CN105099122A - 一种动磁式长行程超精密直线运动机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动磁式长行程超精密直线运动机构，包括定子线圈组件、气浮支承组件和永磁体动子组件，定子线圈组件包括定子气浮导轨和电感组件；气浮支承组件包括气浮轴承；永磁体动子组件包括动子基座、永磁体安装座及永磁体组，动子基座固定安装在气浮轴承上，动子基座向下设置永磁体安装座，每个永磁体安装座上安装一永磁体组，永磁体组包括多个永磁体，并且同一永磁体安装座上的永磁体的同一侧磁场极性相同，以用于驱动永磁体组和气浮轴承沿定子气浮导轨的纵向移动。本发明采用均匀布置的长行程线圈绕组作为定子，与传统的以永磁体组做定子的直线电机相比，可以显著降低甚至避免因永磁体磁场不均导致的电磁驱动力波动。

Description

一种动磁式长行程超精密直线运动机构

技术领域

本发明属于超精密技术领域，更具体地，涉及一种动磁式长行程超精密直线运动机构。

背景技术

精密直线运动机构是精密加工装备、精密测量设备中的关键运动部件，其运动和定位精度对精密加工和测量装备的性能指标起着决定性作用。此类***对精密直线运动机构的主要要求是在启动和停止阶段能达到很高的加速度(一般约等于数个重力加速度)以减少启停时间，在匀速运动段能在相对较长的行程(一般约数百毫米)内、在相对较高的速度(一般约数百甚至数千毫米每秒)下实现亚微米甚至纳米精度的定位或跟踪精度。

传统的直线运动机构多采用旋转电机加传动机构的形式实现直线运动，传动机构惯量大、存在反向间隙，运动精度有限。近年来广泛发展的直线电机利用沿直线布置的永磁体组产生的磁场与通电线圈之间的作用力直接生成直线运动，辅以非接触的气浮支承，具有响应快、精度高等优点，在精密加工和精密测量领域的应用日益广泛。

常规直线电机均采用永磁体组作为定子，永磁体的齿槽效应、端部效应、漏磁通等现象不可避免，定子磁场的分布随位置存在较大波动。为此需要通电线圈中的电流也相应大幅、快速变化，方可避免驱动力产生较大幅度的波动。鉴于永磁体磁场分布的准确辨识困难，加之驱动电流的大幅、快速变化实现困难，常规直线电机难以实现精确的推力控制，由此导致运动精度受到限制，很难利用单级驱动实现亚微米甚至更高精度的长行程直线运动。

在诸如光刻机、扫描电子显微镜等需要达到纳米精度的大行程运动场合，通常采用粗、微动双级驱动方式，粗动台采用常规直线电机实现数百毫米行程、微米精度的运动，微动台实现小行程、纳米精度运动。此类双级驱动***的运动部件惯量大，运动加速度和速度受限，且结构动态特性和驱动控制复杂，实施难度大。

目前公开了一些采用永磁体作为动子的动磁式直线电机，但多是采用三相交流电进行驱动控制，如专利ZL201110074159.4(高精度电磁力控制直线电机及其控制***)，采用三相交流电驱动，这样会使得磁场分布不均匀，动子运行不够平稳。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种动磁式长行程超精密直线运动机构，其利用小尺寸的永磁体在大范围均匀恒定电场内运动时产生的电磁力合力保持恒定的原理，以永磁体做动子、以分段线圈绕组做定子，在加速和匀速运动阶段分别对不同区段的线圈绕组通电，辅以气浮支承和冷却***，实现长行程范围内的高加速度、高速和超精密直线运动。

为实现上述目的，按照本发明，提供了一种动磁式长行程超精密直线运动机构，包括定子线圈组件、气浮支承组件和永磁体动子组件，其特征在于：

所述定子线圈组件包括一个以上的定子气浮导轨和一个以上的电感组件，其中，每个电感组件均包括线圈铁芯和线圈绕组，每个线圈铁芯分别固定连接在一定子气浮导轨上且其纵向与定子气浮导轨的纵向一致；

