来源:环球网
4月3日,中交研制的全球最大直径敞开式TBM“破局号”顺利开工。该设备开挖直径达13.2米,将首次搭载由中交天和与中国科学院金属研究所联合研制的“中国心”——7600型国产稀土特殊钢主轴承,这也是世界首台应用国产主轴承的超大直径TBM。这标志中交天和率先实现国产超大直径盾构机(TBM)核心部件100%国产化,彻底破局制约打通我国地下工程装备全自主化的“最后一公里”。
攻克“卡脖子”技术 铸就盾构“中国心”
盾构机主轴承素有装备“心脏”之称,长期以来,其核心技术被国外企业垄断,成为制约我国盾构机全产业链自主可控的关键瓶颈。2020年,中科院启动“高端轴承自主可控制造”战略性先导科技专项,中交天和与中科院金属研究所组建联合攻关联合体,聚焦材料、设计、制造全链条创新,协同二十余家单位开展技术攻坚。历经多年攻关,团队成功突破低氧稀土钢材料制备、高精度大型滚子加工、铜钢复合保持架设计等12项核心技术。此次应用的7600型主轴承(外径7.6米),采用的稀土特殊钢,使轴承钢拉压疲劳寿命提升40余倍、滚动接触疲劳寿命提升40%,综合性能超越进口同类产品。该轴承额定寿命超15000小时,可承载最大推力31500千牛,完全满足13.2米级TBM长距离、高负荷掘进需求,标志着我国彻底掌握超大直径主轴承自主设计、精密加工、寿命预测等全套核心技术。
全球最大敞开式TBM 赋能江西重大交通工程
“破局者”专为江西新瑞、新兴工程项目定制。其主驱动总功率达5600千瓦,配备16台350千瓦变频电机,额定扭矩22999千牛・米,脱困扭矩达34499千牛・米,可高效应对复杂硬岩地质条件。
作为工程核心,国产化主轴承的成功应用,不仅打破国外技术垄断,更实现从材料到整机的全链条自主可控。中交天和同步开发超大直径TBM主轴承实时监测系统,通过布置多维度传感器,对轴承压力、温度、振动、磨粒等参数进行全天候监测,结合多尺度分析实现故障诊断与寿命预测,为轴承高效运转保驾护航,为国产主轴承工程化应用提供关键技术支撑。
先行先试树标杆 构建国产化产业生态
此前,中交天和与中科院已完成直径7.6米、直径8.01米主轴承试制,通过先行项目验证了国产主轴承在复杂载荷下的设计可靠性、加工工艺稳定性及润滑密封技术有效性,形成可复制的技术标准体系与全流程技术规范。此次江西项目应用,是国产超大直径主轴承从实验室走向工程一线的关键一步,为后续推广应用积累实战经验。
中交集团贯彻中央领导批示精神,落实部委部署要求,承担聚焦破解装备“心脏病”难题,实现“稀土特殊钢与高端轴承”应用推广难题。此次以江西项目为试点,构建“制造商—施工单位—业主”协同机制,贯通研发、制造与工程应用全链条,培育专业团队、打造自主供应链,形成可复制推广的“中交方案”,实现高端装备制造重大突破,彰显央企科技创新主力军作用。中交天和将深化与中科院等机构合作,加快技术迭代与工程推广,为交通强国、水利强国提供装备保障,推动地下工程装备迈向全球价值链高端。