# 無桿氣動缸有哪些不同類型可選？

> Source: https://rodlesspneumatic.com/zh-hant/blog/what-are-the-different-types-of-rodless-pneumatic-cylinders-available/
> Language: zh-Hant

## Summary

用 SMC 0.1-0.8 MPa 資料、力傳遞限制、導向力矩、流量與 RFQ 檢查比較無桿氣動缸類型。

## Page Content

# 無桿氣動缸有哪些不同類型可選？

主要無桿氣動缸類型包括磁耦合、機械接合或帶式、纜索驅動長行程型，以及導向滑台或工作台型。選擇時要看負載路徑、耦合極限、導向力矩、行程、速度、環境與維護可接近性，而不是只看產品名稱。

最後一點很重要。兩支氣缸可能有相同缸徑與行程，但一旦滑車承載偏置負載、撞到止擋，或在骯髒的包裝線上運行，表現就會差很多。正確問題不只是「有哪些類型？」而是「哪一種在這台機器上最晚失效？」

> 重點摘要 SMC 列出 MY1B 機械接合無桿氣缸，缸徑 10 至 100 mm，工作壓力 0.1 至 0.8 MPa（[SMC MY1 型錄](https://ca01.smcworld.com/catalog/BEST-5-2-en/pdf/2-p1211-1325-my1b_en.pdf)，2015，2026 擷取）。 磁耦合型保持壓力管封閉，而機械式與導向型提供更強的直接負載處理能力。 比較價格前，先做力、導向力矩、流量與環境檢查。

[Tool Cylinder sizing Cylinder Force Calculator 比較耦合類型前，先用缸徑、工作壓力、摩擦餘量與安全係數估算無桿氣缸推力。 出力 = 壓力 × 有效面積 Bore diameter Rod diameter Working pressure Friction allowance Open calculator ->](/zh-hant/online-tools/cylinder-force-calculator/)

[Video: S2 Positioning - Better Rodless Cylinder Positioning](https://img.youtube.com/vi/13heZjSzafc/hqdefault.jpg)

## 主要無桿氣動缸類型有哪些？

先用四個大類：磁耦合、機械接合或帶式、纜索驅動，以及導向滑台或工作台。AutomationDirect 將無桿氣缸描述為內部活塞連接外部滑車，滑車沿氣缸本體旁移動，可把長直線運動壓縮進較小的機台空間（[AutomationDirect](https://library.automationdirect.com/rodless-cylinders-provide-compact-pneumatic-linear-motion/)，2020）。

這些分類有用，但它們不是等同替代品。磁耦合型通常用於潔淨、緊湊的運動，且可接受耦合打滑作為保護模式。機械接合型用於滑車需要更直接力路徑的情況。纜索驅動型出現在行程長度主導決策時。導向滑台型則用於負載產生俯仰、滾轉或偏航力矩，而氣缸本體不應單獨承受這些力矩時。

| 無桿氣缸類型 | 力傳遞 | 最適合 | 主要選型風險 |
| --- | --- | --- | --- |
| 磁耦合 | 活塞與滑車透過封閉非磁性管相互吸引 | 潔淨運動、低至中等負載、管身無長槽 | 若力、加速度、溫度或摩擦超出餘量，耦合會打滑 |
| 機械接合或帶式 | 活塞透過密封槽或帶系統機械連接滑車 | 較高推力傳遞、較長行程、直接滑車運動 | 密封帶磨耗、洩漏、不同心與維護可接近性 |
| 纜索驅動長行程型 | 氣動活塞運動透過纜索或滑輪硬體傳遞 | 行程很長且滑車質量與安裝長度很重要 | 纜索張力、伸長、滑輪磨耗與防護 |
| 導向滑台或工作台型 | 無桿氣缸加內建滑動軸承、凸輪從動件或線性導軌 | 偏置負載、取放、搬送與可重複的滑車支撐 | 力矩過載、行程末端衝擊、導向污染 |

定義優先的概覽可使用 companion 指南：[什麼是無桿氣缸](/zh-hant/blog/what-is-a-rodless-cylinder-and-how-does-it-transform-industrial-automation/)。本文較窄，依最可能限制應用的軸部位比較類型。

