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國內齒輪減速機與國外減速機的競爭趨勢

  20世紀80年代,世界齒輪技術有了很大的發展。産品發展的總趨勢是小型化、高速化、低噪聲、高可靠度。技術發展中最引人注目的是:硬齒面技術功率分支技術和模塊化設計技術。
  20世紀80年代,國外硬齒面齒輪技術日趨成熟。采用優質合金鋼鍛件滲碳淬火磨齒的硬齒面齒輪,精度不低于ISO1328-1975的6級,綜合承載能力爲中硬齒面調質齒輪的4倍,爲軟齒面齒輪的5~6倍。壹個中等規格的硬齒面齒輪減速機的重量僅爲羅齒面齒輪減速器的三分之壹左右。功率分支技術,主要指行星及大功率的功率又分支及多分支裝置,如中心傳動的水泥磨機主減速器,其核心技術是重載。
  模塊化設計技術,對通用和標准減速器指在追求高性能和滿足用戶多樣化大覆蓋面需求的同時,盡可能減少零部件毛坯的品種規格,以便于組織生産,使零部件生産形成批量,降低成本,取得規模效益。
  這些技術的應用和日趨成熟,使齒輪産品的性能價格比大大提高,産品越來越完美。
  20世紀70年代至90年代初,我國的高速齒輪技術經曆了測繪仿制、技術引進(和技術攻關)到能獨立設計制造三個階段。現在我國自己的設計制造能力基本上可滿足國內生産需要,設計制造的最高參數爲:最大功率44MW,最高線速度168m/s,最高轉速6700r/min。
  我國的低速重載齒技術,特別是硬齒面的齒輪技術也是經曆了測繪仿制等階段,從無到有逐步發展起來的。除了摸清制造技術外,在80年代末和90年代初推廣硬齒面技術過程中,我們還進行了解決“斷軸”、“選用”等壹系列的工作。在80年代壹直被認爲是國內重載齒輪兩大難題的水泥磨減速器和軋鋼機械減速器,現在可以說已完全解決。
  80年代至90年代初,我國相繼制定了壹批減速標准,按這些標准生産的許多産品的主要技術指標均可達到或接近國同類産品的水平,其中YNK減速器較完整地吸取了德國FLENDER公司同類産品的特點,並結合國情做了許多改進與創新。些産品的開發對推進我國齒輪技術的進步,促進國民經濟的發展具有積極的作用。
  20世紀80年代,僅有FLENDER等少數國外公司進入了中國市場,雖然他們在技術上占有優勢,但對于迅猛發展起來的中國硬齒面減速機行業來說,尚構不在太大的威脅。90年代中期以來,隨著國門越來越敞開,國外公司開始大舉搶占中國市場,僅在天津就有SEW、FLENDER、住友等多家國外公司獨資辦廠。這些公司不僅是全球經營,而且是全球制造,他們憑借裝備、技術、資金和生産規模的優勢,同國內的齒輪減速機廠展開了激烈競爭。他們不斷推出的新的更新換代的硬齒面通用減速器,不但在承載能力等主要技術指標上又有提高,而且在模塊化設計方面都做了新的努力。比如,FLENDER公司從1993年至1999年每兩年就更新壹次樣本,每壹次都有新的提高。相比之下,我國許多齒輪廠現在産品已是十多年不變,標准都已落後,而且已失去了價格上的優勢。可以說,從1995年開始,我國在大功率硬齒面通用減速器的産品領域就沒有能與國外相抗衡的産品系列,致使我們的企業在與國外公司的競爭中經常失利,市場被國外公司壹個壹個地占去;中國的許多通用減速器企業已面臨嚴重的市場危機。中國工業通用齒輪減速器的産品面臨著標准落後,産品創新緩慢的被動局面。
  20世紀90年代中期以來,我國通用齒輪減速器的主要技術差距體現在以下幾個方面:
1.承載能力。以FLENDER公司爲例,同樣(或基本接近)的中心距1993年樣本的額定功率比1998年樣本提高10%~20%,1995年和 1997年樣本又比1993年樣本提高了約20%,1999年樣本又比1997年樣本提高了約10%。而我國現在仍然壹直在唱主角的 ABJ19004-88和TB/T050-3減速器的額定功率僅分別和FLENDER公司1995~1995年樣本值相當,而且差距越來越大。除了別公司外,國外著名公司産品樣本的承載能力大致在同壹條水平線上。而承載能力不斷提高的主要原因是技術的成熟和質量控制水平的提高和穩定。
  2.模塊化設計。據1996年德國德雷斯頓國際齒輪會議的壹份研究報告記載,生産齒輪聯軸器外齒軸套的數量由1個裝置增加到20個時,制造成本的變化爲:小零件(重0.75kg,Φ500mm)成本降低近90%,中等零件(重20kg,Φ200mm)成本降低近50%。
  3.降低噪聲措施。許多國外公司都是采用圓錐齒輪高精磨齒(80年代以前圓錐齒輪在滲碳淬火後壹般不磨齒,只作對研跑合),通過齒輪修形,加大重合度,改進箱體結構的吸音設計等措施來降低噪聲。按HANSEN公司標准,90年代開發的P4噪聲比80年代的HPP低2.5~9DB(A)。
  4.ISO開始著手制定減速機的技術條件標准。ISO9標准的制定,必將進壹步規範減速器行業的行爲,促進減速機技術的發展。相比之下,我國的齒輪減速機工業的發展還遠遠趕不上發達國家的水平。因此,我國的工業通用減速機企業應重視推進行業産品標准的制定,中小企業應聯合起來,努力開發新産品,增強國外市場的競爭力。

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