时间顺序有关，由于直线行波磁场的行波速度和定子20存在滑差速度，在定子20中产生感应电流，进而产生与上述直线行波磁场相反的磁场，以驱动转子30移动。当然，在另一些实施例中，还可以使至少两组驱动线圈32产生其它波形的磁场，进而在定子20中产生感应电流，并产生相反的磁场，以驱动转子30移动。
[0025]各组驱动线圈32可以采用截面积大、电阻率低的无氧纯铜漆包线绕在支撑骨架31上I?2层。以便可以通过瞬时大电流。
[0026]进一步地，导磁臂41包括若干导磁片411和若干绝缘片412，导磁片411和绝缘片412交替层叠设置，且沿支撑轴13的轴向:设置一层导磁片411、一层绝缘片412、一层导磁片411、一层绝缘片412这样交替设置。各绝缘片412隔离相邻两片导磁片411。该结构设置的导磁臂41可以通过控制线圈42产生的控制磁场。进一步地，导磁片411可以为铁片、钢片、硅钢、电工纯铁、坡莫合金、金属纳米合金材料等导磁材料制作的片。绝缘片412可以为塑料片、树脂片等绝缘材料制作的片。当然，也可以在导磁片411上包裹绝缘漆等绝缘包层，再将这些包有绝缘包层的导磁片411叠合起来，形成导磁臂41。
[0027]请参阅图3-图7，进一步地，相邻的一片导磁片411与一片绝缘片412的厚度之和与相邻的一片导磁环21与一片隔离环22的厚度之和相等。当导磁片411的厚度为Dn，绝缘片412的厚度为D12，导磁环21的厚度为D21，隔离环22的厚度为D22，贝ljDn+D12 = D21+D22，则当向控制线圈42通电时，该结构可以实现自动定位锁定的功能。具体地，当导磁臂41中通过控制磁场B时，定子20的导磁环21中也会通过相应的磁场B，以与导磁臂41相互作用。请参阅图4，当导磁臂41的导磁片411位于定子20邻近的导磁环21的左侧时，受到控制磁场向右的吸力F使用，则会向右移动。请参阅图5，当导磁臂41的导磁片411位于定子20邻近的导磁环21的右侧时，受到控制磁场向左的吸力F使用，则会向左移动。请参阅图6和图7，当导磁臂41的导磁片411的中部与定子20邻近的导磁环21的中部对齐时，如与图7中So、S2、S4位置对应时，导磁臂41的导磁片411受到控制磁场的吸力左右平衡或磁力F最小，此时导磁臂41的导磁片411处于稳态。而当导磁臂41的导磁片411的中部与定子20邻近的绝缘环的中部对齐时，如与图7中S^S3位置对应时，导磁臂41的导磁片411受到控制磁场的吸力也会左右平衡，但此时若导磁片411稍有偏移或受到外力作用，则会打破该平衡，使导磁臂41的导磁片411移动至邻近的导磁环21对应处。则当控制线圈42中通电时，可以起到减速，进而将转子30定位，还可以根据定子与转子的相对位置来使转子进行加速，调节更为准确。
[0028]请参阅图1、图2和图3，进一步地，导磁臂41成对设置，且导磁臂41为至少一对，每对的两个导磁臂41分别设于支撑轴13的相对两侧。将导磁臂41成对设置，可以使转子30两侧的受力平稳，以使转子30可以更平稳地沿支撑轴13移动。本实施例中，导磁臂41为两对，即导磁臂41为四个，且均匀分布支撑轴13的四周。在其它实施例中，导磁臂41也可以为其它对数，如三对、四对等等。在还有一些实施例中，导磁臂41也可以呈环形。
[0029]进一步地，定子20呈圆筒状，导磁臂41远离支撑轴13的一端415呈与定子20配合的圆弧形。将导磁臂41远离支撑轴13的一端415设置呈圆弧形，可以增大与定子20的导磁环21配合的面积，提高控制线圈42产生控制磁场的磁吸力。在其它实施例中，定子20也可以呈椭圆形或定子20的横截面呈框状。
[0030]进一步地，可以将导磁臂41与定子20间的间隙设置较小，进而减少磁力损失，提高控制线圈42产生控制磁场的磁吸力。
[0031]进一步地，机壳11中安装有轴套12，并且轴套12套装在支撑轴13上。设置轴套12以支撑住支撑轴13，可以更好的减少支撑轴13磨损。
[0032]进一步地，控制线圈42产生的控制磁场的垂直于支撑轴13的轴向。将控制磁场垂直于支撑轴13的轴向，则控制磁场垂直驱动磁场，从而可以防止控制磁场与驱动磁场之间的相互影响。
