氣缸的技術原理基于氣壓傳動與機械能轉換,通過壓縮空氣作為動力源實現直線或旋轉運動。其核心結構包括缸體、活塞、活塞桿、密封件及前后端蓋。當壓縮空氣從氣源經電磁閥進入氣缸無桿腔(或桿腔)時,氣壓推動活塞克服負載阻力(如摩擦力、彈簧力等)產生位移,活塞桿隨之輸出直線運動。若采用雙作用氣缸,氣壓交替作用于兩側腔體,可實現往復運動;若需旋轉動作,則通過齒輪齒條或螺旋機構將直線運動轉化為旋轉。
氣缸的驅動效率取決于氣壓與活塞面積的乘積(F=P×A),例如,缸徑50mm的氣缸在0.6MPa氣壓下理論推力可達1178N。運動速度由供氣流量與氣缸容積比決定,通常在50-1500mm/s范圍內可調。為減少壓縮空氣泄漏,活塞與缸體間采用O型圈或Y型密封圈,同時通過緩沖結構(如橡膠緩沖墊或可調節節流閥)吸收活塞運動末端的沖擊能量,避免機械損傷。
該技術以結構簡單、響應迅速、成本低廉著稱,廣泛應用于自動化生產線、包裝機械、工程機械等領域,尤其適合中短行程、中低負載的往復運動場景。