以我們的經驗，第一個失效假設常常是導向，而不是缸徑。買方看到 32 mm 缸徑就預期力足夠，但滑車可能承載一個離滑台中心線 120 mm 的支架。這個偏置會產生力矩。只靠缸徑無法解決。

> Figure: 讀型錄表格前，先用這張地圖。它把力傳遞選擇與導向負載選擇分開。

## 選型矩陣：依負載路徑與失效模式選類型

SMC 的 MY1 選型流程在確定型號前，先從負載質量、允許力矩、緩衝、配管口變化與開關安裝開始（[SMC MY1 型錄](https://ca01.smcworld.com/catalog/BEST-5-2-en/pdf/2-p1211-1325-my1b_en.pdf)，2015，2026 擷取）。這個順序對所有無桿氣動缸類型都是很好的通則。

把下表作為第一輪篩選，然後再驗證所選型錄家族。它刻意避免「最佳類型」這種說法，因為每種類型在正確限制條件下都很強。

| 如果機台條件是... | 先從這類型開始 | 購買前檢查 |
| --- | --- | --- |
| 潔淨搬送、中等負載、偏好封閉管 | 磁耦合 | 耦合力、加速度、溫度、側向負載、卡滯行為 |
| 需要較高推力或直接滑車驅動 | 機械接合或帶式 | 密封條壽命、洩漏路徑、防塵帶、潤滑規則、維修空間 |
| 很長行程且滑車力較低 | 纜索驅動長行程 | 纜索張力排程、防護、滑輪可接近性、速度穩定性 |
| 負載偏離滑車中心線 | 導向滑台或工作台 | 俯仰、滾轉、偏航力矩、靜態負載、動態止擋負載 |
| 既有有桿氣缸讓機台太長 | 無桿氣缸產品家族 | 安裝長度、端蓋空間、管路路徑、感測器位置 |
| 兩位置搬送且廠內空氣穩定 | 氣動無桿軸 | 緩衝、閥流量、端部衝擊、耗氣量 |
| 需要可編程停止點與位置曲線 | 也比較電動致動器 | 回饋、伺服曲線、保持力、控制器成本 |

這裡也很容易與其他無桿內容重疊。較廣的[無桿致動器指南](/zh-hant/blog/how-do-rodless-actuators-work-and-why-are-they-revolutionizing-industrial-automation/)比較氣動與電動致動器家族。本文保留在氣動無桿氣缸類型與其物理限制。

## 如何在磁耦合與機械接合型之間選擇？

SMC 基本 MY1B 機械接合無桿氣缸規格列出 0.1 至 0.8 MPa 工作壓力、1.2 MPa 耐壓，以及使用空氣作為流體且無需潤滑（[SMC MY1 型錄](https://ca01.smcworld.com/catalog/BEST-5-2-en/pdf/2-p1211-1325-my1b_en.pdf)，2015，2026 擷取）。這些數字設定壓力範圍，但不會替你選耦合方式。

當封閉管是真正優勢時，選磁耦合無桿氣缸。壓力管沒有長槽，因此在粉塵敏感或擦拭清潔區域周圍會更乾淨。磁耦合也提供可見的失效模式：如果負載嚴重卡住，滑車可能先失去磁同步，而不是逼所有零件承受卡滯。

這種保護有代價。可用滑車力受磁耦合限制，不只受活塞面積限制。如果治具拖曳、輸送軌髒污或加速度激烈，即使紙面上缸徑看似足夠，氣缸仍會顯得無力。更物理導向的說明可看[磁耦合無桿氣缸指南](/zh-hant/blog/how-does-a-magnetic-rodless-cylinder-work-complete-technical-guide/)。

當負載需要更直接的力路徑時，選機械接合或帶式。活塞連接是機械式，因此通常更適合較高推力傳遞與較重滑車工作。取捨在密封系統。帶、密封條、防塵條與滑車槽需要對中與檢查。

