减速器行业市场分析.docx

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1、减速器行业市场分析减速器一一机械设备传动之核心，机器人活动之关节减速器是连接动力与执行机构的核心装置，历史悠久，种类繁多机械设备输入动力源通常尺寸较小、转速较大，而输出执行机构通常负载较重、转速较小，因此需要使用减速器以达到降低转速、提高扭矩的目的。圆柱齿形和蜗轮蜗杆减速器为较为传统的结构。外摆线行星齿轮于上世纪20年代在渐开线行星齿轮基础上发展而来，后经过日企改良大规模应用；80年代后，摆线与渐开线行星齿轮组合形成了RV,摆线针轮行星齿轮减速器。谐波减速器于上世纪50年代左右被提出并应用，其亦应用行星齿轮传动原理。减速器应用场景十分广泛，减速比、传动精度、输出扭矩、传动效率和使用寿命是其较为

2、核心的技术指标。负载较大、精度要求不高的工业场景主要采用圆柱齿形、蜗轮蜗杆和摆线针轮减速器，摆线针轮减速器在绝大多数场景下可以替代前两种减速器。精度要求高的机器人、数控机床、航空航天等领域主要采用精密行星减速器、谐波减速器和RV减速器。精密减速器详比：原理相同、实现方式各有千秋、不可相互替代谐波减速器体积小、传动比大，适用于机器人小臂、手部、腕部等部分。结构特点：主要由柔轮、刚轮和波发生器组成；柔轮是一个薄壁圆柱外齿轮，刚轮是一个刚性环状内齿轮；波发生器是安装在椭圆凸轮上的薄壁滚子轴承，椭圆的长径略大于柔轮内径。谐波减速器结构较为简单，因此质量体积较小。运动特点：一般将波发生器作为主动轴，其旋

3、转带动柔轮产生周期性椭圆形弹性形变，长轴与刚轮啮合、短轴脱开。连续转动时柔轮变形错齿运动。输入旋转一圈，输出端仅转动柔轮和刚轮齿数差的角度，因此减速比范围大。使用特点：由于啮合的齿数比例为30%且为180。啮合，啮合误差平均效应使传动精度较高；啮合齿面相对滑动位移小，因此传动效率较高、磨损较低。但柔轮长时间挤压变形容易出现疲劳断裂的情况。机器人产业：形态多变，技术升级，减速器需求想象空间大减速器是工业机器人活动关节的重要组成部分。工业机器人使用的精密减速器主要是谐波和RV减速器，前者因体积小、负载较低被用于腕部、手部和小臂等执行机构末端，后者体积质量较大、稳定性强、负载较大，通常用于基座、肩膀

4、和大臂。一个六轴机器人的A1-A3关节一般使用RV,末端执行关节A4和A5主要使用谐波减速器。移动机器人轮部可使用精密行星减速器。减速器占工业机器人生产成本比重较大，本土量产后价格降幅大。精密减速器成本占工业机器人总成本的36%。根据绿的谐波招股书，2017至2019年，其谐波减速器产量提高了29%,均价由1923元降至1632元，降幅15%,后续成本有望随着产量提升进一步降低而实现更广泛的普及。国产精密减速器逐步靠近国际前沿水平，仍有较大进步空间国产谐波减速器和RV减速器部分参数已经达到国际顶尖水平。谐波减速器方面，以哈默纳科为代表的日本产品扭矩更大、传动精度更高,空程、背隙均较小，且寿命高

5、达50,000小时，国产谐波减速器在减速比范围、空程、重量上相对占优，其中昊志机电产品传动精度、寿命基本与哈默纳科产品相当。RV减速器方面，中大力德推出的BX系列产品在大部分指标上与纳博特斯克的RV-E系列产品相当，但精度表现上较小差距。总体来看，国产减速器与世界先进水平仍有一定差距，但部分参数已经相当。由于谐波减速器结构较为简单，相较于RV减速器，国内生产企业更容易接近国际前沿水平。国内谐波减速器存在的主要问题有：口精度和保持能力较差；承载能力较差；设计寿命较短。RV结构中的高精度摆线齿轮质量与齿轮修形质量、齿廓精度直接挂钩，同时，多种零件考验装配精度，对于国内生产企业设计端、工艺端和装配端

