機器人產(chǎn)業(yè)鏈上大體分為上游關(guān)鍵零部件、中游整機系統(tǒng)集成和下游應(yīng)用。從產(chǎn)業(yè)鏈的角度來說,上游關(guān)鍵零部件和國外差距比較大。在所有核心零部件中,減速機最為關(guān)鍵。工業(yè)機器人成本結(jié)構(gòu)大致如下:本體22%、伺服系統(tǒng)25%、減速器38%、控制系統(tǒng)10%以及其他5%。簡單拆分國內(nèi)6軸工業(yè)機器人成本(總成本25萬元),可以看出減速器和伺服電機兩項成本接近13萬元,主要以進口為主,一旦完成國產(chǎn)化成本將大幅下降。
在減速機領(lǐng)域,國際供應(yīng)商主要有納博特斯克和Harmonic兩家。在工業(yè)用機器人關(guān)節(jié)上的精密減速機上,納博特斯克Nabtesco產(chǎn)品的全球市場占有率達60%,特別在中/重負荷機器人上,其RV減速機市場占有率高達90%。
據(jù)東莞市機器人技術(shù)協(xié)會副會長羅百輝介紹,一臺精密減速器四大國際巨頭采購價為3萬元~5萬元,賣給國內(nèi)關(guān)系好的客戶約7萬元,關(guān)系一般的普通客戶約12萬元,內(nèi)資企業(yè)采購精密減速機的成本比國際巨頭貴一倍還多,可見其間的利潤差別有多大。
精密減速機國產(chǎn)化已經(jīng)迫在眉睫,下面一起來看看中國國內(nèi)的機器人減速機的領(lǐng)軍企業(yè)吧。
一、RV減速機廠家
1、山東帥克機械制造股份有限公司
山東帥克機械制造股份有限公司(改制前名稱:濰坊帥克機械有限責(zé)任公司)成立于2005年6月29日,是一個大型民營股份制企業(yè)。
公司主要從事大型農(nóng)業(yè)裝備核心部件(拖拉機駕駛室總成、收割機駕駛室總成、拖拉機前后橋總成及箱體、收割機橋總成及箱體、收割機攪龍等);植保機;插秧機;青貯機;脫粒機;秸稈還田機;汽車配件(鈑金件、結(jié)構(gòu)件);工程機械配件(駕駛室、覆蓋件、銷軸);離合器總成(拖拉機離合器、汽車離合器);異性材及模具制造;工業(yè)機器人(焊接、切割、搬運、碼垛、噴漆、機床上下料);諧波減速器;RV減速器;機器人系統(tǒng)集成設(shè)備等產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)銷售。
公司擁有國家專*35項、國家級著作權(quán)5項、申請國際發(fā)明專*1項、專有技術(shù)數(shù)十項。公司擁有ISO9001:2008、ISO/TS16949/2009管理體系認證。公司是中國農(nóng)業(yè)機械工業(yè)協(xié)
會授予的中國農(nóng)業(yè)機械零部件“龍頭企業(yè)”,其產(chǎn)品被列為“國家級重點新產(chǎn)品”、“國家級星火計劃產(chǎn)品”。公司擁有工業(yè)機器人及關(guān)鍵核心零部件(諧波減速器、RV減速器)的研發(fā)制造技術(shù),在國內(nèi)排列前茅,達到國內(nèi)首創(chuàng)、世界先進水平。公司是“中國農(nóng)機零部件協(xié)會副會長單位”,“中國機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟協(xié)會理事單位”。
2、秦川發(fā)展
2013年7月15日,秦川發(fā)展董事會通過了投資1.94億元實施9萬套工業(yè)機器人關(guān)節(jié)減速器技改項目的議案,預(yù)計2015年達產(chǎn),新增銷售收入6.5億元(不含稅),新增利潤總額1.82億元。
齒輪加工、精密制造兩大優(yōu)勢是秦川發(fā)展進入工業(yè)機器人關(guān)節(jié)減速器領(lǐng)域的重要支撐。秦川發(fā)展是國內(nèi)齒輪磨床龍頭企業(yè),按臺份市場占有率逾70%。秦川發(fā)展既提供齒輪加工裝備,還從事齒輪加工,并且齒輪加工精度在國內(nèi)處于領(lǐng)先水平。此外,秦川發(fā)展對箱體、軸等其他各種零件的精密加工能力也十分突出。這些都與公司做磨齒機出身有關(guān),因為磨齒機在機床中精度要求最高。