所述气浮支承组件包括气浮轴承，所述气浮轴承能与定子气浮导轨之间形成气浮气膜并能沿定子气浮导轨的纵向移动；

所述永磁体动子组件包括动子基座、一个以上的永磁体安装座及一个以上的永磁体组，其中，所述动子基座固定安装在气浮轴承上，所述动子基座的下部设置所述的永磁体安装座，并且所述永磁体安装座位于所述动子基座的下方；每个永磁体安装座上分别安装一永磁体组；所述永磁体组包括多个永磁体，并且同一永磁体安装座上的永磁体的同一侧磁场极性相同，以用于与通直流电的线圈绕组相互作用而产生电磁驱动力，从而驱动永磁体组和气浮轴承沿定子气浮导轨的纵向移动。

优选地，所述电感组件为并排设置的两个，所述的永磁体安装座及其上的永磁体组均位于两个电感组件之间。

优选地，所述的永磁体安装座为并排设置的两个，则永磁体组的数量也为两个；所述的电感组件位于两个永磁体安装座之间，两永磁组左右对称设置在电感组件的两侧，两永磁体组中的所有永磁体靠近电感组件的一端的磁场极性相同。

优选地，所述两永磁体安装座之间也设置有永磁体组，该永磁体组位于电感组件的上方，并且该永磁体组的永磁体靠近电感组件的一端的极性与另外两永磁体组的永磁体靠近电感组件的一端的极性相同。

优选地，所述永磁体安装座上设置有气流通道，并且该气流通道与气浮轴承内的气流通道连通，以用于与定子气浮导轨的竖直面之间形成气浮气膜。

优选地，所述气浮轴承包括水平气浮支撑轴承块和左右设置的两个竖直气浮支撑轴承块，所述水平气浮支撑轴承块和竖直气浮支撑轴承块上均设置有气流通道，所述水平气浮支撑轴承块用于与定子气浮导轨的水平面之间形成气浮气膜，所述竖直气浮支撑轴承块用于与定子气浮导轨的竖直面之间形成气浮气膜。

优选地，所述永磁体安装座位于两个竖直气浮支撑轴承块之间。

优选地，所述水平气浮支撑轴承块上设置有垂向预紧装置，所述垂向预紧装置位于定子气浮导轨的上方，用于吸附定子气浮导轨，从而施加向下的预紧力在水平气浮支撑轴承块上，以维持水平气浮支撑轴承块与定子气浮导轨之间的气浮气膜的厚度。

优选地，所述线圈铁芯内设置有冷却通道，以用于通冷却液对线圈绕组进行冷却。

优选地，所述线圈绕组包括多个线圈，并且相邻两线圈的导线的直径不等。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1)采用均匀布置的长行程线圈绕组作为定子，与传统的以永磁体组做定子的直线电机相比，可以显著降低甚至避免因永磁体磁场不均导致的电磁驱动力波动；

2)采用分段式线圈绕组结构，仅对动子所处区段的线圈绕组通电，且端部线圈和中间段线圈设计的通电电流大小不同，可以分别获得两端的高加减速运动和中间段的高精度匀速运动。

附图说明

图1为实施例一的结构示意图；

图2为图1中沿A-A线的剖面图；

图3为实施例一中永磁体动子组件的的B向视图；

图4为图3中沿C-C线的的剖面图；

图5为本发明中实施例二的整体结构示意图；

图6为图5中沿D-D线的剖面图；

图7和图8均为实施例二中的永磁体动子组件的剖面图，其中图7为图8中沿E-E线的阶梯剖视图，图8为图7中沿F-F线的阶梯剖视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例一

参照图1、图2，一种动磁式长行程超精密直线运动机构，包括定子线圈组件2、气浮支承组件3和永磁体动子组件1，所述定子线圈组件2包括定子底座24、一个以上的定子气浮导轨23和一个以上的电感组件20，定子气浮导轨23固定安装在定子底座24上，每个电感组件20均包括线圈铁芯22和线圈绕组21，每个线圈铁芯22分别固定连接在一定子气浮导轨23上且其纵向与定子气浮导轨23的纵向一致；

