人形机器人100家-躯干公司丨RBC轴承 RBC

HHT先进技术服务 2025-10-11 11:52



人形机器人是对机械传动系统要求最为苛刻的应用场景之一。它需要模拟人类关节的复杂运动,包括旋转、摆动、弯曲等,同时要在紧凑的空间内承受巨大的载荷、冲击和持续不断的启停循环。这对轴承和关节部件提出了极高要求:高精度、低摩擦、高刚性、轻量化、长寿命与免维护。RBC轴承的产品,恰恰在这些维度上表现出色,成为众多机器人制造商(包括领先的探索者如波士顿动力,以及特斯拉等新晋巨头)的首选或重要供应商。



人形机器人100家-躯干公司丨RBC轴承 RBC图1

公司基本情况

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RBC轴承公司并非一家初创企业,而是一家拥有近百年历史,在航空航天、国防和工业领域享有盛誉的精密工程巨头。公司全称RBC Bearings Incorporated,总部位于美国康涅狄格州牛津市,股票代码:ROLL (纳斯达克上市)。专注于设计、制造和销售高性能精密球轴承、滚子轴承、滑动轴承及相关部件的跨国企业。其产品主要服务于对可靠性、寿命和性能有极端要求的“使命关键型”应用领域。


发展历程


起源与奠基(1919 - 1960s)

RBC的故事始于1919年,其前身之一RBC (Roller Bearing Company) 成立。从创立之初,公司就专注于高性能滚子轴承的研发与制造,早期便在工业机械和特种车辆领域建立了声誉。


航空航天领域的突破与深耕(1970s - 1990s)

 这一时期,RBC敏锐地抓住了航空航天产业高速发展的机遇。凭借其过硬的技术实力,公司成功打入飞机控制系统、发动机和起落架等核心系统的供应链。为波音、空客、通用电气航空等巨头提供轴承解决方案,使其在高端制造领域树立了金字招牌。这段经历为其积累了无与伦比的材料科学、热处理和精密加工工艺。


平台化整合与扩张(2005年至今)

2005年,是一个关键的转折点。原本独立的RBC (Roller Bearing Company) 与另一家重要的轴承制造商Kaydon Bearings 的某些业务线合并,正式成立了RBC Bearings Incorporated,并在纳斯达克上市。


上市后,公司开启了一系列精准的并购,将其打造成一个全面的精密工程平台:


2006年: 收购Lubron Bearing Systems,增强了其在液压缸和滑动轴承领域的能力。


2010年: 收购Aurora Bearing Company,强化了在杆端关节轴承和航空航天专用部件的地位。


2013年: 收购Advanced Machine & Engineering (AME),获得了在精密直线运动产品和大型回转支承方面的强大能力。


2015年: 收购Cleveland Wirehook,拓展了在特种弹簧和紧固件领域的业务。


2021年: 里程碑式收购——以29亿美元成功收购Dodge Industrial。Dodge是工业动力传输组件领域的全球领导者,拥有输送机轴承、皮带轮、联轴器等广泛产品线。这笔交易极大地拓展了RBC在工业市场的广度和分销网络,使其从一家专注于航空航天和国防的“隐形冠军”,转变为在工业和航空航天两大领域均具统治力的巨头。


2023年: 收购GGB Bearing Technology,一家世界领先的滑动轴承和表面解决方案提供商,进一步丰富了其产品组合。


2025年:5月份宣布达成最终协议,将以3.1亿美元现金收购VACCOIndustries。根据InvestingPro数据,该公司保持"优秀"的财务健康评分,为战略收购奠定了良好基础。此次收购将扩大RBC在太空和海军防御板块的产品范围和能力。


通过这一系列操作,RBC构建了一个覆盖航空航天、国防、工业机械、机器人、半导体设备等高端市场的庞大产品帝国。其发展史,是一部典型的通过技术深耕和资本运作,不断强化核心竞争力、拓展边界的成功商业案例。


人形机器人100家-躯干公司丨RBC轴承 RBC图3

主要产品与解决方案

人形机器人100家-躯干公司丨RBC轴承 RBC图4

RBC轴承公司拥有一个非常广泛且专注于高性能领域的产品组合。其产品远不止普通的“轴承”,而是一系列精密的机械部件,主要服务于对可靠性、寿命和性能有极端要求的航空航天、国防和高端工业市场。


