一般電動機工作時都是轉動的．但是用旋轉的電機驅動的交通工具（比如電動機車和城市中的電車等）需要做直線運動，用旋轉的電機驅動的機器的一些部件也要做直線運動．這就需要增加把旋轉運動變為直線運動的一套裝置．能不能直接運用直線運動的電機來驅動，從而省去這套裝呢？幾十年前人們就提出了這個問題．現在已制成了直線運動的電動機，即直線電機．???

      1工作原理.? 直線電機是一種將電能直接轉換成直線運動機械能，而不需要任何中間轉換機構的傳動裝置。它可以看成是一臺旋轉電機按徑向剖開，并展成平面而成.?? 由定子演變而來的一側稱為初級，由轉子演變而來的一側稱為次級。在實際應用時，將初級和次級制造成不同的長度，以保證在所需行程范圍內初級與次級之間的耦合保持不變。直線電機可以是短初級長次級，也可以是長初級短次級。考慮到制造成本、運行費用，目前一般均采用短初級長次級。? 直線電動機的工作原理與旋轉電動機相似。以直線感應電動機為例：

當初級繞組通入交流電源時，便在氣隙中產生行波磁場，次級在行波磁場切割下，將感應出電動勢并產生電流，該電流與氣隙中的磁場相作用就產生電磁推力。如果初級固定，則次級在推力作用下做直線運

動；反之，則初級做直線運動。??? 直線電機的原理并不復雜．設想把一臺旋轉運動的感應電動機沿著半徑的方向剖開，并且展平，這就成了一臺直線感應電動機（圖）．在直線電機中，相當于旋轉電機定子的，叫初級；相當于旋轉電機轉子的，叫次級．初級中通以交流，次級就在電磁力的作用下沿著初級做直線運動．這時初級要做得很長，延伸到運動所需要達到的位置，而次級則不需要那么長．實際上，直線電機既可以把初級做得很長，也可以把次級做得很長；既可以初級固定、次級移動，也可以次級固定、初級移動．???

    2.應用? 直線電機是一種新型電機，近年來應用日益廣泛．磁懸浮列車就是用直線電機來驅動的．???

磁懸浮列車是一種全新的列車．一般的列車，由于車輪和鐵軌之間存在摩擦，限制了速度的提高，它所能達到的高運行速度不超過300km/n．

磁懸浮列車是將列車用磁力懸浮起來，使列車與導軌脫離接觸，以減小摩擦，提高車速。列車由直線電機牽引．直線電機的一個級固定于地面，跟導軌一起延伸到遠處；另一個級安裝在列車上．初級通以交流，列車就沿導軌前進．列車上裝有磁體（有的就是兼用直線電機的線圈），磁體隨列車運動時，使設在地面上的線圈（或金屬板）中產生感應電流，感應電流的磁場和列車上的磁體（或線圈）之間的電磁力把列車懸浮起來．懸浮列車的優點是運行平穩，沒有顛簸，噪聲小，所需的牽引力很小，只要幾千kw的功率就能使懸浮列車的速度達到550km／h．懸浮列車減速的時候，磁場的變化減小，感應電流也減小，磁場減弱，造成懸浮力下降．懸浮列車也配備了車輪裝置，它的車輪像飛機一樣，在行進時能及時收入列車，?？繒r可以放下來，支持列車．要使質量巨大的列車靠磁力懸浮起來，需要很強的磁場，實用中需要用高溫超導線圈產生這樣強大的磁場．??? 直線電機除了用于磁懸浮列車外，還廣泛地用于其他方面，例如用于傳送系統、電氣錘、電磁攪拌器等．在我國，直線電機也逐步得到推廣和應用．直線電機的原理雖不復雜，但在設計、制造方面有它自己的特點，產品尚不如旋轉電機那樣成熟，有待進一步研究和改進．

     3.直線電機和傳統的旋轉電機+滾珠絲杠運動系統的比較?在機床進給系統中，采用直線電動機直接驅動與原旋轉電機傳動的大區別是取消了從電機到工作臺（拖板）之間的機械傳動環節，把機床進給傳動鏈的長度縮短為零，因而這種傳動方式又被稱為"零傳動"。正是由于這種"零傳動"方式，帶來了原旋轉電機驅動方式無法達到的性能指標和優點。?1）高速響應? 由于系統中直接取消了一些響應時間常數較大的機械傳動件（如絲杠等），使整個閉環控制系統動態響應性能大大提高，反應異常靈敏快捷。?2）精度? 直線驅動系統取消了由于絲杠等機械機構產生的傳動間隙和誤差，減少了插補運動時因傳動系統滯后帶來的跟蹤誤差。通過直線位置檢測反饋控制，即可大大提高機床的定位精度。?3）動剛度高? 由于"直接驅動"，避免了啟動、變速和換向時因中間傳動環節的彈性變形、摩擦磨損和反向間隙造成的運動滯后現象，同時也提高了其傳動剛度。?4）速度快、加減速過程短? 由于直線電動機早主要用于磁懸浮列車（時速可達500Km/h），所以用在機床進給驅動中，要滿足其超高速切削的大進個速度（要求達60～100M/min或更高）當然是沒有問題的。也由于上述"零傳動"的高速響應性，使其加減速過程大大縮短。以實現起動時瞬間達到高速，高速運行時又能瞬間準停。可獲得較高的加速度，一般可達2～10g（g=9.8m/s2），而滾珠絲杠傳動的大加速度一般只有0.1～0.5g。?5）行程長度不受限制? 在導軌上通過串聯直線電動機，就可以無限延長其行程長度。?6）運動動安靜、噪音低? 由于取消了傳動絲杠等部件的機械摩擦，且導軌又可采用滾動導軌或磁墊懸浮導軌（無機械接觸），其運動時噪音將大大降低。?7）效率高? 由于無中間傳動環節，消除了機械摩擦時的能量損耗，傳動效率大大提高