在各種工程技術(shù)中需要直線運(yùn)動時(shí)，可以用旋轉(zhuǎn)電機(jī)通過曲柄連桿或蝸輪蝸桿等傳動機(jī)構(gòu)來獲得。但這種傳動形式往往會帶來結(jié)構(gòu)復(fù)雜，重量重，體積大，嚙合精度差且工作不可靠等缺點(diǎn)，采用直線電機(jī)則無這些缺點(diǎn)。

　　直線電機(jī)是能直接作直線運(yùn)動的電動機(jī)械，直線電機(jī)有多種型式，原則上對于每一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)都有其相應(yīng)的直線電機(jī)。若按照工作原理來區(qū)分，可分為直線感應(yīng)電機(jī)、直線直流電機(jī)和直線同步電機(jī)(包括直線步進(jìn)電機(jī))三種。

　　直線感應(yīng)電機(jī)主要有兩種型式，即平板型和管型。平板型電機(jī)可以看作是由普通的旋轉(zhuǎn)異步電動機(jī)直接演變而來的。一臺旋轉(zhuǎn)的感應(yīng)電動機(jī)，設(shè)想將它沿徑向剖開，并將定、轉(zhuǎn)子圓周展成直線，這就得到了最簡單的平板型直線感應(yīng)電機(jī)。 在旋轉(zhuǎn)電機(jī)中轉(zhuǎn)子是繞軸做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的，見綠色箭頭線;在直線電機(jī)中動子是做直線移動的，見綠色箭頭線。

　　對應(yīng)于旋轉(zhuǎn)電動機(jī)定子的一邊嵌有三相繞組，稱為初級(定子);對應(yīng)于旋轉(zhuǎn)電動機(jī)轉(zhuǎn)子的一邊稱為次級(動子或滑子)。直線電機(jī)的運(yùn)動方式可以是固定初級，讓次級運(yùn)動，此稱為動次級;相反，也可以固定次級而讓初級運(yùn)動，則稱為動初級。

　　平板型直線感應(yīng)電動機(jī)

　　顯然初級與次級長度相同是不能正常運(yùn)行的，實(shí)際平板型直線感應(yīng)電動機(jī)初級長度和滑子長度并不相等。

　　為了抵消定子磁場對動子的單邊磁吸力，平板型直線感應(yīng)電動機(jī)通常采用雙邊結(jié)構(gòu)，即用兩個(gè)定子將動子夾在中間的結(jié)構(gòu)型式。

　　圓筒型直線電機(jī)

　　圓筒型直線電機(jī)也稱為管型直線電機(jī)，把平板型直線電動機(jī)沿著直線運(yùn)動相垂直的的方向卷成筒形，就形成了圓筒型直線電動機(jī)。

　　直線感應(yīng)電動機(jī)的動子一般是低碳鋼板敷銅板或鑲銅條，也可以用導(dǎo)電良好的金屬板(銅板或鋁板);圓筒型直線電機(jī)動子多采用厚壁鋼管，在管外壁覆蓋1至mm厚的銅管或鋁管。

　　如果動子由永磁材料制作就組成直線同步電動機(jī)。

　　一些動初級直線電動機(jī)的初級采用無鐵芯結(jié)構(gòu)，大大減小了運(yùn)動慣量。

　　與旋轉(zhuǎn)電機(jī)傳動相比，直線電機(jī)傳動主要具有下列優(yōu)點(diǎn)：

　　直線電機(jī)由于不需要中間傳動機(jī)械，因而使整個(gè)機(jī)械得到簡化，提高了精度，減少了振動和噪音; 用直線電機(jī)驅(qū)動時(shí)，由于不存在中間傳動機(jī)構(gòu)的慣量和阻力矩的影響，因而加速和減速時(shí)間短，可實(shí)現(xiàn)快速啟動和正反向運(yùn)行。

　　圓弧型直線電機(jī)

　　一些設(shè)備不需要連續(xù)旋轉(zhuǎn)，僅在一定的角度內(nèi)往復(fù)擺動，可采用圓弧型直線電動機(jī)。圓弧型直線電機(jī)的次級(轉(zhuǎn)子)是圓柱形狀，能繞通過軸心的軸自由轉(zhuǎn)動，定子為弧形，與轉(zhuǎn)子柱面有很小的氣隙，像旋轉(zhuǎn)電機(jī)定子的一小段。

　　圓弧型直線電機(jī)的運(yùn)行原理和設(shè)計(jì)方法與平板型直線感應(yīng)電動機(jī)相同，故仍屬直線電動機(jī)。

　　圓盤型直線電機(jī)

　　圓盤型直線電機(jī)的次級(轉(zhuǎn)子)做成扁平的圓盤形狀，能繞通過圓 心的軸自由轉(zhuǎn)動：將兩個(gè)初級放在圓盤靠外邊緣的平面上，使圓盤受切向力作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。由于其運(yùn)行原理和設(shè)計(jì)方法與平板型直線感應(yīng)電動機(jī)相同，故仍屬直線電動機(jī)。

　　圓盤型直線電機(jī)與普通旋轉(zhuǎn)電動機(jī)相比，它具有以下優(yōu)點(diǎn)：

　　無需經(jīng)過齒輪減速箱就能得到較低的轉(zhuǎn)速，因而電動機(jī)的振動和噪聲很小。

　　可以通過移動定子在圓盤上的徑向位置來可以調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩與旋轉(zhuǎn)速度。