武都电工培训学校

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讲

道

理

在机器人界一直流传着这么一个说法，只要国产机器人精度不行，或者机器人寿命短，就埋怨是因为用了国产减速机，什么国产减速机精度不行啦，“柔性”一词来源于英文Flexible，表示应用先进的电力电子技术为电网提供灵活的控制手段，寿命不行啦，11、电机安装完毕后在试车时，若发现振动超过规定值的数值，应从哪些去找原因?答:①转子平衡末核好;②转子平衡快松动;③转轴弯曲变形;④联轴器中心未核正;⑤底装螺钉松动;⑥安装地基不平或不坚实，怎样都不行啦~~~拜托，机器人不行跟减速机不行是两回事好吗？这个锅，咱不背~~

然后这两年，进口减速机大幅降价，更多资讯尽在中国智能电工网，国产机器人也大量使用进口减速机，终于开始有人站出来说出了另一个观点，为什么国产机器人用的减速机跟四大家族的一模一样，但是装出来的效果就是比四大家族的差。这个时候，国产减速机仰天长叹，电工有四证：特种作业操作证、电工进网作业许可证、职业资格证书、建筑施工特种操作资格证，内牛满面——终于有人为我正名了！！！

这次我要给大家讲就是三件事，第一，机器人减速机目前的情况大概是怎样的。抛开之前要么吹嘘国产减速机已经完全替代进口品牌，要么打压国产减速机完全不行的腔调，凭心讲讲技术概况；第二，国产减速机跟进口减速机到底差别在哪里，什么精度不行，在主要是从绝缘方面考虑的，寿命不行这些太泛，要讲就讲为什么精度不行，为什么寿命不行，进口的为什么行~~第三个要讲的是为什么用同样的减速机装出来的效果不一样，也别老说减速机一流在日本、二流在欧美、三流在中国。就是一模一样的减速机，装配的差异决定了性能的差异，合理的使用也至关重要。

最近高工机器人推出2018年工业机器人减速器调研报告，售价2万RMB，我这一系列呢，仅从技术出发讨论减速机问题，不敢谈值多少钱，要是看官觉得有用，那请就多多打赏哈。

我们不生产减速机，我们只是减速机的装配工~~~~

机器人上使用的减速机最常见的就三种：RV减速机、谐波减速机、行星减速机。其中行星减速机使用较少，常见的是用在DELTA上面，也少量使用在SCARA上，而且用的都是低背隙的高端行星，中低端实在不耐折腾，所以行星我们就不讲了。

最常用的，被人们讨论最多的就是RV和谐波。关于市场份额，之前已经有无数文章充分说明了全球的机器人减速机有大蛋糕都掌握在日本人手里。RV的霸主是帝人，谐波的老大是HD，这两家就占了市场份额的75%左右。其中帝人更是占60%之多。

前些年，这个比例还要更高，只是由于这几年，国产减速机也摸爬滚打积累了不少经验，用口诀计算常用380V电动机额定电流时，先用电动机配接电源电压0.38kV数去除0.76、商数2去乘容量（kW）数，慢慢开始有不错的产品出来，而且特别是17年机器人大爆发，减速机市场出现供不应求的情况，而且国产机器人价格战也越来越惨烈，双方压迫下，越来越多的国产机器人转向国产减速机，让17年，整个国产减速机行业火了起来。厂家如雨后春笋，但是质量参差不齐。

减速机的厂家实在太多了，我们实在无法一一盘点，所以我们先看看RV与谐波分别比较有名的厂家。

RV减速机

1

原理

RV的内部结构就行星结构加摆线结构，总的原理还是差齿原理。这个很多文章都讲过，我就不废话了，自己百度去。

2

RV界三巨头

普遍认为机器人界的RV三巨头是帝人、住友、SPINEA，强调机器人界是因为有些减速机也很牛，但并没有广泛应用在机器人，比如柴埃浮，减速机的性能跟精度也是没得挑，但是主要应用在高端机床上，可见，虽然都叫电工，但不同种类电工间的工作内容是有区别的，工业机器人没怎么听过用的，毕竟价格上~~~~。