6、三个环节提出了综合性的挑战。下游需求持续向好，国产替代持续演绎下游工业机器人行业高速发展，减速器市场逐渐打开减速器下游工业机器人、高端数控机床等高精密传动领域发展迅速。以精密谐波减速器产品为代表的高精密传动零部件总体供给量存在较大缺口，对高精密传动领域产品的需求与日俱增，下游装备制造厂商需求尚未得到满足。研究预测，2024年中国数控机床市场规模达到5728亿元，工业机器人销售额有望持续扩大。全球：工业机器人市场进入稳定增长期。根据IFR的数据，2016-2023年全球工业机器人年安装量呈增长趋势，2014年以来全球工业机器人存量长期保持大于10%的高增长速度，2023年全球工业机器人存量已达3

7、,477万台。精密减速器、机电一体化产品在内的精密传动装置下游产业需求持续扩张。全球机器人行业创新机构与企业围绕技术研发和场景开发不断探索，在汽车制造、电子制造、仓储运输、医疗康复、应急救援等领域的应用不断深入拓展，推动机器人产业持续蓬勃发展。根据IFR和中国电子学会的数据，2023年全球机器人市场规模超过420亿美元，其中工业机器人市场规模达到175亿美元，服务机器人达到172亿美元，特种机器人达到82亿美元。中国电子学会预计，到2024年，全球机器人市场规模将突破650亿美元。打破日系厂商垄断局面，国产替代正在进行时全球谐波减速器市场：稳步增长，日本企业一派独大。全球谐波减速机市场规模稳步

8、增长。根据研究数据，2023年全球机器人下游谐波减速器市场规模为23亿元，预计2023年达到29亿元，2025年接近49亿元，2023-2025年市场空间CAGR为19.1%左右。全球谐波减速器市场较为集中。主要参与者为日本的哈默纳科、新宝，中国的绿的谐波、中技克美等。2023年哈默纳科全球市场占有率大于82%,绿的谐波占据7%的市场份额。根据前瞻网的数据，2023年全球精密减速机市场中，排名前二的日系品牌纳博特斯克和哈默纳科就垄断了75%的市场份额。中国RV减速机市场规模有望进一步扩大。根据MIR的数据，2023年中国RV减速机市场规模为42.95亿元,预计在2025年达到65.53亿元，年

9、复合增长率为11.1%。国内RV减速器市场高度集中。根据测算，2023年，行业龙头纳博特斯克占据51.8%的国内RV减速器市场，国内厂商双环传动以15.1%紧随其后。近年来伴随国产RV减速器发展，日企在中国的市场份额已经低于全球水平并有降低趋势，2023年纳博特斯克市占率相比2023年降低3%、住友市占率下降2.3%,而国产厂商双环传动、中大力德的市占率均在增加，双环传动市占率增加5.8%、中大力德增加1%。重点公司分析秦川机床：老牌国企重整旗鼓，减速器垂直整合推动内生增长中国机床工具行业老牌龙头，产品涉及领域广泛。秦川机床是国家级高新技术企业和创新型试点企业,产品主要分为机床、零部件、工具、

10、仪器仪表四大板块，核心产品有高端数控装备、机器人减速器、精密齿轮箱、精密仪器仪表、智能制造等。老牌机床国企重整旗鼓，逐渐走出低谷。公司2012至2019年经营情况震荡，2019年费用超支2.38亿元、计提各类资产减值损失2.57亿元，亏损扩大。2023年起公司确立“5221”战略、聚焦精益管理、清理亏损企业、并购优质股权，组合出击、成效显著，实现扭亏为盈。高端制造重点推进，减速器提供杠杆支点。2023年公司首台机器人减速器下线，标志公司机器人减速器数字化项目正式投用。公司已成为机器人关节减速器研发制造基地，目标将减速器打造为高端精密制造重要发力点，截止2023H1已有5大系列、23种规格、13

