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减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动、齿轮-蜗杆传动所组成的独立部件,常用作原动件与工作机之间的减速传动装置。在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用,在现代机械中应用极为广泛。减速机一般用于低转速大扭矩的传动设备,把电动机、内燃机或其它高速运转的动力通过减速机的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的,普通的减速机也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果,大小齿轮的齿数之比,就是传动比。减速机是国民经济诸多领域的机械传动装置,行业涉及的产品类别包括了各类齿轮减速机、行星齿轮减速机及蜗杆减速机,也包括了各种专用传动装置,如增速装置、调速装置、以及包括柔性传动装置在内的各类复合传动装置等。产品服务领域涉及冶金、有色、煤炭、建材、船舶、水利、电力、工程机械及石化等行业。
减速器种类繁多,在国内市场主要有五大类,即无极变速减速机、电动滚筒、齿轮减速机、蜗轮蜗杆减速机和摆线减速机。其中,摆线减速机产量比重最大,其次是蜗轮蜗杆减速机,齿轮减速机排在第三,无极变速减速机及电动滚筒占比较小。由于受到市场普遍欢迎,近年来摆线减速机的产量总体呈现稳步上升态势。减速机广泛应用于环保、建筑、电力、化工、食品、物流、塑料、橡胶、矿山、冶金、石油、水泥、船舶、水利、纺织、印染、饲料、制药等行业。其中,起重运输行业使用减速机产品的数量占比约为25.02%,水泥建材行业使用减速机产品的数量占比约为14.89%,重型矿山行业占比约为9.76%。据行业专家及协会资料调研,在全球范围内,机器人行业应用的精密减速机可分为 RV 减速机、谐波减速机和 SPINEA 减速机,三者的市场销售数量占比约为 40%、40%、20%。 其中,RV减速器和谐波减速器是工业机器人最主流的精密减速器。RV减速器:传动比大、传动效率高、运动精度高、回差小、低振动、刚性大和高可靠性等特点。在关节型机器人中,一般将RV减速器放置在机座、大臂、肩部等重负载的位置。谐波减速器:传动比大、外形轮廓小、零件数目少且传动效率高。在关节型机器人中,谐波减速器一般放置在小臂、腕部或手部。2010-2017年,除了2012年出现同比下滑,其余年份均实现同比正增长。据中金企信国际咨询公布的《2020-2026年中国减速器市场调研及发展趋势预测报告》统计数据显示:到2017年,全国摆线减速机产量为232万台,同比增长7.9%;2018年,摆线减速机产量将达到240万台左右。随着我国工业机器人应用市场的快速发展,工业机器人用减速器市场需求规模也随之增长。一般情况下,一台工业机器人需要的减速器个数为4-6台。随着未来工业机器人的发展,预测到2020年我国工业机器人减速器市场规模将超过40亿元,未来五年复合增长率约为30%。据行业人士介绍,一台精密减速器四大国际巨头采购价为3万元~5万元,卖给国内关系好的客户约7万元,关系一般的普通客户约12万元,内资企业采购精密减速器的成本比国际巨头贵一倍还多,可见其间的利润差别有多大。长期以来,机器人用精密减速器技术一直由美国、德国、日本、捷克等国家掌控,其中世界75%的精密减速器市场被日本的哈默纳科和纳博特斯克占领,纳博特斯克生产RV减速器,约占60%的份额,哈默纳科生产谐波减速器,约占15%的份额。关键部件进口比例较高,就会导致国内制造机器人成本高。特别是减速机,国内企业购买减速机的价格是国外企业的价格的将近数倍。这样国产机器人难以形成价格优势,只有年产量上500-1000台,才有一定的规模效应。因此,中国如果想要形成机器人产业化, 摆脱国外机器人企业的掣肘,在机器人领域赢得自主,必须要将减速器国产化加速提上日程。
减速机行业是国民经济的基础性行业之一,产品广泛应用于各下游领域,其发展与国民经济走势密切相关。近年来,随着我国经济稳步发展,减速机市场规模持续增长,五大类减速机产品产量有望继续攀升。此外,我国正加大对基础设施建设的投资力度,运输设备、水泥机械、矿山机械、电力机械等设备将显著受益,而这些行业都是减速机产品的消费大户,它们的发展将给减速机行业带来广阔的市场空间,各类减速机的发展前景依旧可期。