我們審查替換照片時，機械接合氣缸常常會自己說出故事。防塵帶上的刮痕、不均勻滑車磨耗，或一端的亮面軌跡，通常先指向對中與止擋衝擊，再指向閥。

| 決策問題 | 磁耦合答案 | 機械接合答案 |
| --- | --- | --- |
| 封閉壓力管有價值嗎？ | 有，這是考慮它的主要原因 | 沒有，槽或帶系統是設計的一部分 |
| 可以容忍耦合打滑嗎？ | 必須事先規劃 | 通常不是預期失效模式 |
| 直接推力傳遞更重要嗎？ | 只有在耦合餘量夠大時 | 通常更適合 |
| 維護空間有限嗎？ | 較少槽相關檢查 | 帶與密封可接近性很重要 |
| 環境有磨耗性嗎？ | 保護滑車與導向 | 保護帶、密封條與導向表面 |

## 什麼時候導向無桿氣缸更合理？

SMC 的 MY1 家族列出五種導向選擇：基本型、滑動軸承導向、凸輪從動件導向、線性導軌，以及高剛性線性導軌（[SMC MY1 型錄](https://ca01.smcworld.com/catalog/BEST-5-2-en/pdf/2-p1211-1325-my1b_en.pdf)，2015，2026 擷取）。這個型錄結構說明「無桿氣缸類型」與「導向類型」應一起檢查。

裸無桿氣缸會移動滑車，但不自動等於精密線性導軌。如果負載置中、重量輕且另有支撐，基本型可以運作。如果負載掛在支架上、承載治具，或撞到硬端塊，導向就成為這條軸的關鍵。

SMC 的型號選擇頁會計算負載質量、靜態力矩、動態力矩與總導向負載係數。在一個 MY1H 範例中，所選軸被接受，是因為導向負載係數總和為 0.60，低於 1.0 限值（[SMC MY1 型錄](https://ca01.smcworld.com/catalog/BEST-5-2-en/pdf/2-p1211-1325-my1b_en.pdf)，2015，2026 擷取）。重點不是 0.60 適用於你的機台，而是力矩負載必須計算，不能猜。

以下任一條件成立時，選導向無桿氣缸：

| 條件 | 為什麼導向重要 |
| --- | --- |
| 負載中心偏離滑車中心線 | 偏置會產生俯仰、滾轉或偏航力矩 |
| 機台有垂直或壁掛安裝 | 重力會改變力矩方向 |
| 滑車撞到止擋 | 動態力矩可能超過靜態力矩 |
| 治具必須保持方正 | 軸承間隙與工作台精度很重要 |
| 長行程造成管身下垂 | 可能需要側向支撐或更強導向 |

如果買方使用「air slide」作為產品名稱，無桿氣滑台文章會更詳細說明這個機制。當主要問題是滑車導向而不是類型分類時，請使用[無桿氣滑台如何工作](/zh-hant/blog/how-does-a-rodless-air-slide-work/)。

> Figure: 對導向型而言，負載力矩檢查位於閥尺寸與報價之前。

## 哪些行程、速度與壓力檢查重要？

對 MY1B 而言，SMC 列出 10 至 100 mm 缸徑、大型基本型標準行程最高 5000 mm，以及 0.1 至 0.8 MPa 工作壓力（[SMC MY1 型錄](https://ca01.smcworld.com/catalog/BEST-5-2-en/pdf/2-p1211-1325-my1b_en.pdf)，2015，2026 擷取）。這些值是型錄限制，不是忽略流量的許可。

力估算從活塞面積與壓力開始。SMC 將理論輸出公式寫成 MPa 壓力乘以 mm2 活塞面積，得到牛頓力。那只是起始值。摩擦、密封拖曳、耦合損失、導向負載、加速度與緩衝行為都會降低機台實際感受到的力。

速度方面，在責怪氣缸前先檢查空氣路徑。長無桿軸可能比短緊湊氣缸有更大的腔體容積、更長管路與更多排氣限制。如果閥離致動器很遠，氣缸可能符合缸徑與壓力需求，卻達不到週期時間。

[Tool Cylinder sizing Cylinder Flow Requirement Calculator 選擇無桿氣缸的閥與管徑前，先用缸徑、行程、壓力與目標行程時間估算所需空氣流量。 所需流量 = 氣壓缸容積 / 目標時間 × 壓力比 Bore diameter Rod diameter Stroke length Target stroke time Open calculator ->](/zh-hant/online-tools/cylinder-flow-requirement-calculator/)