[0033]进一步地，导磁臂41上靠近支撑轴13的一端设有永磁体45。在导磁臂41上靠近支撑轴13的一端设置永磁体45，可以使导磁臂41上始终具有磁力，则当转子30停止移动时，可以实现自动锁定作用。本实施例中，永磁体45呈套筒状，而导磁臂41固定在永磁体45上。
[0034]请参阅图1-图9，该实施例的直线电机100断电时，导磁臂41上的磁场B在轴向上被定子20和导磁臂41的磁路部分的导磁材料和不导磁材料分割，即被定子20的导磁环21和导磁臂41的导磁片411分割。当定子20和导磁臂41的导磁材料之间的距离足够小，即定子20的导磁环21和导磁臂41的导磁片411之间的距离足够小时，如果导磁环21与邻近的导磁片411的轴向相对位置有偏移，磁场B将产生静态的磁力F使导磁臂41的保持在磁阻最小的位置上，这个位置也就是图4和图5中虚线所示的位置，偏离虚线位置的距离S和磁力F的大小关系如图6所示。图6和图7中SjPS3位置虽然作用力为O，但该位置为不稳定状态，只要外界有一点干扰，SdPS3的位置不能够保持。而So、S2、S4这些位置为稳定状态，只要施加在该直线电机100上的外部作用力小于最大静态的磁力F，直线电机100的定子20和转子30将保持这个相对位置，因此直线电机100断电后有位置自动保持的功能。
[0035]当控制机构40的控制线圈42通电后，产生磁场和永磁体45的磁场相互叠加，将增强或者减弱定子20与导磁臂41之间整个磁路中的磁场。叠加磁场产生力的大小方向和叠加磁场的大小、定子20转子30之间的相对位置、定子20导磁臂41之间的间隙大小有关，选择好直线电机100磁路部分的长度、永磁体45磁场的大小、控制线圈42的匝数，使叠加磁场产生的最大作用力大于直线电机100工作时承受的最大负荷。该作用力用于控制直线电机100轴向直线运动的位置和速度。当直线电机100结构确定后，静止时根据定子20和转子30相对位置偏离磁阻最小位置的距离、控制线圈42电流的大小，可以得到外界施加在直线电机100作用力的大小。直线电机100定子20和转子30及导磁臂41的磁路的结构可知，该直线电机100轴向位置精度为D21+D22，轴向位置控制没有累积误差。而产生过程中，通过调节定子20和导磁臂41磁路材料的厚度，即定子20的导磁环21和导磁臂41的导磁片411的厚度和隔离环22与绝缘片412的厚度，来满足直线电机100的轴向位置控制精度要求。为了达到较高的控制性能，定子20和导磁臂41之间的安装间隙要求尽量小。而当定子20和导磁臂41和导磁材料和不导磁材料的厚度设置尽量小时，可以使该直线电机100的精度达到较高的精度，甚至可以达到Iym的精度，当然，对于Ιμπι精度要求定子转子的间隙也要Ιμπι，否则间隙太大的话，控制线圈产生的控制力矩移动时几乎没有变化，导致电机性能影响，所以直线电机实际的运动控制精度受限于定子与导磁臂之间的间隙大小，另外受限于导磁和非导磁材料的厚度限制。
[0036]请一并参阅图8和图9，该直线电机100还包括控制驱动线圈32电流的控制器，该控制器中设有控制电路50。设置控制器，可以减小直线电机100的体积，同时也方便控制该直线电机100。控制器可以设置在支撑骨架31中。支撑骨架31中可以开设有容置腔33，以安装该控制器。
[0037]进一步地，控制器中还设有控制该控制电路50的集成控制芯片。设置集成控制芯片可以更好的控制驱动线圈32电流的导通，进而可以更好的控制该直线电机100。设置集成控制芯片还可以快速检测出直线电机所受的外部作用力和负载质量大小。
[0038]驱动线圈32采用截面积大、电阻率低的导线绕在由导热不导磁不导电材料制成的支撑骨架31上。驱动线圈32可以承受较大的电流。进一步地，控制电路50包括连接驱动线圈32的开关电路和与开关电路连接的充电电路58。该开关电路中设有对驱动线圈32供电的电容55。使用开关电路，可以方便的控制驱动线圈32的通断，以控制转子30和移动。进一步地，本实施例中，开关电器可以为H桥电路。请参阅图8和图9，图9中a为控制驱动线圈32的H桥桥臂52栅极电压，b为驱动线圈32产生的力的大小，c为直线电机100的转子30轴向运行速度，d为控制线圈42产生的力的大小。集成控制芯片通过充电电路58调节电容55的充电电