所述气浮支承组件3包括气浮轴承，所述气浮轴承能与定子气浮导轨23之间形成气浮气膜并能沿定子气浮导轨23的纵向移动；

本实施例的永磁体动子组件1包括动子支架12及一个永磁体组11，所述动子支架12包括动子基座121及一个永磁体安装座122，所述永磁体组11安装在永磁体安装座122上，所述动子基座121固定安装在气浮轴承上，所述动子基座121的下部设置所述的永磁体安装座122，所述永磁体安装座122位于所述动子基座121的下方；每个永磁体安装座122上安装一永磁体组11，所述永磁体组11包括多个永磁体，并且同一永磁体安装座122上的永磁体的同一侧磁场极性相同，以用于与通直流电的线圈绕组21相互作用而产生电磁驱动力，从而驱动永磁体组11和气浮轴承沿定子气浮导轨23的纵向移动。

本实施例还可以设置冷却***4，用以冷却通电线圈绕组21，减小因发热引起的测量等误差。冷却***4由冷却液、供液***和冷却液通道组成。冷却液可以为水或酒精等液体。供液***可以采用现有已公布的冷却***4，本发明中不做详细陈述。冷却液通道加工在线圈铁芯22上，在线圈铁芯22或的表面按照一定的方式布置，以达到较佳的冷却效果。

本实施例中采用一个永磁体组11和在其两侧对称布置的两个电感组件20产生电磁驱动力，在定子底座24的上方和两边外侧布置气浮支承组件3。冷却***4中的冷却液通道布置在线圈铁芯22上。

参照图1、图2，永磁体动子组件1具有动子基座121、永磁体安装座122和永磁体组11。永磁体组11由若干块永磁体组11成，固定安装在永磁体安装座122上。永磁体组11整体形成平板状，且其同一侧的磁场极性相同，以便与通同向电流的线圈导线相互作用而产生同向的电磁驱动力。此实施例下永磁体组11两侧的磁场均被利用来产生驱动力。

定子线圈组件2包括一个定子底座24、两组相同的电感组件20、两个定子气浮导轨23。如图1所示，位于永磁体组11某一侧的线圈绕组21由至少一段中间段线圈211和两段端部线圈212构成。同一线圈绕组21中的中间段线圈211和端部线圈212均缠绕并绝缘固定在平直的线圈铁芯22上(一般端部线圈212的导线直径要比中间段导线的直径大)。线圈铁芯22的两端固定连接在定子气浮导轨23上。根据连接的牢固度要求，中间段线圈211和端部线圈212的外侧也可分别与定子气浮导轨23绝缘固定。对于包含多个线圈的同一组线圈绕组21而言，端部线圈212仅在永磁体动子组件1运动到该区间时通以大电流，提供加速或减速运动所需的大推力；中间段线圈211则在永磁体动子组件1运动到该区间时通以相对较小的电流，主要通过精确的推力控制抵消运动阻力以实现匀速运动。如果永磁体动子组件1的两侧都布置有线圈绕组21，则须根据永磁体的磁场确定两侧线圈绕组21中紧邻磁场部分导线的电流方向，以确保两侧产生相同方向的推力，从而获得较大的电磁推力。

两个定子气浮导轨23均固定安装在定子底座24上。线圈绕组21与永磁体组11保持很小的间隙(推荐间隙范围在0.5mm-2mm之间)，以便在不发生接触碰撞的前提下产生较大的电磁驱动力。

气浮轴承由至少两组相对的竖直气浮轴承块31、至少两组水平气浮轴承块32、以及至少两组垂向预紧装置33组成，竖直气浮轴承块31和水平气浮轴承块32均固定安装在动子基座121上，亦可与动子基座121加工成一体结构。竖直气浮轴承块31分布在两个定子气浮导轨23的外侧，水平气浮轴承块32布置在两个定子气浮导轨23的上方。定子气浮导轨23的上水平表面和侧竖直表面为工作平面，分别与水平气浮轴承块32和竖直气浮轴承块31之间形成气浮气膜。竖直气浮轴承块31和水平气浮轴承块32与定子气浮导轨23相对的表面均为光洁平整且相互平行的表面。高压气体经气浮轴承中的气体流道流出后进入气浮轴承、与定子气浮导轨23之间的间隙，形成起气浮支承作用的高压气膜。为了获得较好的气浮支承刚度和稳定性，气浮轴承组件、与定子气浮导轨23相邻表面之间的间隙以不超过微米为宜，这在侧向通过加工装调实现，在垂向通过垂向预紧装置33调整实现。垂向预紧装置33可以为抽真空装置或磁铁，在现有技术中比较常用。