11、0种速比RV减速器，种类多样、型号覆盖广。掌握生产设备核心科技，协同助推内生增长。根据丰立智能问询回复，超精密车床、刚轮柔轮加工设备占减速器专用设备投资占比较大。秦川机床作为中国精密数控机床与复杂工具研发制造基地，掌握减速器核心加工装备开发能力。丰立智能：小模数齿轮蕴含大能量，横向拓展谐波减速器高质驱动引领发展，客户资源长期沉淀。丰立智能致力于成为全球领先的智能驱动研造及系统集成服务商，产品主要为小模数齿轮、精密减速器及零部件，新能源传动以及气动工具等产品，与博世等国际电动工具龙头建立了长期稳定的合作关系。行业处于去库存周期，发展韧性仍为充足。2018至2023年公司收入CAGR为25.8%,

12、2023年下游客户订单激增导致库存量较大，后续进入去库存周期，2023年叠加疫情影响从而导致主营业务收入增速放缓。公司立足主业，不断拓展产品线，电动工具、机器人减速器市场成长空间逐渐打开，发展韧性充足。中大力德：减速器+电机+本体，深度绑定机器人产业减速器+电机+本体，深度绑定机器人产业。中大力德是机械传动与控制领域的高新技术企业，致力于提供安全、高效、精密的传动与控制应用解决方案，集电机、精密减速器、机器人结构本体及一体化智能执行单元的产、销、服于一体，产品型谱广，全面覆盖行星齿轮、摆线针轮、谐波和RV四种减速器。发展长期稳健，疫情冲击有限。公司上市以来增长速度较快，2017至2023年营业

13、收入CAGR为12.5%,2023年受到市场压力和外部环境影响营收首次下降，但影响有限，2023H1营收、归母净利润同比回升19.03%、6.98%,营收、归母净利润逐渐修复。精锻科技：乘用车精锻齿轮龙头，减速器产品正在推进收入利润有所恢复，净利率基本持平。2019至2023年公司营收和归母净利润出现下滑，自2023年开始有所恢复。2023年上半年，公司营业总收入9.5亿元，归母净利润1.3亿元，分别同比增长24.32%和19.37%；归母净利率为13.52%,同比持平。公司主要产品是锥齿轮类、结合齿类、差速器总成类和其他乘用车齿轮。公司锥齿轮类和结合齿类产品占营收比重逐年下降，合计从2019

14、年的76.6%降至57.1%,差速器总成类、其他乘用车齿轮类产品占比不断上升。绿的谐波：专注谐波减速器领域，持续抢占外资份额专注谐波减速器产品，逐渐扩展产品类别。谐波减速器持续成为公司营收占比最大的产品，占比从2018年的99%逐步降至2023上半年的90%左右，公司也逐步从减速器扩展至机电一体化产品和智能自动化设备，2023年上半年二者分别占营收8.9%和1.1%。2023年公司营业总收入4.5亿元,归母净利润1.6亿元，分别同比+0.54%和-17.91%；销售毛利率、归母净利率下降至48.69%和34.84%,分别同比下降3.83和7.83个百分点。双环传动：RV减速器龙头，服务重点下游

15、机器人聚焦齿轮主业，减速器占比持续增加。公司营收中齿轮产品占比70-80%,近年来减速器相关业务占比持续增加，2023H1占比上升至7.4%。收入利润表现超预期，毛利净利恢复。公司2018至2023年归母净利润持续下滑，2023年以来持续正增长，2023H1营收、归母净利润同比分别增长46.89%和18.99%o2023年后公司毛利率和净利率有所恢复，目前已经高于2018年水平，2023H1毛利率和归母净利率分别为21.2%和10.0%o昊志机电：再融资推动技术产品升级，国产机电挑战世界前沿主轴行业龙头企业，高端装备重点突破。昊志机电以主轴行业为立足点，不断向数控机床、机器人、新能源汽车等高端装备的核心功能部件领域横向扩张。公司在电主轴领域全球市场占有率第一，谐波减速器冲击世界级精度和寿命。行业承压叠加投融步伐，收入净利波动较大。公司营收、净利润波动较大，原因较为复杂：口宏观经济波动,机床行业下行，“口罩经济”昙花一现；20年瑞士InfranOr并表，营收占比30%；并购项目带来较大期间费用和减值压力；再融资建设项目2023年底转固带来一定折旧压力。