工业机器人常用减速器（工业机器人三大核心部件之一）

摘要：减速器是一种由封闭在港行壳体内的齿轮传动、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，起到在动机端和执行端传递转速转矩的作用。减速器是工业机器人三大核心之一中技术壁垒最高的一环，本文介绍了应用于工业机器人领域的减速器类型及市场现状，并分析了减速器的发展趋势。

工业机器人需求的高速增长，带动了上游核心零部件之一——减速器行业的发展。工业机器人一般由多关节构成来说，根据负载不同，配套的减速器类型不同，单个关节部位均需搭配配套的减速器，因此工业机器人本体对应的减速器数量在4~6台。减速器占工业机器人总成本的32%，是工业机器人产业中技术壁垒最高的一环，其对精度要求极高，微小的偏差即会引发运动参数的较大变动，国内在工业机器人整体产业中，该环节上的技术差距最大。

图1 减速器在工业机器人成本中占比

(资料来源：公开资料)

减速器是工业机器人最重要的零部件，工业机器人运动的核心部件“关节”就是由它构成，每个关节都要用到不同的减速机产品。根据原理不同，减速器可分为齿轮减速器、RV减速器和行星减速器。由于行星减速器成本及维护成本较高，在应用较广的工业机器人中，一般使用RV减速器和齿轮减速器中的谐波减速器，其中RV减速器因其较高的疲劳强度、刚度、使用寿命及回差精度，有取代谐波减速器的趋势。

表1 减速器主要类型及特点

(资料来源：公开资料整理)

2018年国内工业机器人减速器总装机量47.40万台，近三年年均复合增长率超过50%，下游市场需求增长迅猛。其中增量为37.28万台，存量更换为10.18万台。根据新产业智库预测，2019年装机量约为60万台。从历年的减速器价格走势来看，随着市场规模的扩大，市价在逐年下降，2013年至2018年，6年内均价从1.1万元下降至0.68万元。

图2 2013~2019年工业机器人减速器装机量及市场均价

(资料来源：金智创新行业研究中心、新产业智库)

根据工控网数据，2018年全球的工业机器人市场大部分份额由日本的纳博特斯克、哈默纳科和住友三家企业占据，占比分别为60%、15%和10%。其中RV减速器生产商主要为纳博特斯克、住友和SPINEA;谐波减速器主要是哈默纳科和新宝。

图3 2018年全球工业机器人减速器市场占比

（资料来源：工控网、金智创新行业研究中心）

国产减速器主要客户为国产机器人本体企业。由于国内工业机器人本体企业采购日产的减速器成本是“四大家族”的数倍，下游需求倒逼上游供货商的技术进步，近年来国产减速器已获得了较大进步，基本能够满足国产机器人本体企业在低端领域的应用需求。

国产主要减速器厂商主要有南通镇康、力克精密、双环传动和中大力德等企业，约占国内市场份额的20%，其他的份额由国外企业占据。

图4 2018年国产减速器市场份额

(资料来源：中国产业信息网)

依托国产机器人在中低端应用市场的不断扩大，国产减速器份额将不断提升。随着国内人口红利的逐年褪去、制造产业的升级换代，下游工业机器人的需求将不断增加。从应用领域角度看，四大家族等国外企业占据了工业机器人的高端领域市场，但在应用场景广泛的中低端领域工业机器人应用程度较低，国内工业机器人企业探索这些领域积极性高，随着国产机器人在这些领域的渗透，国产减速器的市场份额也将随之提升。

减速器是动机端和执行端传递转速转矩的核心部件，是工业机器人三大核心之一中技术壁垒最高的一环。谐波和RV减速器性价比高，满足工业机器人产业化需要;下游机器人市场需求增长迅猛，价格逐年降低;日企垄断减速器市场，国内企业依托本土下游发展;未来随着下游工业机器人产业的发展，依托国产机器人在中低端市场的渗透，减速器需求也将不断增加。

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