1）缸筒的材料和毛坯
选择缸筒材料和毛坯时，不仅要考虑它的机械性能、工艺性能，还要考虑它的经济性。
根据缸体的材料的要求，综合考虑选ZG310—600碳素铸钢作为缸体的材料，它的=310 M，=600 M。
（2）缸筒的技术条件
①缸筒内径一般采用或级配合，表面光洁度一般1.6—3.2，它的椭圆度、锥形度、鼓形度不大于内径公差的一半，弯曲度在500毫米长度上不大于0.03毫米。缸筒端面摆差在100毫米直径上不大于0.04毫米。为了装配时不损坏密封件，缸筒内径两端应倒角。必要时缸筒内径可镀铬，以防腐蚀并提高寿命。
②有足够的强度和刚度
（3）缸筒内径
当活塞杆是以推力驱动工作负载时，压力油输入无杆腔，
D1=4FtπP = 4×3×105π×16×0.95=158.5mm 式（2.1） - 推力 -油液压强 -液压缸系数
缸筒内径应按上式计算后再取整，查《液压缸内径系列参数》取标准值得液压缸的缸内径D=160 mm。
（4）缸筒强度的计算
缸筒在液压力的作用下，有一种沿圆周方向破坏的趋势，为了防止这种破坏，缸筒壁厚必须有一定的厚度。
1） 薄壁缸筒
缸筒壁厚与内径D之比小于时，壁厚按薄壁筒公式,其中P—液压缸的最大工作压力；D—缸筒内径；
—缸筒材料的许用拉应力
= σbn = 600*1065 =120MPa 式（2.2）
—缸筒材料的抗拉强度极限；
n—安全系数，一般取n=5
=10.7mm ，,取
2） 厚壁缸
缸筒壁厚与内径D之比大于时，称为厚壁筒，按厚壁筒强度公式计算，由第二强度理论得，
δ=D2+0.4P-1.3P-1 式（2.3）
代入数值，得
δ=1602120+0.4*16120-1.3*16-1 =10.4mm
属薄壁筒，综合比较取=12 mm
（5）缸筒外径的确定
= D+ 2 =160+2*12=184mm 式（2.4）
D—缸筒内径
（6）缸筒壁厚的验算
计算求得的缸筒壁厚值后，应做以下三方面的验算，以保证液压缸安全工作。
1）液压缸的额定压力应低于一定的极限值来保证工作安全：
Pn ≤0.35*σsD12-D2D12
≤0.35*310*0.1842 -0.1620.1842
=26.5
=16<26.5 成立，式中—液压缸额定压力；—缸筒内径；
—缸筒外径；—材料的屈服强度极限。
2）为避免缸筒在工作时发生塑性变形，液压缸的额定压力应与塑性变形压力有一定的比例范围，
P1≤2.3σslogD1D
=2.3×310× log184160=43.3MPa

3）为确保液压缸安全的使用，缸筒的爆裂压力应大于实验压力，
PE=2.3σblogD1D
=2.3×600×log184160=83.7MPa<PT=30MPa
综合以上三个验算公式均成立，故缸筒壁厚符合要求可保证液压缸安全工作。
2.3.2活塞杆
活塞杆是液压缸传递动力的主要元件，它要承受拉力、压力、弯曲力、振动冲击等载荷的作用必须有足够的强度。
（1）活塞杆的结构和材料
活塞杆（如图2.1）有实心杆和空心杆，空心活塞杆一般用于缸筒运动液压缸，空心活塞杆一般用于缸筒运动液压缸，空心部分可以用来导通油路，大型液压机的活塞杆或柱塞杆或柱塞也采用空心结构，用以减轻重量。综合考虑该液压缸活塞杆为实心杆。材料选用45号钢。一端与活塞螺栓连接 ，查《机械设计手册》表20-6-14根据GB/T2350-1980选取活塞杆螺纹尺寸M56