实施例二

一种动磁式长行程超精密直线运动机构，包括定子线圈组件2’、气浮支承组件3’和永磁体动子组件1’，所述定子线圈组件2’包括一个以上的定子气浮导轨23’和一个以上的电感组件20’，每个电感组件20’均包括线圈铁芯22’和线圈绕组21’，每个线圈铁芯22’分别固定连接在一定子气浮导轨23’上且其纵向与定子气浮导轨23’的纵向一致；

所述气浮支承组件3’包括气浮轴承，所述气浮轴承能与定子气浮导轨23’之间形成气浮气膜并能沿定子气浮导轨23’的纵向移动；

本实施例的永磁体动子组件1’包括动子支架12’及两组永磁体组11’，动子支架12’包括一个动子基座121’、两个永磁体安装座122’，每组永磁体组11’分别安装在一永磁体安装座122’上，所述动子基座121’固定安装在气浮轴承上，所述动子基座121’向下设置所述的永磁体安装座122’，每个永磁体安装座122’上安装一永磁体组11’，所述永磁体组11’包括多个永磁体，并且同一永磁体安装座122’上的永磁体的同一侧磁场极性相同，以用于与通直流电的线圈绕组21’相互作用而产生电磁驱动力，从而驱动永磁体组11’和气浮轴承沿定子气浮导轨23’的纵向移动。

本实施例还可以设置冷却***4’，用以冷却通电线圈绕组21’，减小因发热引起的测量等误差。冷却***4’由冷却液、供液***和冷却液通道组成。冷却液可以为水或酒精等液体。供液***可以采用现有已公布的冷却***4’，本发明中不做详细陈述。冷却液通道加工在线圈铁芯22’上，在线圈铁芯22’或的表面按照一定的方式布置，以达到较佳的冷却效果。

供液***负责维持冷却液按照一定的方式在冷却液通道中流动，冷却液在流动过程中与周围介质进行热交换，将通电线圈产生的热量带走，达到冷却通电线圈的作用。鉴于端部线圈212’的工作特点是短时间内通大电流，相应地其发热特征是短时间内发热量变化大，而中间段线圈211’的工作特点是相对长时间通小电流，相应地其发热特征是长时间内均匀发热。为了达到更好地控制定子线圈组件2’温度的效果，作为优选方案，可以分别对两端的端部线圈212’和中间段线圈211’分别独立供液。

实施例二中采用一组电感组件20’，以及布置在其两侧和上方的共三个永磁体组11’产生电磁驱动力，每个永磁体组11’仅邻近电感组件20’的一端工作；此实施例中的气浮轴承包括水平气浮轴承块32’；永磁体安装座122’上加工有与水平气浮轴承块32’相连通的气流通道，相当于实施例一中的竖直气浮轴承块31，其位于永磁体组11’的外侧、定子底座24’的内侧，水平气浮轴承块32’位于定子气浮导轨23’的上方。冷却***4’中的冷却通道布置在线圈铁芯22’上。

本实施例的永磁体组11’共有三组，其中两组永磁体组11’分别位于电感组件20’的左右两侧，其永磁体作为侧向永磁体，另一组位于电感组件20’的上方，其永磁体作为垂向永磁体。相应地，两侧的永磁体组11’分别固定安装在两侧的永磁体安装座122’上，而电感组件20’上方的永磁体组11’固定连接在动子基座121’上且位于两侧的永磁体安装座122’之间。各组永磁体组11’靠近电感组件20’的一端的磁场极性全部相同，以便获得相同方向的驱动力。

定子线圈组件2’包括线圈铁芯22’、线圈绕组21’和定子底座24’。线圈绕组21’由至少一段中间段线圈211’和两段端部线圈212’构成(一般端部线圈212’的导线直径要比中间段导线的直径大)，它们均缠绕并绝缘固定在平直的线圈铁芯22’上。线圈铁芯22’的两端固定连接在定子底座24’上。根据连接的牢固度要求，线圈绕组21’的外侧也可与定子底座24’绝缘固定。线圈绕组21’与永磁体组11’保持很小的间隙(推荐间隙范围在0.5mm-2mm之间)，以便在不发生接触碰撞的前提下产生较大的电磁驱动力。对于包含多个线圈的同一组线圈绕组21’而言，端部线圈212’仅在永磁体动子组件1’运动到该区间时通以大电流，提供加速或减速运动所需的大推力；中间段线圈211’则在永磁体动子组件1’运动到该区间时通以相对较小的电流，主要通过精确的推力控制抵消运动阻力以实现匀速运动。

