谈星轮减速器的发展前景

摘 要：基于对星轮减速器的研究，主要介绍星轮减速器的工作原理及特点，根据星轮减速器的优点浅谈其市场发展前景。

关键词：星轮减速器；有效圆原理；多齿啮合；大速比；大扭矩

一、工作原理和结构特点

星轮减速器属于渐开线行星齿轮传动范畴，具有体积小，重量轻，承载能力大，效率高，寿命长，传动平稳，允许高速输入等优点，适用于矿山、冶金、电力、起重运输、橡胶、水泥、造纸、锅炉、建筑等行业的机械传动。是我国一项专利发明产品。

星轮减速器充分运用有效圆的设计原理，通过多排齿啮合来实现均衡受力，采用合金钢硬齿面和高性能组合的滚动星轮，连续滚动地传递转矩和和转速。产品结构如图所示：

内齿轮1通过件9与输出轴12紧固联接并由件10和件14支承于机座13的内孔中，紧固环11用于轴向定位和密封；两个技术参数完全相同的行星齿轮2交错180°同时与内齿轮1啮合；滚动星轮由星轮轴3及装在上面的4个滚动轴承16及衬套组合而成，其中间两个轴承套装在行星齿轮轴承孔中；偏心套7上装有两个轴承17，分别套装在行星齿轮2的中心孔中；输入轴7用轴承8和6支承。产品原理是：当输入轴7旋转时，通过偏心套上的轴承17推动行星齿轮2运动，由于行星架通过星轮座4紧固于机座13的端部，于是行星齿轮在滚动星轮和偏心套的共同作用下只能作公转运动并推动滚动星轮作自传运动，行星齿轮与内齿轮啮合，从而推动内齿轮及其紧固环联接的输出轴12作减速后的自转运动。

二、对星轮减速器的市场的判断

1.星轮传动产品与机械传动产品相比具有以下优势

（1）传动效率高：采用高啮合效率的齿形参数和滚动星轮连续滚动地传动转矩、转速，所以具有传动效率高的特点。单级传动比在71以下效率可达95%以上，串联扩大级传动比在600以下效率可达93%以上，两级串联传动比在1000以下效率可达90%。

（2）速比范围大：传动比级差小，分级多，便于用户合理选用。

一级减速时传动比为17～80，分28级；串联扩大级传动比为75～600，分37级；两级串联传动比为475～5000，分42级；根据需要尚可在4～25000之间任选传动比。

（3）承载能力高，结构紧凑：星轮减速器充分利用有效圆的设计原理，采用合金钢特制硬齿面，特别适合重载连续传动，承载能力可达76N.m/kg；传动转矩范围为0.098～1029KN.m；传动功率范围为0.25～2000KW。

（4）传动平稳噪声低：星轮减速器传动过程中为多排齿啮合，运转件为滚动形式，使之运转非常平稳，可靠。

（5）转速高，寿命长：星轮减速器由于精确的结构参数和热平衡设计，同时采用优质材料和特殊工艺，多数品种允许输入转速可高达3000rpm，扩大了目前减速器系列产品使用范围；并且采用高承载能力滚动轴承组合的多排滚动星轮和多排齿啮合。

2.减速器相关产业（产品）市场状况

目前，随着我国经济市场化程度逐年提高，生产主体的性质更加多元化，可检索到的统计资料主要是部分大型国有企业的数据，因此每年使用减速器的准确数据很难统计，只能通过查找相关的网络评论和调研过程中收集的各方数据进行测算、互相印证。

（1）破碎粉磨机械行业：据破碎粉磨设备专业委员会秘书长介绍，不含水泥、电力、建材行业用户，全国市场年需求量为14亿元。

（2）起重机械行业：全国工程起重机行业主要生产企业有20多家，工程起重行业从1999年走出低谷，连续4年持续增长，据行业17个生产企业统计，2002年产值和销售收入超过33亿。令据哈尔滨工程机械厂厂长介绍，全国每年汽车起重机市场约为40-50亿元，港口起重机的年需求量为600台，单价150万左右，产值约10亿元。

