氣動執行器是用氣壓力驅動啟閉或調節閥門的執行裝置，又被稱氣動執行機構或氣動裝置，不過一般通俗的稱之為氣動頭。
氣動執行器的執行機構和調節機構是統一的整體，其執行機構有薄膜式、活塞式、撥叉式和齒輪齒條式。活塞式行程長，適用于要求有較大推力的場合；而薄膜式行程較小，只能直接帶動閥桿。撥叉式氣動執行器具有扭矩大、空間小、扭矩曲線符合閥門的扭矩曲線等特點，但是不很美觀；常用在大扭矩的閥門上。齒輪齒條式氣動執行機構有結構簡單，動作平穩，并且防爆等優點，在發電廠、化工，煉油等對要求較高的生產過程中有應用。
氣動執行器的調節機構的種類和構造大致相同，主要是執行機構不同。因此在氣動執行器介紹時分為執行機構和調節閥兩部分。氣動執行器由執行機構和調節閥（調節機構）兩個部分組成。根據控制信號的大小，產生相應的推力，推動調節閥動作。調節閥是氣動執行器的調節部分，在執行機構推力的作用下，調節閥產生一些位移或轉角，直接調節流體的流量。
氣動雙作用也叫氣開氣關式，通氣打開，通氣關閉，失去氣源的時候氣動執行器保持在當前狀態。其在汽缸上方和下方各有一個氣管，與動力源連通，關閉氣動執行器時，打開上方管道的控制閥，讓壓縮空氣進入缸體上部，使活塞向下驅動閥桿關閉氣動閥門。反之，關閉汽缸上部管道的進氣閥，打開其回路閥，使介質回流，同時打開汽缸下部管道控制閥，使壓縮空氣進入缸體下部，使活塞向上驅動閥桿打開氣動閥門。
打開閥門：壓縮空氣由A口輸入，使左右活塞向兩邊運動，輸出軸逆時針方向轉動，打開閥門，兩活塞外側的空氣由B口排出。
關閉閥門：壓縮空氣由B口輸入，使左右活塞向中間運動，輸出軸順時針方向轉動，關閉閥門，兩活塞內側的空氣由A口排出。
氣動單作用有常開式和常閉式兩種形式，兩者皆為通氣打開，斷氣復位，出廠時可設置初始位置狀態。常開式只是活塞上部有氣管，下部是彈簧，需要關閉時候，打開氣管控制閥，使壓縮空氣進入汽缸上部，壓縮彈簧，關閉氣動執行器。當要開啟氣動執行器的時候，打開回路閥，氣體排出，彈簧復位，使氣動執行器開啟。常閉式氣動執行器恰好與常開式氣動執行器相反，彈簧在活塞上部，氣管在汽缸下部，打開控制閥后，壓縮空氣進入汽缸，氣動執行器開啟。
打開閥門：壓縮空氣由A口輸入，使左右活塞向兩邊運動并擠壓彈簧，輸出軸逆時針方向轉動，打開氣動執行器，兩活塞外側的空氣由B口排出。
關閉閥門：沒氣或沒電時，由于彈簧的勢能作用使兩活塞向中間運動，輸出軸順時針方向轉動，關閉氣動執行器，兩活塞內側的空氣由A口排出。B口可用來加速關閉。
電磁閥、氣源處理三聯件、限位開關、定位器、控制箱等。
氣動執行器是以清潔干燥的壓縮空氣作為動力源，驅動執行機構做直行程或角行程運動。具有結構簡單、堅固耐用、響應速度快、行程長、過載安全等優點。氣動執行器出現故障大多是由于氣源問題產生的，空壓機輸出的壓縮空氣中含有大量的水分、油和粉塵等污染物，傳輸管道中也含有粉塵、鐵銹等污染物，這些污染物對氣動執行器的正常運行造成了威脅。通常氣源管道系統都設有氣源處理設備，用氣設備終端處應設置氣源處理三聯件、或者單獨設置過濾器、減壓閥等設備。氣源質量的好壞在較大程度上影響了氣動執行器的故障率。
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