訂購前先做這些檢查：

| 檢查 | 為什麼重要 | 要收集的資料 |
| --- | --- | --- |
| 缸徑與工作壓力 | 設定理論活塞力 | 缸徑、運動中致動器壓力、負載力 |
| 耦合或接合能力 | 限制傳遞到滑車的力 | 耦合額定、機械接合樣式、安全係數 |
| 行程與安裝長度 | 決定無桿是否真正有用 | 所需移動距離、端蓋餘量、感測器空間 |
| 活塞速度 | 驅動流量、衝擊與導向負載 | 目標行程時間、負載質量、緩衝類型 |
| 閥與管路流量 | 避免慢速或不均勻運動 | 閥 Cv 或流量、管內徑、管長 |
| 緩衝與停止 | 保護滑車與導向 | 移動質量、速度、止擋位置、緩衝器 |

若應用主要是壓力問題，請把本文搭配[氣缸工作壓力](/zh-hant/blog/what-is-the-working-pressure-of-an-air-cylinder-and-how-to-optimize-performance/)閱讀。若是產品家族問題，請比較[無桿氣缸選項](/zh-hant/products/pneumatic-cylinders/rodless-cylinder/)、[OSP-P 模組化無桿氣缸](/zh-hant/products/osp-p-series-the-original-modular-rodless-cylinder/)、[DGC 無桿氣缸](/zh-hant/products/dgc-series-rodless-cylinder/)與[MY1H 導向無桿氣缸](/zh-hant/products/my1h-series-type-high-precision-rodless-cylinders-with-integrated-linear-guide/)。

## 哪種類型適合骯髒、潔淨或長行程環境？

ISO 8573-1:2010 依粒子、水與油分類壓縮空氣純度（[ISO](https://www.iso.org/standard/46418.html)，2010）。這三項污染模型對無桿氣缸很實用，因為密封、帶、磁鐵、纜索硬體與導向軸承對髒污與水分的反應不同。

對潔淨但非高力的運動，磁耦合可能有吸引力，因為壓力管沿行程保持封閉。仍要注意含鐵粉塵、側向負載與溫度。磁鐵無法修正過載導向，也不喜歡外部滑車路徑上的磨粒。

對粉塵包裝、木工、陶瓷或切削區域，機械接合或導向型需要更好的保護與更容易的檢查。防塵帶與密封條應足夠可見，以便維護時檢查。如果帶被藏在沒人會拆的護罩內，這個設計只是在紙面上可維修。

對非常長的行程，纜索驅動或長行程機械設計需要不同的維護思維。纜索張力、滑輪對中、下垂與防護會成為致動器決策的一部分。這時也要問：氣動運動是否仍是最簡單答案，還是電動皮帶軸更合理？

一個實用現場測試是問維修人員會如何清潔行程路徑。如果答案需要拆機台面板，隱藏的帶或外露導向可能變成真正的成本驅動因素。

| 環境 | 較好的起點 | 避免條件 |
| --- | --- | --- |
| 潔淨組裝或檢測工位 | 磁耦合或導向滑台 | 耦合力接近所需推力 |
| 粉塵包裝或切削區域 | 受保護的機械式或導向型 | 帶與導向無法檢查 |
| 長距離搬送行程 | 纜索驅動或長行程機械式 | 纜索張力無法安全維護 |
| 偏置取放負載 | 導向滑台或工作台 | 未計算負載力矩 |
| 沖洗或潮濕區域 | 具正確密封與空氣處理的受保護設計 | 水會停留在導向表面或帶上 |
| 垂直升降 | 導向型加負載保持安全審查 | 失氣可能讓負載掉落 |

## 無桿氣動缸類型 RFQ 檢查表

SMC 的 MY1 型號選擇順序要求負載質量、速度、壓力、安裝方向、導向力矩、緩衝、配管口與開關安裝（[SMC MY1 型錄](https://ca01.smcworld.com/catalog/BEST-5-2-en/pdf/2-p1211-1325-my1b_en.pdf)，2015，2026 擷取）。缺少這些欄位的 RFQ 會迫使供應商猜氣缸類型。

