全球最大直徑盾構機主軸承在鐵建重工下線

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發表于 2023-10-14 14:24:48 | 只看該作者 |倒序瀏覽 |閱讀模式

10月12日上午，隨著一塊巨大紅布緩緩拉開，直徑8.61米盾構機主軸承在長沙下線，這是迄今全球直徑最大、單體最重、承載最高的整體式盾構機主軸承。它的成功研制，標志著國產超大直徑主軸承研制及產業化能力躋身世界領先水平，意味著盾構機主軸承取得全面國產化，實現了國產盾構機主軸承從中小直徑到超大直徑型譜的全覆蓋。

這套主軸承由中國鐵建重工集團自主研制，可用于驅動18米超大直徑盾構機，產品重達62噸，立起來有三層樓高，能夠承受超萬噸級載荷；在直徑8米多的滾道平面內，平面度小于20微米，制造難度不亞于在米粒上雕花。

主軸承作為盾構機的“心臟”部件，需要直面盾構機超重載、大偏載、頻變載等極端惡劣工況考驗，其服役壽命與可靠性受材料、設計、制造和試驗等多種關鍵因素制約，研制難度更是隨尺寸增加而倍增。此前，超大直徑盾構機主軸承關鍵技術被國外企業長期壟斷。

中國鐵建重工集團首席科學家劉飛香介紹，鐵建重工聯合上下游企業、高等院校展開協同攻關，在鐵建重工長沙第二產業園建成了國內最大、國際領先的盾構機主軸承生產線，已成功研制出3米至7.6米全系列主軸承；打造了全球最大的主軸承工況模擬試驗臺，解決了大型低速重載主軸承難以試驗驗證的世界性難題。

劉飛香介紹，在產品研制過程中，研制團隊從設計、材料、制造、試驗等環節多向發力、全面攻關，最終實現了直徑8.61米盾構機主軸承從無到有、從有到優的突破。在自主設計上，研制團隊開發了大直徑重載主軸承專業計算軟件，嘗試了上百種材料和工藝，開展了上千組理論校驗和設計優化，歷經3米至7.6米直徑多規格主軸承的設計、制造、試驗的閉環驗證提升。

與此同時，在材料攻堅中，鐵建重工聯合鋼廠突破大噸位高品質鋼材模鑄工藝，成功研制了高性能長壽命軸承鋼；在制造工藝上，有效解決了直徑8.61米超大尺寸維度下薄壁環變形控制、高精密大模數齒硬銑、復雜型面熱處理等制造難題；在試驗驗證中，通過多規格主軸承的工況模擬試驗，充分驗證了自主研制產品適應復雜嚴苛工況的長壽命服役能力。

據了解，盾構機主軸承被列入制約我國工業發展的35項“卡脖子”關鍵技術，是盾構機全產業鏈自主化的“最后一環”。隨著8.61米國產超大直徑盾構機主軸承順利下線，我國企業徹底攻克并自主掌握了盾構機主軸承全系列產品從設計、材料到制造、試驗全過程關鍵核心技術，使國產盾構機有了全系列的“中國心”。