直線電機(jī)的結(jié)構(gòu)主要包括定子、動子和直線運(yùn)動的支撐輪三部分。為了保證在行程范圍內(nèi)定子和動子之間具有良好的電磁場耦合,定子和動子的鐵心長度不等。定子可制成短定子和長定子兩種形式。由于長定子結(jié)構(gòu)成本高、運(yùn)行費(fèi)用高,所以很少采用。直線電動機(jī)與旋轉(zhuǎn)磁場一樣,定子鐵心也是由硅鋼片疊成,表面開有齒槽;槽中嵌有三相、兩相或單相繞組;單相直線異步電動機(jī)可制成罩極式,也可通過電容移相。
直線電機(jī)是將傳統(tǒng)圓筒型電機(jī)的初級展開拉直,變初級的封閉磁場為開放磁場,而旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子部分變?yōu)橹本€電機(jī)的初級,旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子部分變?yōu)橹本€電機(jī)的次級。如果初級是固定不動的,次級就能沿著行波磁場運(yùn)動的方向做直線運(yùn)動。即可實(shí)現(xiàn)高速機(jī)床的直線電機(jī)直接驅(qū)動的進(jìn)給方式,把直線電機(jī)的初級和次級分別直接安裝在高速機(jī)床的工作臺與床身上。由于這種進(jìn)給傳動方式的傳動鏈縮短為0,被稱為機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的“零傳動”。
直線電機(jī)按其原理可分為直線直流電機(jī)、直線溝通電機(jī)、直線步進(jìn)電機(jī)、混合式直線電機(jī)和微特直線電機(jī)等。在勵磁方式上,直線溝通電機(jī)可以分為永磁式(同步)和感應(yīng)式(異步)兩種。