齒輪是指什么?
齒輪是指輪緣上有齒輪連續(xù)嚙合傳遞運動和動力的機械元件。齒輪在傳動中的應用很早就出現(xiàn)了。19世紀末,展成切齒法的原理及利用此原理切齒的專用機床與刀具的相繼出現(xiàn),隨著生產(chǎn)的發(fā)展,齒輪運轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性受到重視。
齒輪是能互相嚙合的有齒的機械零件,它在機械傳動及整個機械領域中的應用極其廣泛。現(xiàn)代齒輪技術已達到:齒輪模數(shù)0.004~100毫米;齒輪直徑由1毫米~150米;傳遞功率可達上十萬千瓦;轉(zhuǎn)速可達幾十萬轉(zhuǎn)/分;最高的圓周速度達300米/秒。
根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國齒輪行業(yè)市場全面分析及發(fā)展趨勢調(diào)研報告》顯示:
齒輪行業(yè)是機械行業(yè)的基礎,相對機械裝配業(yè)而言,齒輪工業(yè)屬于技術最密集、資金最密集以及規(guī)模相對最大的行業(yè)。齒輪及其齒輪產(chǎn)品是機械裝備的重要基礎件,絕大部分機械成套設備的主要傳動部件都是齒輪傳動。
中國齒輪行業(yè)基本由三部分組成,即工業(yè)齒輪、車輛齒輪和齒輪裝備。工業(yè)齒輪傳動制造包括了工業(yè)通用、專用、重載齒輪傳動,用于冶金、礦山、水泥、船用等等領域的專用齒輪箱。車輛齒輪傳動制造包括車輛齒輪和車輛變速總成,主要為汽車、工程機械、農(nóng)機、摩托車變速傳動的配套。齒輪裝備制造業(yè)包括齒輪機床、刀具、量具、實驗設備、齒輪潤滑和密封的領域。
中低檔的齒輪模具在國內(nèi)大多都能生產(chǎn),高端的齒輪模具多依靠進口。國內(nèi)專門做齒輪模具的工廠不多,大都由齒輪廠自己做齒輪模具,齒輪廠往往設一個工段或一個車間來承擔這項工作。這就致使國內(nèi)的齒輪模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展難上加難。相關專家表示,要想促使我國齒輪模具產(chǎn)業(yè)更好更快的發(fā)展,就必須從根本上解決依賴問題,努力提高專業(yè)技術,以便更好的服務于國內(nèi)齒輪模具產(chǎn)業(yè)。
齒輪行業(yè)市場現(xiàn)狀分析
齒輪行業(yè)已成為機械基礎件中規(guī)模最大的行業(yè),也是一個充分競爭的行業(yè)。目前中國有大小齒輪企業(yè)近千家,骨干齒輪企業(yè)300多家,億元以上的企業(yè)有近50家,市場競爭充分,市場化程度較高。中國齒輪行業(yè)近10年來進步飛速,部分產(chǎn)品已達到或接近國際先進水平,但仍有相當大一部分齒輪與變速箱產(chǎn)品在振動噪聲與疲勞壽命等方面與國際先進水平差距明顯。
從產(chǎn)品市場來看,總體主要以國內(nèi)產(chǎn)品為主,但高端市場主要以歐美齒輪制造商或合資企業(yè)為主。外資企業(yè)利用自身技術及資金優(yōu)勢,不斷擴張在中國的市場,國內(nèi)齒輪傳動企業(yè)面臨嚴峻考驗。另一方面,以杭齒集團、重慶齒輪、南高齒、法士特等為代表的內(nèi)資企業(yè),在引進歐美先進技術的同時,也在不斷提高創(chuàng)新研發(fā)能力,由單純的價格競爭轉(zhuǎn)向技術質(zhì)量競爭,積極面對嚴酷的競爭格局。
我國是齒輪產(chǎn)銷大國,2019年1-7月中國齒輪產(chǎn)量為165.2萬噸,同比增長16.6%。國內(nèi)齒輪行業(yè)集中度較低,單個企業(yè)占整體市場份額較小。一方面,中低端產(chǎn)品產(chǎn)能過剩,存在競爭;另一方面,高端產(chǎn)品能力不足,汽車、工程機械、高鐵、煤機和機器人減速器等高端齒輪傳動裝置仍需大量依賴進口。據(jù)數(shù)據(jù)顯示,截至2020年1-10月,我國汽車產(chǎn)量為1951.9萬輛,同比下降4.6%,銷量為1969.9萬輛,同比下降4.7%。
齒輪行業(yè)內(nèi)各企業(yè)專注于不同的應用領域,其中專注汽車齒輪的上市企業(yè)主要有雙環(huán)傳動、中馬傳動、精鍛科技和藍黛傳動,雙環(huán)傳動是上市齒輪行業(yè)中收入規(guī)模最大的企業(yè)。從雙環(huán)傳動分產(chǎn)品營收占比來看,數(shù)據(jù)顯示,2020年上半年,乘用車齒輪營業(yè)收入為5.47億元,占比總營收37.46%,商用車齒輪營業(yè)收入為3.02億元,占比總營收20.65%。
齒輪行業(yè)未來發(fā)展趨勢預測
低碳化已成為制造業(yè)發(fā)展的主題。隨著越來越多的國家做出低碳化承諾,節(jié)能減排將是企業(yè)下一步技術發(fā)展的方向。行業(yè)也應抓住低碳經(jīng)濟的機遇,提前介入混合動力、燃料電池、電機電子等新能源技術的研究;進一步挖掘傳統(tǒng)能源的潛力,大力發(fā)展再制造等技術,推動產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展。
通過與中國制造2025目標的結(jié)合,齒輪產(chǎn)業(yè)未來技術發(fā)展電動化、智能化、輕量化的脈絡已經(jīng)明確,以“四基”(核心基礎零部件元器件、基礎材料、基礎工藝、基礎研究)的由高疲勞耐久性引出的高可靠性是齒輪產(chǎn)業(yè)生存立足的基本點,在此基礎上才能向著更高的發(fā)展目標前行。未來智能制造、新能源汽車傳動技術、工業(yè)機器人關節(jié)減速器、抗疲勞長壽命齒輪制造、面齒輪技術、高端齒輪傳動產(chǎn)品先進開發(fā)軟件、輕量化技術應用、國際先進技術與國際化發(fā)展服務平臺等,是齒輪產(chǎn)業(yè)的總體發(fā)展方向。