直线电机是一种直接驱动的电机，它在直线上产生力，将电能转换为机械能，直接做直线运动，无需额外的传递机构。从结构上来说，可以将其视为从径向切割旋转电机并将其平放。

对于不同的运动部件（动线圈和动磁轨），有两种系统。通常，磁轨是静止部分，包含线圈的驱动器是移动部分，以便从较低的质量获得更大的加速度；但是动磁轨电机能够达到更高的精度。直线电机的形状可以制造为：一块带有移动力的表面安装轨道板（平面直线电机），两个平行的磁轨彼此面对，中间有动力（U型通道直线电机），或保持器在装有磁铁的圆柱棒上移动（管状直线电机），具体配置取决于操作条件和特定应用。

铁芯直线电机由三相电磁线圈组成，三相电磁线圈缠绕在压片上的铁芯（齿）上，铁芯可以增加输出的力。但是，推力器与轨道之间也会存在齿槽力和吸引力，影响推力和轴承寿命。

无铁芯直线电机有时被称为U型通道直线电机，绕组安装在环氧树脂中，而不是铁叠片。通常，线圈绕组是三相的，采用无刷换向。零齿槽和吸引力延长了轴承寿命，但力输出变小。

无槽直线电机结合了铁芯电机和无铁芯电机的设计元素。带背铁的三相线圈用环氧树脂固定在一条轨道上，与U型无铁芯设计相比，它们的成本更低、散热更好，与铁芯设计相比吸引力更低、齿槽效应更小。

无槽无铁扁平电机由安装在铝制底座上的线圈组成，而无槽铁扁平电机由安装在铁片上的线圈组成，用于引导磁场并增加力，然后安装到铝制底座上。包含铁片的结构中存在吸引力和齿槽力，但这种设计比无铁芯设计产生更大的力。

管状直线电机是另一种类型的直线电机，线圈绕组通常是三相，使用霍尔效应装置进行无刷换向，这些电机可以由铁定子或无铁定子构成。管状直线电机具有围绕圆柱形磁体轴的线圈。当驱动器中的电流在三相之间进行调整时，就会产生磁场。

音圈电机又称不换向直流直线电机，是一种带有动圈或动磁体的单相管状直线电机。它由永磁体和线圈组成，当流过线圈的电流与永磁场相互作用时，产生移动力。

直线电机的特点在于直接产生直线运动，与间接产生直线运动的“旋转电动机、滚珠丝杠”相比，其优点是：

没有机械接触，传动力是在气隙中产生的，除了直线电机导轨以外没有任何其它的摩擦；

结构简单，体积小，通过以最少的零部件数量来实现我们的直线驱动，而且这仅仅是只存在一个运动的部件；

运行的行程在理论上是不受任何限制的，而且其性能不会因为其行程的大小改变而受到影响；

其运转可以提供很宽的转速运行范围，其涵盖包括从每秒几微米到数米，特别是在高速状态下是其一个突出的优点；

加速度很大，最大可达10g；

运动平稳，这是因为除了起支撑作用的直线导轨或气浮轴承外，没有其它机械连接或转换装置的缘故；

精度和重复精度高，因为消除了影响精度的中间环节，系统的精度取决于位置检测元件，有合适的反馈装置可达亚微米级；

维护简单，由于部件少，运动时无机械接触，从而大大降低了零部件的磨损，只需很少甚至无需维护，使用寿命更长。直线电动机与“旋转电动机，滚珠丝杠”传动性能比较表性能旋转电动机+滚珠丝杠直线电动机。

从表面看，直线电机可逐步取代滚珠丝杠成为驱动直线运动的主流。但事实是，直线电机驱动在普遍使用后，一些过去没有

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