气缸内部结构及原理3D动画

气缸是如何工作的，今天咱们就通过一个3D动画来剖开它的内部彻底了解一下。

  今天我们了解一下气动技术的核心—— 气动执行元件：气缸。

气缸的基本构造 所谓， 气动执行元件，就是采用压缩空气作为动力，驱动机构作直线、摆动和旋转运动的元件。

上图的执行元件，动作有点丰富多彩，咱们就拿最常用的基本型气缸作为例子， 看看内部到底有点啥。看官，请上眼：

那么问题来了， 不知道你们看了上图，是否能看出它是 单作用气缸还是 双作用气缸呢？

如果有小伙伴们一头雾水，我们在详细讲解之前，再作一些气缸分类的普及。 气缸的分类 单作用气缸： 活塞 仅一侧供气，气压推动活塞产生推力伸出，靠弹簧或自重返回。

就好比，即使你是一个单身狗，你也可以去壁球馆打个痛快。因为壁球会因为反弹的作用返回到你这里来。

 

双作用气缸： 气缸活塞 两侧都有气压力，来实现 前进或后退动作。

 

所以，换一个，就变成——你幸运地找到了你的女神，你现在可以和她一起打羽毛球。

 

气缸的缓冲 但是，气缸也有一个问题，如果不使用缓冲装置，当活塞运动到终端时，特别是 行程长、速度快的气缸， 活塞撞击端盖的动能就会很大，很容易 损坏零件，缩短气缸的寿命。

 

更何况，冲击造成的噪音也相当要命。如果一台没有缓冲装置的气缸噪音是70dB，那整个工厂的噪音会高达140dB，就像长期处在 喷气式飞机的跑道上。

 

这已经达到了人类无法忍受并痛苦难耐的极限，长期以往，你的智商也会“惨不忍睹”...

 

如何解决这些问题呢？ 我们的设计人员为气缸做了缓冲设计。套用春晚《卖车》里的名言：猪撞树上了,你撞猪上了。 我们的产品设计师呢，为了防止活塞撞上“树”，宁愿让活塞撞上“猪”。

1 液压缓冲 第一种，也是最简单气缸缓冲的方法：在即将要撞上“树”的活塞面前，放上一头柔软的“猪”（在气缸前端安装液压缓冲器）。

玩笑归玩笑，我们还是要说点正经话，如下是液压缓冲的 工作原理图：

我们以RBQ系列液压缓冲器为例，通过独特的阻尼孔设计，使用矿物油作为介质，来平稳实现从高速轻载到低速重载的转变。 特点：从小能量到大能力量的广泛范围都无需调节，可以实现最佳的能量吸收。

2 橡胶缓冲 为了在工厂更 紧凑的安装，设计师们又想了方法，把“猪”设计进了气缸。 这就是第二种方法： 橡胶缓冲。（活塞杆的两端设置了缓冲垫）

注意事项：

1）缓冲能力固定不可变，缓冲能力小，多用于小型气缸，防止作动噪音。

2）需要注意橡胶老化而导致变形、剥落等现象。

3 气缓冲 最后，设计师 不再设计出具象的“猪”了，他们用了更为巧妙的方式， 在气缸里营造了一个 无形的、但依旧柔软的“猪”。 这就是第三种方法： 气缓冲。（通过活塞运动时，缓冲套及密封圈共同作用在一侧形成一个封闭的气室/缓冲腔，来实现缓冲。）

缓冲腔内的气体只能通过缓冲阀排出。当缓冲阀的开度很小时，腔内压力快速上升，该压力对于活塞产生反作用力，从而使活塞减速，直至停止。

注意事项： 1）通过调节缓冲阀的开度，缓冲能力可调。开度越小，缓冲力越大。 2）利用气缸动作时的背压而实现缓冲。气缸背压小。缓冲能力也将变小。在使用时，须注意负载率和气缸速度的控制方法。

磁性开关 讲到这里，我们知道气缸是如何自如的运动了。但是万事万物都有规矩，气缸的运动也是，他们是否都跑到了位了呢？有没有越界啊？这个又该由谁来监督呢？ 那现在，就要为大家隆重介绍 磁性开关了——它 是 判断气缸是否 运行到位的 反馈信号， 控制相应的电磁阀完成 切换动作。

原理：随活塞移动的磁环靠近或离开开关，开关中的簧片被磁化相互吸引或断开，发出电信号。

特点：由于不需要在气缸行程两端设置机控阀及其安装架，不需要在活塞杆端设置撞块，所以 使用方便，结构紧凑，可靠性高，寿命长，成本低，开关反应时间快，获得了广泛的应用。

气缸的润滑 另外，我们还要说一下 润滑，其目的也是减少气缸运动对气缸本身的损害， 延长气缸使用寿命。 给油润滑： 使用油雾器，将润滑油混入压缩空气输送给气缸。

非给油润滑： 仅使用内置润滑脂，不需要再使用油雾器进行供油；避免对食品、药品包装在输送过程中被油粒污染、对某些工业化学颜料的性质影响，或者对检测仪器的精度影响等。

注意事项： 一旦使用了给油润滑，就需要持续使用。一旦停用，寿命急剧下降。

审核编辑：黄飞