气缸的原理
1680年，荷兰科学家霍因斯受到大炮原理的启发，心想如将炮的强大力量用来推动其它机械不是挺好吗？他一开始仍用火作燃烧爆物，将炮改成“活塞”，把炮筒作“气缸”，并开一个单向阀。他在气缸内注入火，当点燃火后，火猛烈地燃烧，推动活塞向上运动，并产生动力。由上可见，电机本身效率很高，但在往复直线运动中考虑其效率下降及控制器的电力消耗，电动执行器未必一定比气缸节能，具体比较取决于实际的工作条件，即安装方向、往复运动周期和负载率等。
同时，爆气巨大的压力还推开单向阀，排出废气。而后，气缸内残余废气逐渐变冷，气压变低，气缸外部的大气压又推动活塞向下运动，以准备进行下一次爆。当然，由于行程过长，效率太低，他***终没有取得成功。加之易于清除，使用过的密封面可以用无水乙醇或轻易的擦去，而不会附着于密封面。但是，正是霍因斯首先提出了“内燃机”的设想，后人在此基础上才发明了汽车用的发动机。
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气缸的控制螺栓应力的方法
如果气缸结合面的变形较小，而且很均匀，可在有间隙处更换新的螺栓，或是适当的加大螺栓的预紧力。按从中间向两边同时紧固，也就是从垂弧处或是受力变形的地方紧固螺栓。
理论上来说，控制螺栓的预紧力可用公式d/L≤A来计算，但由于此计算的数据与测量的手段还在研究当中，没有达到推广，多在螺栓的允许的大应力内根据经验而定。
气缸局部补焊的方法
由于气缸结合面被蒸汽冲刷或腐蚀出沟痕，选用适当的焊条把沟痕添平，用平板或平尺研出痕迹，研刮焊道和结合面在同一平面内。
气缸结合面变形较大或是漏汽严重时，在下缸的结合面补焊一条或两条10—20mm宽的密消除间隙封带，然后用平尺或是扣上缸测量，并涂红研刮，直到消除间隙。此操作的工艺也很简单，焊前预热气缸至150℃，然后在室温下进行分段退焊或跳焊。选用奥氏体焊条，如A407、A412，焊后用石棉布覆盖保温缓冷。九十年开始，电机及其微电子控制技术迅速发展，使电动执行器在工业自动化中的应用成为可能。待冷却室温后进行打磨修刮。
