氣缸是什么？

氣缸是活塞在缸內(nèi)進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動的機(jī)件，是引導(dǎo)活塞在缸內(nèi)做直線往復(fù)運(yùn)動的圓筒形金屬機(jī)件。

它能將空氣在發(fā)動機(jī)中通過膨脹把熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，在壓縮機(jī)中讓氣體接受活塞壓縮提高壓力。渦輪機(jī)、旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動機(jī)等的殼體也常被稱作“氣缸”。

氣缸應(yīng)用廣泛，像印刷的張力控制、半導(dǎo)體的點(diǎn)焊機(jī)和芯片研磨、自動化控制、機(jī)器人等領(lǐng)域都有它的身影。

氣缸有不同的型式，比如整體式和單鑄式，單鑄式又分干式和濕式兩種。氣缸和缸體鑄成一體的是整體式氣缸，分別鑄造的單鑄氣缸筒叫氣缸套，與冷卻水直接接觸的是濕式氣缸套，不直接接觸的是干式氣缸套。

為保證氣缸與活塞接觸嚴(yán)密，減少活塞運(yùn)動的摩擦損失，氣缸內(nèi)壁得有高的加工精度和準(zhǔn)確形狀尺寸。

氣缸種類多樣，氣壓傳動中能將壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的氣動執(zhí)行元件就是氣缸。它有做往復(fù)直線運(yùn)動和做往復(fù)擺動兩種類型。

做往復(fù)直線運(yùn)動的氣缸又分為單作用氣缸、雙作用氣缸、膜片式氣缸和沖擊氣缸 4 種。單作用氣缸僅一端有活塞桿，從活塞一側(cè)供氣產(chǎn)生氣壓推動活塞伸出，靠彈簧或自重返回。雙作用氣缸從活塞兩側(cè)交替供氣，能在一個或兩個方向輸出力。膜片式氣缸用膜片代替活塞，只在一個方向輸出力，用彈簧復(fù)位，密封好但行程短。沖擊氣缸能把壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)化為活塞高速運(yùn)動的動能來做功。

無桿氣缸是沒有活塞桿的氣缸，包括磁性氣缸、纜索氣缸。做往復(fù)擺動的氣缸叫擺動氣缸。

氣缸主要由缸筒、缸蓋、活塞、活塞桿和密封件等組成。普通氣缸由這些部件構(gòu)成，薄膜氣缸則由缸體、膜片、膜盤和活塞桿等組成，靠壓縮空氣通過膜片推動活塞桿直線運(yùn)動。無桿氣缸沒有普通氣缸的剛性活塞桿，靠活塞直接或間接實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動。

在多氣缸引擎中，氣缸常并列排成一排叫汽缸排，多個或一個氣缸排構(gòu)成氣缸本體。

氣缸的容積由截面積乘沖程長度得出，也就是掃氣容積，引擎排氣量是所有氣缸容積總和。

所謂汽缸體，堪稱汽車心臟部位，由汽缸和曲軸組成套件。轎車常用活塞式引擎，燃油注入汽缸內(nèi)，經(jīng)壓縮燃燒推動活塞，再由活塞力量轉(zhuǎn)化為曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)動能。

汽缸體是容納引擎心臟的重要零件，需要高剛性，主要由汽缸部分和收納曲軸的曲軸箱組成，內(nèi)部有冷卻素材和機(jī)油油道。根據(jù)潤滑方式不同，機(jī)油儲存和循環(huán)方式不同。

汽缸體上方有汽缸蓋，包含火星塞、凸輪軸、進(jìn)排氣閥門和水冷水道等。主流的 OHC 把控制汽門閉合動作的凸輪軸置入汽缸蓋，分 DOHC 和 SOHC ，OHV 則把凸輪軸置入汽缸本體。

氣缸選型計(jì)算時，可查詢 SMC 或亞德客等樣本中的氣缸理論出力表，氣缸輸出力=理論出力×負(fù)載率，一般負(fù)荷率建議在 50%以下。還可用怡合達(dá)的氣缸選型小工具，選擇氣缸的行程、系列、安裝形式、緩沖、磁性開關(guān)及其他選配件。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）