秦川發(fā)展15年前就承擔(dān)了國家863項目——機器人用減速器,2009年公司在此基礎(chǔ)上更新涉及、改進工藝,奠定了本次技改項目的技術(shù)基礎(chǔ),目前技術(shù)已成熟并進入“高檔數(shù)控機床與基礎(chǔ)制造裝備”2014年度科技重大專項。
2009年,秦川發(fā)展關(guān)注到工業(yè)機器人的發(fā)展,成立了機器人項目小組專門研究機器人項目。工業(yè)機器人的核心在于關(guān)鍵零部件的突破,其中涉及很多技術(shù)和工藝難點,需要一個
公司長期的積累和對零件透徹的分析。經(jīng)過深思熟慮,秦川發(fā)展決定做自己最擅長做的事,將對機器人整機的研究聚焦到核心關(guān)鍵部件——關(guān)節(jié)減速器上,放到了對其中每一個零件的研究上。據(jù)悉,秦川發(fā)展的樣機已拿到國外公司做過技術(shù)測試,傳動精度等關(guān)鍵指標與國外水平接近,能夠滿足用戶對性能指標的要求。
目前,秦川發(fā)展有一條齒輪自動生產(chǎn)線,可為機器人關(guān)節(jié)減速器批量化生產(chǎn)零件。要實現(xiàn)關(guān)節(jié)減速器的高效批量化生產(chǎn)需要多條專用生產(chǎn)線(包括齒殼、行星架、偏心軸等生產(chǎn)線)。國內(nèi)任何一個廠家要進入工業(yè)機器人領(lǐng)域,關(guān)鍵在于如何優(yōu)化出最好的工藝、設(shè)計出最好的生產(chǎn)線,滿足對成本控制的要求。
在這方面秦川也有獨到的優(yōu)勢。秦川發(fā)展不僅身為磨齒機制造企業(yè),大股東秦川集團內(nèi)也有多種資源可以借力,包括專用刀具、特種裝備、專用工裝以及自動生產(chǎn)線的設(shè)計、制造的經(jīng)驗積累。
3、南通振康
南通振康創(chuàng)始于1993年,其CO2/MAG送絲裝置和埋弧焊送絲小車的綜合性能一直處于行業(yè)領(lǐng)先水平。專注焊接行業(yè)20年,產(chǎn)品一度占據(jù)中國市場80%以上的份額。印刷電機產(chǎn)品更是填補了國內(nèi)焊接行業(yè)高靈敏度送絲電機的空白,使得氣保焊焊接技術(shù)發(fā)生了質(zhì)的飛躍。能夠滿足不同國家、不同廠家、不同焊接領(lǐng)域的各種焊接送絲裝置要求,年產(chǎn)送絲裝置50萬臺。是目前世界電焊機行業(yè)專業(yè)生產(chǎn)送絲裝置最大生產(chǎn)商之一。
“技術(shù)創(chuàng)新,是企業(yè)的核心競爭力,是振康從一家鄉(xiāng)鎮(zhèn)小廠做到行業(yè)龍頭的關(guān)鍵!惫径麻L湯子康解釋,20年來,機器人“RV精密減速機”一直被日本企業(yè)壟斷,振康自主研發(fā)生產(chǎn)出了同類產(chǎn)品,性能達到國際先進水平。
公司展廳內(nèi),顯眼位置有一類似車輪轱轆的部件,“那就是‘RV精密減速機’,俗稱機器人的‘關(guān)節(jié)’!闭勂鹦庐a(chǎn)品,湯子康如數(shù)家珍:“機器人制造有三大核心技術(shù),第一個就是RV減速機,也是我國‘十二五’863計劃機器人領(lǐng)域需要重點攻克的技術(shù)瓶頸!
2010年,振康公司敏銳地意識到未來機器人市場巨大的潛力,有重點選擇了開發(fā)機器人中的核心部件——關(guān)節(jié)(RV減速機)和啟動關(guān)節(jié)的動力部件伺服電機。當(dāng)年,公司投入3000多萬元,引進了德國先進的自動化設(shè)備,并借助西安微電機研究所等高?蒲性核_發(fā)出了第一代、第二代關(guān)節(jié),精密伺服電機也同步研發(fā)。“RV精密減速機”對技術(shù)的要求特別嚴格。毫米是日常生活中最小的單位,但在RV制造技術(shù)上,振康精確到了千分之一毫米。兩年后,機器人關(guān)節(jié)的設(shè)計、加工、裝配等一系列工程化技術(shù)難題紛紛破解。