要求替換或新選型時，請提供以下資訊。這會縮短溝通時間，也降低把裸氣缸與導向軸錯誤比較的風險。

| RFQ 欄位 | 為什麼會改變類型 |
| --- | --- |
| 現有型號或照片 | 辨識磁耦合、機械式、導向、纜索或客製結構 |
| 行程與安裝長度 | 確認無桿幾何是否解決空間問題 |
| 缸徑或管徑 | 錨定力估算與產品家族匹配 |
| 致動器端工作壓力 | 避免只用調壓器壓力選型 |
| 移動質量與負載偏置 | 決定導向力矩與滑車負載 |
| 安裝方向 | 改變重力負載與力矩方向 |
| 目標行程時間或速度 | 設定閥、管路、緩衝與衝擊檢查 |
| 端部停止方式 | 區分空氣緩衝、油壓緩衝器與外部止擋需求 |
| 環境 | 影響密封、帶、導向、防腐與空氣品質選擇 |
| 感測器與開關需求 | 影響磁鐵、槽與安裝相容性 |

替換工作請附一段故障說明。「六個月後帶處洩漏」與「加速時滑車打滑」或「軸只達到預期速度的 70%」會指向不同方向。這些症狀能幫助判斷下一個零件應該是同類型、導向版本，還是另一個致動器家族。

## 無桿氣動缸類型 FAQ

這組 FAQ 故意保持範圍狹窄，避免重複較廣的無桿氣缸文章。僅 SMC MY1 型錄就在基本家族範圍中列出五種導向變體與 10 至 100 mm 缸徑（[SMC MY1 型錄](https://ca01.smcworld.com/catalog/BEST-5-2-en/pdf/2-p1211-1325-my1b_en.pdf)，2015，2026 擷取）。

### 哪一種無桿氣動缸最好？

沒有通用最佳類型。磁耦合適合較潔淨的封閉管運動，機械接合型適合較強的直接驅動，纜索型適合長行程，導向滑台適合偏置負載。先從負載路徑、力矩負載、行程、速度、環境與維護可接近性開始。

### 磁耦合無桿氣缸比機械式弱嗎？

它們的可用滑車力可能較低，因為磁耦合設定了真實傳遞限制。這不代表它們是不好的產品，而是表示當封閉管、潔淨運動與受控負載比最大直接推力更重要時，才應選用它們。

### 什麼時候應選導向無桿氣缸？

當負載偏置、治具必須保持方正、軸為壁掛或垂直安裝，或滑車撞到端部硬體時，選導向型。SMC 的選型流程會檢查靜態與動態力矩，因為負載可能通過質量限制卻仍在力矩檢查失敗。

### 無桿氣缸需要特殊閥尺寸嗎？

它們需要正常但仔細的氣動尺寸計算。長行程、大缸徑、長管路與快速行程時間都會提高流量需求。請把缸徑、行程、壓力、目標行程時間、閥流量、管內徑與緩衝行為一起使用，而不是只用壓力選型。

### 無桿氣缸替換報價應提供哪些資訊？

提供現有型號或照片、缸徑、行程、壓力、移動質量、負載偏置、安裝方向、目標速度、閥與管路細節、感測器需求、端部停止方式、環境註記與故障症狀。這個資料包可讓供應商一起比較類型、導向與空氣路徑。

來源註記：[SMC MY1 機械接合無桿氣缸型錄](https://ca01.smcworld.com/catalog/BEST-5-2-en/pdf/2-p1211-1325-my1b_en.pdf)，壓力、缸徑、行程、導向家族、力公式與導向負載選型資料，擷取於 2026-07-08。[AutomationDirect 無桿氣缸概覽](https://library.automationdirect.com/rodless-cylinders-provide-compact-pneumatic-linear-motion/)，緊湊滑車說明與發布資料，擷取於 2026-07-08。[ISO 8573-1 標準頁](https://www.iso.org/standard/46418.html)，依粒子、水與油分類的壓縮空氣純度等級，擷取於 2026-07-08。[Enfield Technologies 影片](https://www.youtube.com/watch?v=13heZjSzafc)，無桿氣缸定位示範，擷取於 2026-07-08。