減速機(jī),也叫“減速器”,是一種傳動(dòng)裝置,也可以看作是齒輪傳動(dòng)裝置的一個(gè)分支,它的作用是通過(guò)齒輪的速度轉(zhuǎn)換器,使電動(dòng)機(jī)的回轉(zhuǎn)數(shù)降低到預(yù)定的回轉(zhuǎn)數(shù),從而獲得更大的扭矩。減速器的主要是在電動(dòng)機(jī)上使用,減速機(jī)在原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間起著匹配轉(zhuǎn)速和傳遞扭矩的作用。絕大多數(shù)工作機(jī)負(fù)載大、轉(zhuǎn)速低,不適宜用原動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng),需通過(guò)減速機(jī)來(lái)降低轉(zhuǎn)速、增加扭矩,因此絕大多數(shù)的工作機(jī)均需要配用減速機(jī),在現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用極為廣泛。
我們?cè)谑褂梦锪饕苿?dòng)機(jī)器人時(shí),需要其能可靠地完成運(yùn)輸作業(yè),保證運(yùn)輸質(zhì)量,因此,對(duì)定位和反復(fù)定位的精確性都有較高的要求,而要提高和保證其準(zhǔn)確性,就必須依靠減速器。特別是在負(fù)荷較大的情況下,單純?cè)黾铀欧R達(dá)的功率是不可取的,可以在合適的速度范圍內(nèi)通過(guò)減速機(jī)來(lái)提高輸出扭矩。此外,伺服電機(jī)在低頻運(yùn)轉(zhuǎn)下容易發(fā)熱和出現(xiàn)低頻振動(dòng),對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間和周期性工作的工業(yè)機(jī)器人這都不利于確保其精確、可靠地運(yùn)行。減速機(jī)可以使伺服電機(jī)在合適的速度下運(yùn)轉(zhuǎn),并精確控制轉(zhuǎn)速,在提高機(jī)械體剛性的同時(shí)輸出更大的力矩。
物流機(jī)器人主要應(yīng)用于倉(cāng)庫(kù)、分揀中心、運(yùn)輸過(guò)程中,主要完成裝卸、搬運(yùn)、存儲(chǔ)、分揀、運(yùn)輸?shù)认嚓P(guān)工作。隨著物流機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展,其市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大,越來(lái)越多的公司進(jìn)入到了新的領(lǐng)域,面臨著巨大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
在整個(gè)物流機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)鏈上游,包括控制器,伺服電機(jī),伺服驅(qū)動(dòng)器,計(jì)算器,傳感器,末端執(zhí)行器等;其中,有 AGV搬運(yùn)機(jī)器人、分揀機(jī)器人、碼垛機(jī)器人、揀選機(jī)器人、 AMR機(jī)器人等;下游應(yīng)用于電商,快遞物流,汽車(chē)制造,電子,食品飲料,醫(yī)藥,金屬加工等。
我國(guó)的物流業(yè)正從勞動(dòng)密集型向技術(shù)型轉(zhuǎn)型,從傳統(tǒng)的模式向現(xiàn)代化、智能化轉(zhuǎn)型,各種高科技設(shè)備的應(yīng)用與普及也隨之出現(xiàn)。目前,利用智能機(jī)器人進(jìn)行搬運(yùn)、碼垛、分揀等操作,已成為現(xiàn)代物流領(lǐng)域不可或缺的技術(shù)。
隨著科技的進(jìn)步和對(duì)物流的需求不斷增長(zhǎng),物流機(jī)器人的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用越來(lái)越受到世界各國(guó)的關(guān)注。中國(guó)的物流機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度很快,盡管總體規(guī)模比工業(yè)機(jī)器人要小一些,但增長(zhǎng)速度要快得多。中國(guó)物流機(jī)器人的市場(chǎng)規(guī)模在2021年達(dá)到126億元,較上年同期增長(zhǎng)63.64%。
長(zhǎng)期以來(lái),國(guó)內(nèi)減速機(jī)的市場(chǎng)份額由國(guó)外公司壟斷,其中納博特斯克、哈默納科、日本新寶和住友等國(guó)際知名的汽車(chē)制造商一直處于世界先進(jìn)水平。同時(shí),我國(guó)的公司也在迅速發(fā)展,特別是對(duì)機(jī)器人的需求迅速增加,使得很多公司在減速機(jī)的產(chǎn)品和技術(shù)上都有了更多的投資。
據(jù)中國(guó)軟件測(cè)試中心《中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新白皮書(shū)(2021)》顯示,隨著中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新體系不斷健全,自主品牌機(jī)器人的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力不斷提升,包括減速機(jī)等關(guān)鍵零部件技術(shù)取得突破,國(guó)產(chǎn)核心零部件產(chǎn)品市場(chǎng)占有率持續(xù)擴(kuò)大,其中國(guó)產(chǎn)諧波減速機(jī)在自主品牌機(jī)器人市場(chǎng)占有率達(dá)60%以上,其中國(guó)產(chǎn)諧波減速機(jī)在自主品牌機(jī)器人市場(chǎng)占有率達(dá)60%以上,國(guó)產(chǎn) RV減速機(jī)也已進(jìn)入批量化生產(chǎn)與應(yīng)用階段。
由于精密減速機(jī)的精度和速度要求較高,國(guó)內(nèi)廠家的技術(shù)水平還不夠完善。但是,我們也可以看出,在減速機(jī)行業(yè)中,還有一些新的公司正在崛起,并且在今后的幾年里,將會(huì)成為主要的發(fā)展方向,而隨著機(jī)器人的國(guó)產(chǎn)化和替代進(jìn)程的加速,國(guó)產(chǎn)減速機(jī)的發(fā)展將會(huì)起到重要的推動(dòng)作用。