图2.1 活塞杆的结构

（2）活塞杆直径的计算
对于双作用单边活塞杆液压缸，其活塞杆直径d可由往复运动的速比确定,液压缸往复运动速比一般取2，1.46，1.33，1.25，1.15等数值，
取=1.33 ,根据液压缸活塞往复运动的速度之比：
φ=V1V2=A1A2=π4D2π4 D2-d2=D2D2 -d2
得公式：
式（2.5）
式中d—活塞杆直径；D—缸筒内径；—液压缸往复运动速比
将=1.33带入得：=79.4mm
查第四版《机械设计手册》表20-6-16按照JB2183—77中所制定的标准规定的活塞杆外径尺寸圆整取d=80 mm。
（3） 液压缸的稳定性和活塞杆强度验算
前面对活塞杆直径仅按速比要求做了初步确定，活塞杆直径还必须同时满足液压缸的稳定性及本身的强度要求。
1）液压缸稳定性验算
一般情况下当杆长与杆径的比值<10时，不必验算其纵向弯曲强度和稳定性。L/D≈630/80<10，所以不必验算
2）活塞杆的强度计算
当活塞杆受到纯压缩或拉伸时
σ=4Ftπd2-d12≤σ 式（2.6）
式中 d—活塞杆直径；
—空心活塞杆孔径，实心杆=0；
—活塞杆的最大推力；
—活塞材料的许用应力；
—材料的屈服极限；n=1.4~2；
=210 MPa；
=49.8 MPa< 。
2.3.3活塞的结构和材料
活塞（如图2.2），将液压能转换为机械能的主要元件，基本结构可以分为顶部，头部和裙部。在缸筒内反复滑动，配合应适当，不能过紧或间隙过大。过紧会降低效率，损坏缸筒和活塞滑动配合表面。过大，会引起液压缸内部泄露，降低液压系统的容积效率。
根据《液压传动》表20-6-11，表20-6-12得，综合考虑活塞采用橡胶圈O形密封活塞，活塞材料选用45号钢。由于本系统中，活塞受压为中低压受力不大。综合以上： 。
活塞宽度: H=（0.6—1.0）D 取H=0.8D=128
活塞内径: 选取 =60 mm
活塞外径与缸筒内径的配合采用f9,外径对内孔的同轴度公差不大于0.02mm，端面与轴线的垂直度公差不大于0.04，外表面的圆度和圆柱度一般不大于外径公差之半。

图2.2 活塞的结构
2.3.4 缸盖
（1）缸盖的结构和材料
缸盖（如图2.3）装在液压缸的两侧，与缸筒构成密闭的压力油腔。它常与高温高压燃气相接触，承受很大的热负荷和机械负荷，因此它不仅有足够的强度承受液压力，而且还必须具有一定的连接强度。综合考虑选该缸盖为螺钉连接，这种连接方法结构简单，加工装配容易，缸盖材料选用45号钢。

图2.3 缸盖的结构
（2）缸底厚度的计算
缸底为平底，由材料力学中圆盘计算公式，得缸底厚度:
δ1≥0.433D2Pσ 式（2.7）
σ =σbn1 =6004 =150MPa 式 (2.8）
—缸筒内径；
—安全系数；
—缸底材料的抗拉强度极限；
则。
2.3.5 导向套和最小导向长度的确定
当活塞杆全部外伸时，从活塞支承面中点到导向套滑动中点的距离称为最小导向长度H。如果导向长度太小，将使液压缸的初始挠度增大，影响液压缸的稳定性。对于一般的液压缸，其最小导向长度应满足下式要求：
H≥LD+D2 式（2.9）
式中: L—液压缸的最大工作行程；
D—缸筒内径
则H =111.5mm
因缸内径大于80 mm，则导向套滑动面的长度A取为活塞杆直径d的0.9倍，A= 0.9d=0.980=72mm活塞的宽度B为缸内径D的0.8倍，B=08*160=128mm
导向套在活塞杆往复运动时起导向作用，它要求配合精度高、运动滑快、耐磨性好，并能承受活塞杆因外力而引起的压力、弯曲、冲击、振动和自重力等作用。为了保证最小导向长度，最好在导向套和活塞之间装一个隔套，宽度
C=H-A2-B2=118-722-1282=18mm 式（2.10）
隔套不仅能保证最小导向长度，还可以改善导向套及活塞的通用性。
2.3.6 工作速度和速比
液压缸的工作速度与其输入流量和活塞的面积有关，当液压油液进入无杆腔时，活塞的工作速度为：
V1=4QηVπD2=4×3.75×10×0.860×π1602×10-4=24mm/s 式（2.11）
V2=4QηVπD2-d2=4×3.75×10×0.860*π1602-802*10-4=33mm/s 式（2.12）
双作用液压缸，其往复运动的速比为：
ψ=V2V1=D2D2-d2=16021602-802=1.32 式（2.13）

