工业机器人的核心部件包括机器人本体、减速器、伺服系统、控制系统四部分,从成本构成来看,四部分分别占35%、30%、25%和10%左右。其中,精密减速器是工业机器人可靠、精确运行不可或缺的零部件。与通用减速器相比,机器人关节减速器要求具有传动链短、体积小、功率大、质量轻和易于控制等特点。一般情况下,一台通用机器人需要的减速器个数为4-6套。在此,中性地以一台通用机器人配置4.5套减速器预测,那么2014-2018年,我国工业机器人对减速器的新增需求量分别将达到18.9万套、23.6万套、29.6万套、36.9万套、46.2万套。
另外,对于已保有的工业机器人,减速器本身有额定的工作寿命,需要定期更换;而工业机器人的工作寿命一般为8-10年,期间减速器作为传动、承重部件,磨损是不可避免的,因此,我国当前保有工业机器人维修保养也需大量的减速器。
但是,全球75%的精密减速机市场由两家日本厂商垄断(日本Nabtesco的RV减速机和HarmonicDrive的谐波减速机),国际上主流机器人厂家均选用这两家产品。国内相应产品在输入转速,扭转高度,传动精度和效率方面与日本产品还存在不小的差距,在工业机器人上的成熟应用还刚刚起步,目前尚无成熟产品应用于工业机器人。
对比进口与国产工业机器人制造成本的价差,减速器是制约降低国产工业机器人成本最重要的因素。尽管目前国产工业机器人减速器研发困难重重,国内产品的性能与日本还存在一定的差距,但是整体产品的质量在逐步提高,部分产品已开始替代国外产品。面对未来在国内巨大的市场需求,精密减速器的国产化也只是时间问题,进口替代的市场已现。
作为一家以精密制造起家的企业,凭借在装备制造和精密加工长期积累的优势,巨轮股份运用先进的工艺水平和雄厚的技术资源,成功开发出RV减速器并进行了产品验证,产品具有精度稳定,效率高,传动平衡,噪音小,寿命长的特点,打破国外制造技术的垄断。下图为巨轮股份所开发的减速器产品图:
巨轮股份所开发的减速器产品图
在RV减速器的研发过程中,巨轮股份自主研制单台设备、自主设计工艺流程布局、自主申请专利,完全形成一整套独有的专用成套技术。RV减速器的研发不仅能够解决巨轮股份自身关节减速器的装配自产机器人的问题,还能面向更为广阔的外部市场,替代进口产品,促进我国工业机器人产业链的整体发展。
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