球轴承这是最经典的轴承类型,但RBC将其做到了极致,满足特殊工况。


深沟球轴承

最常见的类型,可承受径向和一定程度的轴向载荷。RBC的深沟球轴承以其高精度、低噪音和长寿命著称。


角接触球轴承

专门设计用以承受联合载荷(径向和轴向同时作用)。这是机器人大臂、关节等部位的理想选择,因为它能提供高的轴向刚性。


外圈球轴承

轴承外圈带有一个或多个沟槽,用于安装定位销或固定螺钉,便于在轴承座中安装和定位。


推力球轴承

专门设计用以承受纯轴向载荷,适用于低速应用。


滚子轴承:滚子轴承与球轴承的主要区别在于接触方式(线接触 vs 点接触),因此具有更高的承载能力。


圆柱滚子轴承

具有很高的径向承载能力,适用于高速应用。常见于机床主轴、齿轮箱等。


圆锥滚子轴承

能够同时承受大的径向和轴向载荷。在重载工业设备、车辆车轮中应用广泛。


调心滚子轴承

具有自调心功能,能补偿不对中和轴弯曲带来的误差,非常适合在重载和可能发生偏转的恶劣环境下使用。


工程类轴承与特种部件:

这是RBC技术实力和核心竞争力的集中体现,也是其在机器人、航空航天等领域不可替代的关键所在。


薄壁轴承

在相同孔径下,其横截面非常薄、重量轻。极其适用于机器人和航空航天领域,因为在这些领域,紧凑的空间和轻量化是首要考虑因素。它们为机器人的关节提供了在狭小空间内实现高负载支撑的完美解决方案。


杆端关节轴承与球面轴承

提供角度的摆动和旋转运动,通常由一个有内球面的外圈和一个带球面的杆端头组成。广泛应用于机器人的连杆机构、飞行器的控制系统(如副翼、方向舵连杆)、赛车转向系统等。RBC旗下的Aurora Bearing Company是这一领域的专家。


回转环轴承与回转支承

大型轴承,能够同时承受轴向、径向载荷和倾覆力矩。有滚珠和交叉滚子两种主要结构。机器人的腰部回转平台、大型工程机械(挖掘机)、雷达天线、卫星通信系统、精密转台等。RBC通过收购AME等公司,在此领域实力雄厚。


滚珠丝杠支承轴承

专门为高精度滚珠丝杠设计的轴承,通常为角接触球轴承,提供极高的刚性和精度。机器人的直线运动单元、数控机床的进给轴等,确保精确的直线定位。


柔性轴承

这是谐波减速器的核心部件之一。它是一种薄壁的柔性滚动轴承,在谐波传动中会发生弹性变形。几乎专用于机器人的关节(关节模组)。谐波减速器是机器人实现高扭矩、紧凑体积和零背隙传动的关键,而柔性轴承的性能直接决定了减速器的寿命和效率。能生产高性能柔性轴承的公司全球寥寥无几,RBC是其中之一,这使其在机器人供应链中占据了至关重要的战略地位。


滑动轴承与自润滑轴承

无需油脂润滑,可在高温、低温、真空或无法维护的恶劣环境下工作。材料包括金属复合材料、工程塑料等。 航空航天作动系统、液压缸、建筑机械关节等。RBC旗下的Lubron和GGB是该领域的领导者。


工业动力传输组件:

这部分产品主要来自其对Dodge 的里程碑式收购,极大地丰富了RBC在工业市场的产品线。

输送机轴承:包括带座球轴承和滚子轴承,用于物料输送系统。

皮带轮与皮带:用于机械动力传递。

联轴器:用于连接两轴并传递扭矩。

齿轮减速器与电机:提供完整的动力传输解决方案。


在人形机器人领域的应用与战略布局


核心应用部位:

髋关节、膝关节与踝关节(下肢主承重关节):这些关节需要承受机器人全身的重量,并在行走、奔跑、跳跃时承受数倍于体重的动态冲击载荷。RBC的大型滚子轴承和特种球轴承被广泛应用于这些部位。它们提供了极高的径向和轴向承载能力,确保机器人在各种动态工况下的结构刚性与稳定性,防止出现“软脚”或晃动,是实现动态平衡与敏捷运动的基础。