气浮支承组件3’的气流通道直接加工在永磁体安装座122’上。其中，在永磁体安装座122’上与永磁体组11’相对的另一侧加工有气流通道(含节流孔、压力腔等)，作为竖直气浮轴承块31的供气通道；在动子基座121’上固定连接永磁体安装座122’的外侧加工有气流通道(含节流孔、压力腔等)，作为水平气浮轴承块32’的供气通道。

侧向永磁体固定安装在永磁体安装座122’的内侧，即靠近电感线圈的一侧，垂向永磁体安装在动子基座121’的下端，且侧向永磁体和垂向永磁体靠近定子线圈组件2’的一侧磁场极性相同。永磁体安装座122’上有加强筋的部位加工有气流通道，并在永磁体安装座122’的外侧靠近气流通道处加工有实现竖直气浮轴承块31的节流装置、压力腔、均压槽等工艺结构。动子基座121’的内部也加工有气流通道，且与永磁体安装座122’中气流通道密封连通。

动子基座121’与永磁体安装座122’固定连接，且在连接位置的外侧下表面靠近气流通道的位置也加工有实现水平气浮轴承块32’的节流装置、压力腔、均压槽等工艺结构。需要说明的是，在此将永磁体安装座122’和动子基座121’加工成两个零件并固定连接，其目的是为了方便通过加工保证永磁体安装座122’的外侧两表面的平面度和二者的平行度，以便获得较高的气浮支承精度。在此方案下，永磁体安装座122’的气浮支承表面与动子基座121’的气浮支承表面之间的垂直度则有装配保证。也可以在加工条件可行的情况下，将永磁体安装座122’和动子基座121’加工成一体结构。

对于实施例一和实施例二的应用，以永磁体动子组件1’上连接的运动台需要在中间段高速匀速运动为例，本发明所述的动磁式长行程超精密直线运动机构的工作方式如下：

1)在加速启动阶段，永磁体动子组件1’所处一端的端部线圈212’通以较大的电流，永磁体动子组件1’在电磁驱动力作用下做加速运动；

2)在加速过渡阶段，即永磁体动子组件1’从开始进入至完全进入中间段线圈211’所处区间的这一段行程，所处位置的中间段线圈211’开始通较小的电流，且通电电流根据运动台的具体运动位置和速度等状态进行相应调整，永磁体动子组件1’的加速度随位置的变化逐渐减小；

3)在匀速运动阶段，即永磁体动子组件1’完全位于中间段线圈211’所处区间后，仅所处位置的中间段线圈211’通电，该通电电流与磁场作用产生的推力主要用以抵消与运动台相连的线缆及管道等产生的阻力，由此保证运动台做匀速运动；

4)在减速过渡阶段，即永磁体动子组件1’从开始进入至完全进入另一端的端部线圈212’所处区间的这一段，该端部线圈212’通较大的反向电流，永磁体动子组件1’所处位置中间段线圈211’的通电电流根据运动台的具体运动位置和速度等状态进行相应调整，永磁体动子组件1’所受电磁力合力与运动方向相反，相应的反向加速度随位置的变化逐渐增大；

5)在减速停止阶段，永磁体动子组件1’在端部线圈212’较大的反向电流的作用下以最大反向加速度做减速运动直至停止。

在上述工作过程中，冷却***4’按照相应的方式运行，通过冷却液带走通电线圈绕组21’产生的热量，以提高运动机构的精度。

以上所述仅为要求运动台在中间段按匀速运动为例进行说明，若要求中间段也须按照一定的加速或减速指令运动，则相应调整中间段的通电电流即可。

本发明所述的动磁式长行程超精密直线运动机构的主要优点是：1)采用均匀布置的长行程线圈绕组21’作为定子，与传统的以永磁体组11’做定子的直线电机相比，可以显著降低甚至避免因永磁体磁场不均导致的电磁驱动力波动；2)采用分段式线圈绕组21’结构，仅对动子所处区段的线圈绕组21’通电，且端部线圈212’和中间段线圈211’设计的通电电流大小不同，可以分别获得两端的高加减速运动和中间段的高精度匀速运动。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种动磁式长行程超精密直线运动机构，包括定子线圈组件、气浮支承组件和永磁体动子组件，其特征在于：