2.3.7 确定液压缸内腔长度

图2.4 液压缸内腔
— 活塞行程；
— 附加长度；
— 活塞厚度
2.4 其它结构的设计
2.4.1 确定密封装置
液压缸的密封装置广泛采用圆截面橡胶圈，这种型式结构简单，装卸方便，寿命长，在30 M压力下具有良好的密封性能。
根据《润滑与密封手册》表32-7（第1805页）得：端盖式导向套的外径与缸筒内径密封处采用截面直径为7.0的O型橡胶圈密封；端盖式导向套的内径与活塞杆密封处：内侧选用尼龙材料导向环，中间部分选用Yx耳形密封圈；端盖式导向套的内径外侧装有防尘圈：选用无骨架防尘圈，其材料为聚氨酯橡胶。
2.4.2 排气装置
液压系统里总是要混入一定量的空气，特别是每一次油箱换油时，全系统的油放空后，空气立即填入；换上了新油，填入的空气还残存在系统内部．无论何种油液，本身总是溶解有３～１０％的空气，这些以溶解状态存在的空气，在系统内部的真空地带（如油泵吸油口及管路拐弯处等）往往会分离出来，形成小气泡；真空地带密封不好，外界空气也乘隙而入．
液压系统内部存在空气，对工作性能有严重影响，会引起执行机构爬行或颤抖现象，致使动作速度不稳定．为此在设计上采用排气装置，以排除空气．排气装置通常安置在系统的最高处，而且多数是安装在液压缸的最高处．每隔一定时间或每次更换新油时，进行专门的排气操作．
考虑其适用性和经济性选螺丝型排气装置，如图2.5所示。

图2.5 排气装置
2.4.3 缓冲装置
当液压缸驱动大质量的机构快速运动时，由于动量大，到行程终点可能会发生活塞与端盖碰撞现象，将产生大的冲击和噪音，甚至损坏机件，危害极大。为此，在液压系统中设置减速阀或制动阀，以缓和或防止这种冲击；或是在液压缸内设计专门的缓冲装置来达到同一目的。
液压缸活塞运动速度在0.1m/s以下时不必采用缓冲装置，在0.2m/s以上时必须设置缓冲装置。而本液压系统中活塞的最高速度为33mm/s＜0.1m/s, 所以不必设置缓冲装置。　　
2.4.4 防尘装置
液压缸的活塞杆伸出时，常常有灰尘污物或金属粉末落往上面，当活塞杆缩回时往往会将其带进液压缸，这样不仅会加剧相互运动表面之间的磨损，有时还会损伤运动表面，使液压元件无法工作。因此在一些工作环境不洁,或是精密机械液压缸中，往往要设防尘装置。
本设计中前端盖选用A型液压缸活塞杆用防尘圈.查手册《机械设计手册》润滑与密封表10—4—24选型号FA78X90X10密封圈。

