1、精密减速器主要分为精密行星减速器、谐波减速器、RV减速器
精密减速器具备体积小、重量轻、精度高、稳定性强等特点,能够对机械传动实现精准控制,主要用于机器人、新能源设备、高端机床、电子设备、印刷机械等高端制造领域。根据原理不同,精密减速器主要分为精密行星减速器、谐波减速器、RV减速器。
各类精密减速器结构特点、优缺点及应用领域
类别 |
结构特点 |
优点 |
缺点 |
应用领域 |
精密行星减速器 |
体积比较小,主要包括行星轮、太阳轮和内齿圈。精密行星减速器单级传动比都在10以内,且减速级数一般不会超过3级。 |
扭矩大、精度可高达1′以内、单级传动效率高达97%、质量轻、寿命可长达2万小时、免保养 |
单级传动比范围小 |
移动机器人、新能源设备、高端机床、智能交通等行业的精密传动装置 |
谐波减速器 |
主要包括波发生器、柔轮与刚轮。减速器工作时,波发生器会发生可控变形,同时依靠柔轮、刚轮的啮合传递动力。 |
传动精度高,重量和体积小,运转平稳、传动比大 |
传递扭矩相对较小,传动效率低、使用寿命有限 |
机器人中负载较小的小臂、腕部和手部等关节、航空航天、精密加工设备和医疗设备领域 |
RV减速器 |
主要包括两级传动装置,分别为渐开线行星齿轮传动和摆线针轮行星传动。 |
传动比范围广至31-171,传动效率高达85%-92%,传动平稳性高,承载能力强,刚性和耐过载冲击性能好,传动精度高。 |
结构复杂、制造难度大、成本高 |
机器人中负载较重的机座、大臂、肩部等大关节 |
数据来源:观研天下整理
2、全球谐波减速器行业发展现状
近年来,全球机器人产业发展迅速,其产量持续增加,对于谐波减速器行业需求不断提升,同时谐波减速器应用行业不断拓宽至高端数控机床、半导体制造设备、医疗器械、人形机器人等领域,带动市场规模不断扩大。根据数据显示,2020年,全球谐波减速器行业市场规模达30.4亿元,预计2025年将达到129.1亿元;全球谐波减速器行业市场需求152万台,预计2025年市场需求738万台。
数据来源:观研天下整理
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3、中国谐波减速器行业发展现状
在国内市场,近年来,随着机床、锂电设备、机器人等下游行业快速发展,中国谐波减速器市场规模已超过20亿元。根据数据显示,2020年,中国谐波减速器行业市场规模为19.3亿元,2025年市场规模将达到41亿元。
数据来源:观研天下整理
4、谐波减速器下游行业发展趋势
(1)机床领域
根据观研报告网发布的《中国精密减速器行业现状深度研究与投资前景分析报告(2023-2030年)》显示,机床的动力源一般来自伺服电机,随着机床工业的发展,电机已朝着高精度、高效率、简单控制和创新的方向发展,机械匹配也从传统的螺杆传动发展到精密行星减速器传动。由于机床本身的加工,负载惯性系统的条件变化很大,有必要安装精密减速器以增加扭矩,改善负载端的惯性匹配,从而使惯性操作平稳。机床行业增长将有效带动精密减速器行业发展。
根据数据,2021年全球金属加工机床产值达到709亿欧元,同比增长20%,其中,全球金属切削机床产值为501亿欧元,金属成形机床产值为207亿欧元,金属切削机床与金属成形机床比例约为70%与30%;2021年我国金属切削机床产值为218.14亿欧元,同比增长28.7%,占全球市场规模的30.7%。
数据来源:观研天下整理
(2)锂电设备领域
在锂电设备领域,精密减速器产品广泛应用于涂布机、卷绕机、分切机、辊压机等锂电池生产设备。近年来,我国新能源汽车产业快速发展,特别是政府各部门大力支持和推广新能源汽车发展的政策不断出台,我国新能源汽车产销量迎来快速增长,动力电池需求迎来爆发增长,有效带动我国锂电设备行业发展,为锂电设备减速器创造广阔的市场空间。根据数据,2021年全球锂电设备全球市场规模达到1107亿元,其中我国锂电设备市场规模557亿元,预计2023-2025年全球锂电设备市场复合增速达23%。
数据来源:观研天下整理
5、谐波减速器行业发展趋势
(1)国内精密减速器企业市场份额逐步提升,国产化成必然趋势
近年来,随着国内下游客户需求走强及企业自身技术逐步消化后产品质量提升,部分企业精密减速器产品已达到国际水准,国产企业逐渐打破国外企业的垄断并在市场上占据一席之地,精密减速器产品国产化已成为产业发展的必然趋势,国内企业将迎来良好的发展机遇。
(2)精密减速器将挤占部分传统减速器的市场份额
随着我国智能制造业转型升级趋势加快,工业生产制造过程中很多高端装备中的传动装置已无法继续使用传统的平行轴齿轮减速器、蜗轮蜗杆减速器,转而使用精密减速器。未来,在部分工业、基建、交通、医疗等领域,传统减速器将逐渐被替代,精密减速器将成为性能更佳、效率更高、综合成本更低的选择。(WYD)
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