"以气动系统中最常用的单活塞杆双作用缸为例。下图显示了气缸的典型结构。它由缸筒、活塞、活塞杆、前端盖、后端盖和密封件组成。双作用缸的内部被活塞分成两个腔。有活塞杆的腔称为有杆腔，无活塞杆的腔称为无杆腔。"
首先，让解释普通气缸的基本组成和原理：
气缸的组成：气缸体、活塞、密封圈和磁环(带传感器的气缸)
原理：加压空气使活塞运动，通过改变进气方向，改变活塞杆的运动方向。
故障模式：活塞卡住不动作；气缸不牢固，密封圈磨损，漏气。
典型气缸的结构和工作原理：
以气动系统中最常用的单活塞杆双作用缸为例。下图显示了气缸的典型结构。它由缸筒、活塞、活塞杆、前端盖、后端盖和密封件组成。双作用缸的内部被活塞分成两个腔。有活塞杆的腔称为有杆腔，无活塞杆的腔称为无杆腔。
当从无杆腔输入压缩空气时，无杆腔排气，气缸两腔压力差形成的力作用在活塞上，克服阻力载荷，推动活塞运动，使活塞杆伸出；当杆腔内有进气而没有排气时，活塞杆缩回。如果有杆腔和无杆腔交替进排气，活塞将直线往复运动。
普通双作用气缸
1、3-缓冲柱塞，2-活塞，4-缸筒，5-导套，6-防尘圈，7-前端盖，8-通气口，9-传感器，10-活塞杆，11-耐磨环，12-密封圈，13-后端盖，14-缓冲节流阀。
机械接触式无杆气缸的结构和工作原理：
机械接触无杆气缸的结构如下图3所示。气缸的缸筒轴向有一个凹槽，活塞和滑块在凹槽的上部运动。为了防漏防尘，开口处用聚氨酯密封胶带和防尘不锈钢带固定在两端的气缸盖上，活塞架穿过凹槽将活塞和滑块连接在一起。活塞与滑块连接，驱动固定在滑块上的致动器往复运动。
这种缸具有以下特点：1)与普通缸相比，在相同行程下，安装位置可减少1/2；2)不需要防转机构；3)适用于10 ~ 80mm缸径，缸径40mm时最大行程可达7m；4)速度快，标准型可达0.1 ~ 0.5m/s；高速可达0.3 ~ 3.0m/s .其缺点是：1)密封性能差，易产生外泄漏。使用三位阀时，必须选择中压型；2)负载力小，为了增加负载能力，必须增加导向机构。
机械接触无杆气缸
l-节流阀，2-缓冲柱塞，3-密封带，4-防尘不锈钢带，5-活塞，6-滑块，7-活塞框架
磁力无杆气缸的结构和工作原理：
活塞的磁力带动缸体外的运动体同步运动，其结构如图4所示。其工作原理是：在活塞上安装一组高磁强度的永磁环，磁力线通过薄壁圆筒与套在外面的另一组磁环作用。因为两组磁环的磁性相反，所以吸力很强。当活塞被缸内气压推动时，在磁力的作用下，带动缸外的磁环套一起运动。气缸的推力必须与磁环的吸力相匹配。
磁性无杆气缸
1-套筒，2-外磁环，3-外磁导板，4-内磁环，5-内磁导板，6-压盖，7-卡环，8-活塞，9-活塞轴，10-缓冲柱塞，11-缸筒，12-端盖，13-入口和出口。
齿轮齿条机构的结构和工作原理
单叶片摆动气缸的结构原理如图6所示。由叶轴转子(即输出轴)、定子、缸体、前后端盖等组成。叶片与转子连接。定子上有两条气路。左道充气，右道竭。压缩空气推动叶片，驱动转子顺时针摆动。反之，逆时针摆动。
叶片式摆动气缸体积小，重量最轻，但制造精度高，密封困难，泄漏量大，动密封接触面积大，因此密封摩擦阻力损失大，输出效率低，不到80%。因此，它的应用受到限制，一般只用于安装位置受限制的地方，如夹具的转动、阀门的开闭、工作台分度等。
单叶片摆动气缸
1叶片、2转子、3定子、4气缸体
气动夹具原理：
气动手爪是一种改进型气缸。它可以用来抓取物体，实现机械手的各种动作。在自动化系统中，气动手爪常用于输送和传送工件的机构中抓取和拾取物体。
气动手爪有平行开合手指(如图所示)、肘杆摆动开合手爪、两爪、三爪、四爪，其中两爪有平开和支点开合驱动方式，有直线和旋转驱动方式。
气动手爪的开合一般是由气缸活塞产生的往复直线运动来驱动的，如与手爪连接的曲柄连杆、滚轮或齿轮等，驱动各手爪同步开合。
薄膜滚筒的结构和工作原理；
下图是隔膜缸的工作原理图。振膜有平板振膜和圆盘振膜两种，一般用织物橡胶、钢片或磷青铜片制成，厚度为5 ~ 6mm (1 ~ 2mm厚振膜有用)。
下图所示的隔膜缸的功能类似于带弹簧复位的活塞单作用缸。工作时，膜片在压缩空气的作用下推动活塞杆运动。本实用新型具有结构简单紧凑、体积小、重量轻、密封性能好、不易漏气、加工简单、成本低、无易损件、维修方便等优点。适用于行程较短的场合。缺点是行程短，一般不占50 mm的便宜，平膜片行程较短，约为其直径的1/10。
薄膜圆筒
1-气缸体，2-隔膜，3-隔膜盘，4-活塞杆
带阀组合缸的结构及工作原理：
阀缸是由气缸、换向阀和调速阀组成的组合式气动执行机构。如下图所示，省去了连接管和管接头，降低了能耗，结构紧凑，安装方便。带阀缸的阀门有多种控制方式，如电控、气动控制、机控和手动控制。阀门安装在气缸的后部和上部等。如下图所示，电磁换向阀安装在气缸的上部。当有电信号时，电磁阀进行切换，输出气压可以直接控制气缸动作。
带阀门的组合气缸
1-管接头，2-气缸，3-气管，4-电磁换向阀，5-换向阀底板，6-单向节流阀总成，7-密封圈。
磁力开关气缸的结构和工作原理；
磁开关气缸是指在气缸的活塞上安装一个磁环，在缸筒上直接安装一个磁开关。磁性开关用于检测气缸行程的位置并控制气缸的往复运动。因此，不需要在缸筒上安装行程阀或行程开关来检测气缸活塞的位置，也不需要在活塞杆上设置挡块。
其工作原理如下图所示。气缸活塞上安装有永磁环，气缸外壳上安装有簧片开关。开关配有簧片、保护电路和动作指示器，都用树脂密封在一个盒子里。当带有永久磁铁的活塞靠近簧片时，磁力线通过簧片将活塞磁化，两个簧片被吸引到一起
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