肩关节、肘关节与腕关节(上肢操作关节): 机器人的灵巧手和手臂需要完成精细的抓取、装配等任务。这里需要紧凑型、低摩擦力矩的精密轴承。RBC的薄壁轴承和角接触球轴承能够在极小的空间内提供精确的旋转支撑和力矩承载,保证手臂运动的平滑性与定位精度,是实现“心灵手巧”的关键。


腰部回转关节:腰部是实现上半身灵活转向的核心。此处通常采用交叉滚子轴承或回转支承轴承。这类轴承能同时承受径向、轴向和力矩载荷,结构紧凑且刚性极高,为机器人的“扭转”动作提供了稳定可靠的平台。


谐波减速器与执行器内部:谐波减速器是机器人关节的“肌肉放大器”,是其高扭矩输出的核心。谐波减速器内部的柔性轴承是其三大核心部件之一,技术壁垒极高。RBC是全球少数能够生产高性能柔性轴承的厂商之一,其产品具有极高的疲劳寿命和运动精度,直接决定了减速器的性能、效率和寿命。


解决的关键挑战:

实现高动态响应: 低摩擦、低启动力矩的轴承减少了关节驱动时的内部损耗,使得机器人的动作响应更迅速,运动更流畅,能耗更低。


保证运动精度: 高精度的轴承减少了传动过程中的背隙和空回,确保了机器人末端执行器的重复定位精度,这对于执行精密装配任务至关重要。


延长使用寿命与可靠性: 机器人需要长时间不间断工作。RBC轴承采用优质钢材、先进的表面处理和润滑技术,极大地提高了耐磨性和抗疲劳强度,满足了工业级机器人对寿命和可靠性的严苛要求。


适应恶劣环境: RBC的许多产品具备防腐蚀、防尘密封能力,能够适应户外、多尘等复杂工作环境,拓宽了人形机器人的应用场景。



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核心人物

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由于RBC是一家拥有百年历史并通过多次并购整合而成的企业,其“创始人”的概念更接近于将公司带入新阶段的关键领袖。在这一背景下,Dr. Michael J. Hartnett(迈克尔·J. 哈特尼特博士) 是不得不提的核心人物。


哈特尼特并非公司的原始创始人,但他是RBC Bearings Incorporated 在2005年完成关键合并并上市后的董事长、总裁兼首席执行官。他执掌公司近二十年,是公司实现跨越式发展的总设计师。


他的背景与领导风格具有鲜明特点:

深厚的技术背景: 哈特尼特本人就是一名工程师和科学家。他拥有物理学学士学位和材料科学博士学位。这种学术背景使他能够深刻理解RBC产品的技术内核,与研发团队有共同语言,并始终将技术创新置于公司战略的核心。

精明的资本运作家: 他并非纯粹的工程师,更是一位极具战略眼光和资本运作能力的企业家。他清晰地看到了通过并购来整合精密零部件行业、实现协同效应的巨大机会。从他上任开始,就制定并坚定执行了“并购增长”战略。从收购Lubron、Aurora到最终鲸吞Dodge,每一步都精准地补强了RBC的产品线或市场渠道,将一个专注于细分市场的公司,打造成一个年收入数十亿美元的综合性工业集团。

专注“利基市场”的战略定力: 尽管通过并购不断扩张,但哈特尼特始终坚守“高端市场”的定位。他规避了与大批量、低成本的通用轴承厂商(如SKF、NSK)进行正面竞争,而是持续聚焦于航空航天、国防、高端工业设备和新兴的机器人等领域。这些市场虽然规模相对较小,但技术壁垒高、客户粘性强、利润率丰厚,这正是RBC能够持续保持高盈利能力的秘诀。

低调务实的行事风格: 与许多高科技公司的明星CEO不同,哈特尼特及其管理团队作风低调,很少在媒体上抛头露面,而是将精力专注于公司运营、技术开发和战略并购上。这种务实文化也渗透到了整个公司,使得RBC更像一家“工程师治下”的实干型企业。


在哈特尼特的领导下,RBC完成了从一家技术优秀的专业公司到一个平台化工业巨头的蜕变。他的经历证明,在现代工业领域,卓越的技术洞察力与高超的商业战略相结合,能够爆发出巨大的能量。


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先进技术

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