气缸( Cylinder )又称气动执行元件，通过压缩空气将压力能转化为机械能产生动力，从而驱动机构作直线、摆动和旋转运动，在工业机械化和自动化设备中得到了广泛的应用，大多数行业都有标准的气缸类型，而为了适应各种设备特性，在市面上气缸有各种形状、尺寸和类型的差别，提供了多样化的选择，可用于印刷、机器人、和自动化控制等众多领域，从气缸的结构、分类和应用等特点快速了解气缸。

1.  气缸结构

气缸主要由缸筒、端盖、活塞、活塞杆和密封件等结构组成，其中缸筒内径的大小决定气缸实际输出力的大小，而选定气缸缸径大小需根据相关负载、空气压力及工作方式来确定。

端盖装在气缸缸筒的两端，端盖上有密封圈和防尘圈，目的是防止气体从活塞杆处向外漏气并防止灰尘混入缸内，导致气缸输出动力下降或部件损坏的情况。

活塞和活塞杆是气缸内最受力零件，活塞作为压缩空气的元件，活塞杆作为执行元件，两者不断来回运动摩擦缸壁，通常采用防腐性和耐磨性高的材料制成。而密封圈是活塞杆回转或往复运动处的密封部件，防止漏气，保证气缸的正常工作。

2.  气缸分类

气缸的分类有很多种，以压缩空气对活塞的施力方式不同，分为往复直线运动和往复摆动两种类型。

往复直线运动的气缸又可分为单作用气缸、双作用气缸、膜片式气缸和冲击气缸4种；若按气缸外型区分，最常见的有拉杆缸、圆形缸、米形缸(ISO缸)、薄型缸（沟槽缸）等四大类，其中薄型缸的适用范围最广，使用者需根据实际工作场景和要求选择气缸的类型。

◼  单作用气缸：仅从活塞一侧供气聚能产生气压，气压推动活塞产生推力伸出，再通过内部的弹簧反弹作用力或自重返回。

◼  双作用气缸：从活塞两侧交替供气，在一个或两个方向输出力，来实现前进或后退动作。

◼  膜片式气缸：即用膜片代替活塞，只在一个方向输出力，用弹簧复位。它的密封性能好，但行程短。

◼  冲击气缸：它把压缩气体的压力能转换为活塞高速（10～20米/秒）运动的动能，借以做功。

◼  无杆气缸：是指没有活塞杆的气缸的总称，有磁性气缸与缆索气缸两大类。

3.  气缸应用优势

自70年代以来，气缸应用体系就在工业自动化领域迅速得到普及，目前是全世界工业生产领域中的主流执行器之一。气缸――作为以气体为动力来源的应用形式，在大多数工业应用场景中具有以下优势：

◼  以空气为工作介质，来源方便，使用过的气体可直接排出不会污染环境，并不需要为使用过的空气付出额外的代价。

◼  气缸结构简单，使用快速接头可快速安装，维修及更换元件操作简单。

◼  压缩空气不易产生爆炸或着火，安全可靠，可应用于易燃、易爆、多尘埃、辐射、强磁、强振动与冲击等恶劣的环境中。

◼  气缸能承受较大的负载，气动机构能与其他部件互相协调形成电路保护，可避免发生过载的危险。

4.  气缸行程控制

自动控制，是指数个执行元件透过可编程逻辑程序控制器（PLC）的指引下，按照设定好的参数与工作顺序，自动或半自动的完成任务。

为了满足自动化控制对执行元件协作控制的需求，衍伸出在活塞上加入磁环的应用场景；透过磁感应开关对磁环磁场的侦测，达到监测行程位置，发出定位信号的目的。

应用上，会将磁性开关安装于气缸的两端，当活塞移动到气缸端底时，磁感应开关会捕捉到磁环的磁场，进而判断气缸活塞位置，并反馈信号给可编程逻辑程序控制器（PLC），控制下一步设定好的动作执行，达到自动化控制的目的。