说是三巨头，其实不太合适，因为帝人一家独占70%以上，在重载机器人上，帝人更是要达到90%以上的恐怖比例，后面两家实在往尘莫及。

帝人由于在RV上面深耕多年，已经把行星结构加摆线结构做得炉火纯青，而且因为是两级减速，高速轴承的转速有所降低，例如，运行中的电缆发生故障时，老只有接地信号，则有可能是单相接地故障；若继电保护过流动跳闸，则有可能发生两相或三相短路，或者是发生了短路与接地混合故障，使得不管是发热还是寿命会非常有优势，因此帝人减速机的最大输入转速一般都比其他结构要高一些，计算寿命也长一些。

正是因为这种经典结构已经被帝人研究透了，做得也很早，市场上用的客户最多，所以国产RV减速机基本上都是防这种结构，甚至命名也按照帝人的格式，比如E系列，帝人的叫法是RV-E，国产的叫法会是XXRV-E。哪怕是不同的结构，比如SPINEA，也有对于帝人的E系列完全相同的安装尺寸，并不是抄袭，而是想要让原来帝人的客户用你的东西，就得为客户省力，什么都不改，直接换个减速机就行。相信如果一上来就要客户改结构，那绝大多数的客户是不会愿意的。

从实际测试的结果来讲，没得说，霸主就霸主，电工证与操作证的区别：电工证是电工从业证书的各行业电工证的总称，我测过帝人单个减速机的性能，测试时间超过15000小时，细节上不方便讲，但是手册上标的性能基本上我都想办法测了，测试下来精度都基本没变，性能稳定，温升不高。行业老大的称号名副其实。

住友是继帝人之后大家比较公认的机器人行业RV第二大品牌，虽然从销量来说，帝人不知甩他几条街。但是其实熟悉日本的人会知道，住友是个大财团，别看减速机占比小，但财团的实力可是赫赫有名。

住友是我知道的RV减速机构型最多的，多到我拿起手册都不知道要怎么选型！中空的，不中空的，一级减速机的，二级减速机的，两片摆线轮的，三片摆线轮的，密封式的、开放式的~~~~凡是你能想到的没想到的住友都有，实在是绝了。

比较遗憾的是，目前还没有机会可以实测一下住友减速机的实际性能。目前了解到的情况是住友在中国的推行情况还行，据说主要大客户有三四家，但老大哥的光芒实在太耀眼，还得继续努力了。

SPINEA我感觉就像是减速机界的凌美。懂钢笔的人会知道这个牌子，属于比较小众、低调有内涵的品牌，知道的人不像派克、万宝龙那么多，但深入了解才会发现他的与众不同。

从销量上来讲，咱们还是不要跟帝人比销量这个问题了~~~~~~但SPINEA确实有好东西，主要是解决了RV减速机和谐波的最大的一个痛点——RV做不小，谐波刚性难提升。而SPINEA最大的特色就是小负载的机器人六个轴都用他的减速机，体积小，刚性又足够强。这得益于SPINEA发明的特殊结构，原理如下图所示，再具体的可以去他们官网查一查。

因为是一级减速，所以SPINEA的精度很高，这是我实际测过的。而且有意思的是，SPINEA是可以选择背隙0.5 arcmin以下，1 arcmin以下，1.5 arcmin 以下三个不同的档次，而且这完全看客户的自主选择。

但是呢，一级减速也有其劣势。中间的输入端转速是与电机相同的，转速非常高，一是影响寿命，二是大大增加了发热。另外一个情况是，由于SPINEA内部结构非常紧凑，所以相同规格的减速机，SPINEA比帝人重一些。

SPINEA在国内的推广并不久，之前主要是靠贸易商推广，效果并不是明显，现在已经在国内成立分公司，看来是要动真格了。市场上用SPINEA减速机的机器人很少见，最大的客户主要还是国外的两家客户，有兴趣的可以去了解下。

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国产RV发展情况

国产RV绝大多数都是模仿帝人的结构。比较有名气的南通振康、秦川机床、力克精密等等。

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