为中国制造再添一枚金牌!全球最大盾构机主轴承!
在地下工程领域,盾构机被誉为“地下工程智能成套装备的王者”,其“心脏”部件——主轴承更是至关重要。近期,中国铁建重工集团股份有限公司(以下简称“铁建重工”)在长沙成功研制出全球直径最大、单体最重、承载最高的整体式盾构机主轴承,这一成就不仅标志着国产超大直径主轴承研制及产业化能力跻身世界领先水平,更意味着盾构机全产业链的全面自主化取得了重大突破。
该主轴承直径达到8.61米,重达62吨,竖起来有三层楼高,能够承受超万吨级载荷。在直径8米多的滚道平面内,其平面度小于20微米,制造难度之高超乎想象,不亚于在米粒上雕花。这一巨无霸的诞生,是铁建重工在科技创新道路上的又一里程碑,彻底打破了此前超大直径盾构机主轴承关键技术被国外企业长期垄断的局面。
为了攻克这一技术难关,铁建重工自2019年起便成立了197研究设计院,矢志攻克超大直径盾构机主轴承的研制难题。经过四年的不懈努力,团队从设计、材料、制造、试验等多个环节全面发力,实现了全过程自主生产。
在材料方面,铁建重工联合钢厂突破了大吨位高品质钢材模铸工艺,成功研制出高性能长寿命轴承钢。这种轴承钢洛氏硬度大于58,厚度不低于8毫米,能够承受住超万吨的载荷,成为主轴承练就压不碎、磨不烂功夫的关键。此外,团队还解决了直径8.61米超大尺寸维度下薄壁环变形控制、高精密大模数齿硬铣、复杂型面热处理等制造难题,确保了主轴承的制造精度和可靠性。
试验验证也是此次研制成功的关键。铁建重工打造了全球最大的主轴承工况模拟试验台,解决了大型低速重载主轴承难以试验验证的世界性难题。
这一成果的取得,离不开国家部委、地方政府和中国铁建重点科技专项的支持,也离不开铁建重工与上下游企业、高等院校的协同攻关。通过建成国内最大、国际领先的盾构机主轴承生产线,铁建重工成功研制出3米至7.6米全系列主轴承,实现了国产盾构机主轴承从中小直径到超大直径型谱的全覆盖。
铁建重工首席科学家刘飞香表示:“这一成果的取得,不仅标志着国产超大直径主轴承研制及产业化能力跻身世界领先水平,更意味着中国盾构机全产业链自主化的‘最后一环’得以突破。”这一重大技术突破,不仅提升了中国盾构机在全球市场的竞争力,更为中国地下工程领域的发展提供了强有力的技术支撑。