（3）输送机械行业：全国有带式输送机200万台，其中锅炉上煤40万台，煤矿120万台，火力发电厂167座，每厂平均输送距离3000米，折合1万台，建材水泥厂6000个，平均每厂50台，共计30万台，港口码头（不含卸船机、散货装船机）约1万台。

三、市场需求预测

减速器是降低原动机转数扩大传动转矩的一种传动装置，是一种工业基础件，大多数机械设备配有该产品。我国是工业大国，机械工业设备持有量和每年新增产量很大，其配套的减速器品种、规格和数量则随之增大。据不完全统计，2006年减速器的市场需求量在500亿元以上，广泛使用在机械、电力、采油、矿山、冶金、船舶、航空等几乎所有领域。

星轮减速器以其优良的性能，至少可替代现有80%以上规格品种的传统减速器，尤其是重型减速器，目前国内年需求量约1千台左右，年市场额约在40―50亿元。很多场合设备需要大功率低速运行，由于没有可靠的减速方法，往往需要采用多极同步电机，如采用星轮减速器配套，就可以替代价格昂贵、耗能大的同步电机运行。可见星轮减速器不但能以其优异的性能替代原有减速器，还可以在一些原不使用减速器的地方开拓了新的使用领域，所以是极具发展前途的。

目前，星轮减速器已经进入国内电力、水利、冶金、建材、煤矿、破碎、起重、重型机械等各个行业，凭借高新技术的优势牢固站稳市场，并有部分产品随主机出口。星轮减速器作为高端产品，其独到之处是国内同行业厂家无可比拟的。从星轮减速器已经开发的市场分析，市场潜力巨大。如：

1.电力行业

我国现有发电能力2亿多千瓦，风机、水泵、磨煤机等大耗电量设备共有数万台，假如每年改造200台，就需要100多年。每台按50万元计算，年产值1亿元左右，而每年新增同类设备也需要几百台。

2.风力发电行业

风力发电作为洁净能源、可再生能源、低成本能源而得到世界各国的普遍重视，尤其是发达国家由于一系列技术问题的解决，这几年发展更快。风力发电机组的核心是增速器，目前大部分还依赖进口，开发国产增速器迫在眉睫。星轮减速器具备了风力发电增速器所要求的技术指标及性能，适合用于风力发电增速器。它的开发与研制一定会加快我国风力发电设备的国产化，有力的推动风力发电的发展。

3.重型机械行业

星轮减速器具有优良的性价比，可完全替代进口产品。如上海路桥建设公司、沈阳重型机械厂出口的重型机械已配上星轮减速器。上海路桥建设公司在重型板喂机、破碎机均采用星轮减速器，对整个重机行业采用星轮减速器起到了样板示范作用。

4.矿山、采掘、港口行业

星轮减速器已经广泛使用在矿山、采掘、港口行业，并成功替代国外产品，现场应用效果非常好。

5.斗轮机改造

每年有四百台左右的斗轮机减速器需要更换，如全部占领市场，可年产生效益一亿元以上，凭借现在的技术实力和价格质量优势以及目前市场开拓形势，达到这个目标是完全可能的。

据调查和业内人士预测，目前国内需求总量为500亿元/年，企业数量约4000家，减速器市场的竞争十分激烈，但星轮减速器凭借高新技术的优势已经站有国内市场的一席之地，并有部分产品出口。

四、结论

星轮减速器是我国的一项独创发明，是具有国际先进水平的高新机械传动产品，是对传统传动机械工业的一场革命。由于其具有传统产品无可比拟的技术优势，该产品很快地进入市场替代传统产品，取代进口产品，已取得很好的社会效益和经济效益。具有极其可观的发展前景。

参考文献

【1】雷光.《机械传动装置选用手册》.机械工业出版社，1999年

作者简介：

田甜，女，1980年出生，2004年毕业于黑龙江科技学院，工学学士，助理工程师