国产首台6米级硬岩掘进机主轴承在洛阳通过验收
国产首台6米级硬岩掘进机主轴承在洛阳通过验收
河南日报客户端记者 陈学桦 范坤鹏 通讯员 王高峰
2月28日，记者从洛阳轴研科技有限公司（简称轴研科技）获悉，由该企业自主研发的国产首台6米级TBM（全断面隧道掘进机）主轴承通过验收，标志着我国TBM核心部件国产化工作取得重大突破。
TBM俗称硬岩掘进机，是利用旋转刀盘上的滚刀挤压剪切破岩，通过旋转刀盘上的铲斗齿拾起石渣，落入主机皮带机上向后输送，再通过牵引矿渣车或隧洞连续皮带机运渣到洞外。因其对设备的可靠性和长寿命要求极高，被称为工程机械的“掘进机之王”。其中，主轴承作为TBM动力传递的核心部件，其承载能力和可靠性决定着TBM的性能和使用寿命，此前因制造工艺复杂、原材料性能要求高、设计理论不成熟等原因，TBM主轴承长期依赖进口。
“我们此次通过验收的轴承外径尺寸6010毫米，内径尺寸4920毫米，重量近34吨，精度达到P5级，主推力滚道有效硬化层深度达到9毫米，可配备直径12至14米TBM使用。”轴研科技有关负责人介绍。
在研发中，轴研科技充分应用数字技术，利用自主开发的转盘轴承设计和校核分析软件，根据分析计算结果，在保证设计指标和安全裕度的条件下，反复迭代计算调整轴承的结构参数，最大限度降低轴承重量，实现设计降本。
据介绍，为突破TBM主轴承生产制造关键技术，轴研科技还充分发挥自身强项，针对轴承套圈直径大、加工精度要求高难题，对套圈进行分半组合加工，成功实现高精度、大尺寸复杂型面套圈精密制造；针对薄壁浮动滚道内外区域变形问题，创新开发出“反变形”法淬火技术，在减小浮动滚道热处理过程中变形量的同时，提高了淬硬层深度。
此外，企业还通过建立零件精度与成品轴承精度的影响关系，最优匹配轴承零件公差，提高一次装配成功率，最终实现主轴承无损精密装配。在验收过程中，主轴承部件状态参数反馈正常，面对大扭矩、大推力、地层多变的复杂工况，仍能保持平稳运行状态，展现出比肩国外知名品牌产品的性能表现。
轴研科技有关负责人表示，该项成果有效解决了TBM主轴承长期依赖进口的“卡脖子”问题。下一步，轴研科技将以该产品为起点，继续推进国产主轴承落地应用，为提升我国TBM全球竞争力进一步贡献力量。
（轴研科技供图）