單列圓錐滾子軸承廠(chǎng)家-賽襄軸承網(wǎng)站資訊：主軸承有全斷面隧道掘進(jìn)機（簡(jiǎn)稱(chēng)掘進(jìn)機）的“心臟”之稱(chēng)，承擔著(zhù)掘進(jìn)機運轉過(guò)程的主要載荷，是刀盤(pán)驅動(dòng)系統的關(guān)鍵部件，工作所處狀況十分惡劣。

掘進(jìn)機采用液壓、機械和電氣等諸多領(lǐng)域的高科技成果，運用計算機自動(dòng)控制、工廠(chǎng)化作業(yè)、在線(xiàn)實(shí)時(shí)監測與導向，是集掘進(jìn)、出渣、運輸、支護于一體的成套設備，長(cháng)度由幾十米到200多米，總重量可達幾百?lài)嵵?/span>5000多噸，是當前地下空間施工最先進(jìn)的裝備。每臺價(jià)值從數千萬(wàn)元至兩三億元不等。

“就整機制造能力而言，國產(chǎn)掘進(jìn)機已接近世界最先進(jìn)水平，但最關(guān)鍵的主軸承全部依賴(lài)進(jìn)口。”中國鐵建重工集團中央研究總院梅勇兵博士告訴科技日報記者。

掘進(jìn)機主軸承工作環(huán)境非常惡劣，要承受高速旋轉、巨大載荷和強烈溫升。“掘進(jìn)機工作的地質(zhì)具有未知和突變的特點(diǎn)，加上刀盤(pán)滾刀破巖時(shí)的突變載荷，使得主軸承必須承受住持續、突變和各個(gè)方向的載荷。”洛陽(yáng)軸承研究所有限公司李云峰博士說(shuō)。

以直徑15米掘進(jìn)機為例，整機重4500噸，主軸承所在主機重2800噸，軸承連接的前部刀盤(pán)就達520噸；掘進(jìn)機動(dòng)力來(lái)自28組千斤頂，最大推力達22500噸，掘進(jìn)速度最大每分鐘5厘米。“要傳送這樣大的推力，掘進(jìn)機需配備7米大直徑的主軸承，滾動(dòng)體沿圓周滾動(dòng)的線(xiàn)速度為220米/分鐘。”李云峰說(shuō)。

在地下密閉的工作空間，主軸承還因長(cháng)時(shí)間連續工作產(chǎn)生摩擦熱，溫度從20攝氏度最高升至120攝氏度。“巨大載荷和強烈的溫升，不僅極大地降低了軸承材料的剛度，也使其強度大幅退化。”李云峰認為，這種工況，對掘進(jìn)機主軸承的可靠性指標要求十分嚴苛。

因技術(shù)含量高，單個(gè)主軸承成本約占掘進(jìn)機的1/20左右，是掘進(jìn)機所有零件中最值錢(qián)的。

“在既定施工段，若掘進(jìn)機主軸承出現故障，進(jìn)行現場(chǎng)維修或更換極為困難，甚至不可行。”梅勇兵說(shuō)，這要求主軸承不能出任何故障，掘進(jìn)機制造商寧愿出高價(jià)，選擇配置高可靠性的國外知名品牌主軸承。

據單列圓錐滾子軸承廠(chǎng)家-賽襄軸承了解，我國掘進(jìn)機年生產(chǎn)規模約為450臺，僅進(jìn)口軸承一項即達近10億元。尺寸巨大結構最復雜，制造需要上百道工序與直徑僅有幾百毫米的傳統滾動(dòng)軸承相比，掘進(jìn)機主軸承直徑一般為幾米，是結構最復雜的一種軸承，制造需要上百道工序，主要由套圈、滾子和保持架3部分組成。

“掘進(jìn)機主軸承尺寸龐大，在安裝方式上迥異于傳統滾動(dòng)軸承，必須采用螺栓與主機聯(lián)接的方式，這樣就需要安裝孔。”李云峰說(shuō)，安裝傳統應用領(lǐng)域的軸承，一般采用通過(guò)內、外圈與主機部件配合的方式，孔的數量通常是個(gè)位數。