3 动力元件的选择与速度效验
3.1 液压泵的选择
（1）计算液压缸最大需用流量Q
前面已经求得速度比为1:1.33，又系统要求伸出与缩回总时间为1min，则：
系统缩回时间：t2=601.33=45s 式（3.1）
系统伸出时间：t1=60-45=15s 式（3.2）
当单缸作用千斤顶伸出时：
V1=st1=630×10-315=0.042m/s 式（3.3）
Q1=V1×A1=0.042×20106.2×10-4×60=5.1L/min
当单缸作用千斤顶回缩时：
V2=st1=630×10-345=0.014m/s
Q2=V2×A2=0.014×15079.6×10-4×60=1.3L/min 式（3.4）
当双缸作用千斤顶外伸时，为了保持速度不变，则
Q1=2Q1=2×5.1=10.2L/min
同理当双缸作用千斤顶回缩时
Q2=2Q2=2×1.3=2.6L/min
Qmax=10.2L/min
其中，Qmax为最大流量
（2）计算液压泵的排量
qmax=QmaxnD=10.2×1031460=7ml/r 式（3.5）
（3）选择液压泵型号
1）叶片泵
其特点是结构紧凑，外形尺寸小，流量均匀，运转平稳，噪声小，寿命长，
在机床、工程机械、压铸及冶金设备中应用十分广泛。，与齿轮泵相比对油液污染较敏感，结构复杂。单作用式叶片泵适用于低压打流量的场合。双作用式叶片泵转子每转一周，叶片在槽内往复运动两次，完成两次吸油和排油。由于他有两个吸油区和排油区，相对转子中心对称分布，所以作用在转子上的作用力相互平衡，流量比较均匀。为保证叶片泵可靠地吸油，其转子转速不能太低，也不能太高。
2）齿轮泵
齿轮泵是一种常用的液压泵，其结构简单，制造方便，价格低廉，体积小，
重量轻，自吸性能好，对油液污染不敏感，工作不可靠，工作可靠；但流量脉动和压力脉动较大，噪声大，流量不可调；高压下不采用端面补偿时，其容积效率明显下降，内啮合齿轮泵比外啮合齿轮泵结构更紧凑，体积小，吸油性好，流量均匀性好，但结构较复杂。
3）柱塞泵
其特点是精度高，密封性能好，工作压力高，因此得到广泛的应用。但它的结构比较复杂，制造精度高，价格贵，对油液污染敏感。轴向柱塞泵是柱塞平行缸体轴线，沿轴向运动，径向柱塞泵的柱塞垂直与配油轴沿径向运动，这两类泵均可作为液压马达用。
4）螺杆泵
螺杆泵实质上是一种齿轮泵，结构简单，重量轻，流量及压力的脉动小，输送均匀，无紊流，无搅动，很少产生气泡，工作可靠，噪声小，运转平稳性比齿轮泵与叶片泵高，容积效率高，吸入扬程高。但加工较难，不能改变流量。一般应用两螺杆或三螺杆泵，有立式和卧式四种安装方式。一般采用螺杆泵用立式安装。
综合比较，可以采用外啮合齿轮泵
3.2 校核液压缸的伸缩速度
当采用第一种方案，根据排量q=7ml/r可选用型号CBB的外啮合齿轮泵。查表得 CBB的额定排量
q=10ml/r 式（3.6）
CBB的额定转速
该液压泵的额定流量为
Qe=qene=10×2000=2×104ml/min 式（3.7）
当液压缸单缸作用并外伸时的速度：
V1=QeηeA1=2×104×10-3×0.96020106.2=0.15dm/s 式（3.8）
当液压缸单缸作用并向内回缩时的速度：
V2=QeηeA1=2×104×10-3×0.96015079.6=0.2dm/s 式（3.9）
液压缸外伸作用时间
t伸=Sv1=630×10-20.15×60=0.7min 式（3.10）
液压缸向内回缩所用的时间
t伸=Sv1=630×10-20.2×60=0.52mi 式（3.11）
当液压缸双缸作用并向外伸时的速度
V1=Qeηe2A1=2×104×10-3×0.96020106.2=0.075dm/s 式（3.12）
液压缸外伸所用时间
t伸=Sv1=630×10-20.075×60=1.4min 式（3.13）
当液压缸双缸作用并向内回缩时的速度
V2=Qeηe2A2=2×104×10-3×0.96015079.6=0.1dm/s 式（3.14）
液压缸回缩时所用时间
t缩=Sv2=630×10-20.1×60=1.06min 式（3.15）
即当双缸作用时，动作时间均为1min左右。此外，该齿轮泵的工作压力适用于疏煤装置要求，并且结构简单，工艺性好。采用该齿轮泵。
3.3 确定工作循环系统各参数
（1）工作泵的理论输出流量：
Qe=qene=10×2000=20Lmin 式（3.16）
（2）油路压力损失
当单缸作用并外伸时，取 式（3 .17）