所述定子线圈组件包括一个以上的定子气浮导轨和一个以上的电感组件，其中，每个电感组件均包括线圈铁芯和线圈绕组，每个线圈铁芯分别固定连接在一定子气浮导轨上且其纵向与定子气浮导轨的纵向一致；

所述气浮支承组件包括气浮轴承，所述气浮轴承能与定子气浮导轨之间形成气浮气膜并能沿定子气浮导轨的纵向移动；

所述永磁体动子组件包括动子基座、一个以上的永磁体安装座及一个以上的永磁体组，其中，所述动子基座固定安装在气浮轴承上，所述动子基座的下部设置所述的永磁体安装座，并且所述永磁体安装座位于所述动子基座的下方；每个永磁体安装座上分别安装一永磁体组；所述永磁体组包括多个永磁体，并且同一永磁体安装座上的永磁体的同一侧磁场极性相同，以用于与通直流电的线圈绕组相互作用而产生电磁驱动力，从而驱动永磁体组和气浮轴承沿定子气浮导轨的纵向移动。

2.根据权利要求1所述的一种动磁式长行程超精密直线运动机构，其特征在于：所述电感组件为并排设置的两个，所述的永磁体安装座及其上的永磁体组均位于两个电感组件之间。

3.根据权利要求1所述的一种动磁式长行程超精密直线运动机构，其特征在于：所述的永磁体安装座为并排设置的两个，则永磁体组的数量也为两个；所述的电感组件位于两个永磁体安装座之间，两永磁组左右对称设置在电感组件的两侧，两永磁体组中的所有永磁体靠近电感组件的一端的磁场极性相同。

4.根据权利要求3所述的一种动磁式长行程超精密直线运动机构，其特征在于：所述两永磁体安装座之间也设置有永磁体组，该永磁体组位于电感组件的上方，并且该永磁体组的永磁体靠近电感组件的一端的极性与另外两永磁体组的永磁体靠近电感组件的一端的极性相同。

5.根据权利要求3所述的一种动磁式长行程超精密直线运动机构，其特征在于：所述永磁体安装座上设置有气流通道，并且该气流通道与气浮轴承内的气流通道连通，以用于与定子气浮导轨的竖直面之间形成气浮气膜。

6.根据权利要求1所述的一种动磁式长行程超精密直线运动机构，其特征在于：所述气浮轴承包括水平气浮支撑轴承块和左右设置的两个竖直气浮支撑轴承块，所述水平气浮支撑轴承块和竖直气浮支撑轴承块上均设置有气流通道，所述水平气浮支撑轴承块用于与定子气浮导轨的水平面之间形成气浮气膜，所述竖直气浮支撑轴承块用于与定子气浮导轨的竖直面之间形成气浮气膜。

7.根据权利要求6所述的一种动磁式长行程超精密直线运动机构，其特征在于：所述永磁体安装座位于两个竖直气浮支撑轴承块之间。

8.根据权利要求6所述的一种动磁式长行程超精密直线运动机构，其特征在于：所述水平气浮支撑轴承块上设置有垂向预紧装置，所述垂向预紧装置位于定子气浮导轨的上方，用于吸附定子气浮导轨，从而施加向下的预紧力在水平气浮支撑轴承块上，以维持水平气浮支撑轴承块与定子气浮导轨之间的气浮气膜的厚度。

9.根据权利要求1所述的一种动磁式长行程超精密直线运动机构，其特征在于：所述线圈铁芯内设置有冷却通道，以用于通冷却液对线圈绕组进行冷却。

10.根据权利要求1所述的一种动磁式长行程超精密直线运动机构，其特征在于：所述线圈绕组包括多个线圈，并且相邻两线圈的导线的直径不等。