5月10日，國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)/TBM主軸承減速機(jī)工業(yè)試驗(yàn)成果發(fā)布，首批國(guó)產(chǎn)化6米級(jí)常規(guī)盾構(gòu)3米直徑主軸承、減速機(jī)通過(guò)試驗(yàn)檢測(cè)，標(biāo)志著我國(guó)盾構(gòu)核心部件國(guó)產(chǎn)化取得了新的重大突破。
主軸承，有全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)（簡(jiǎn)稱盾構(gòu)機(jī)）的“心臟”之稱，承擔(dān)著盾構(gòu)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程的主要載荷，是刀盤(pán)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，工作所處狀況十分惡劣。因?yàn)槎軜?gòu)機(jī)在掘進(jìn)過(guò)程中會(huì)面臨各種復(fù)雜的地層，盾構(gòu)機(jī)主軸承要承受高速旋轉(zhuǎn)、巨大載荷和強(qiáng)烈溫升。
因技術(shù)含量高，主軸承是掘進(jìn)機(jī)所有零件中最值錢(qián)的。在既定施工段，若盾構(gòu)機(jī)主軸承出現(xiàn)故障，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)維修或更換極為困難(需要把設(shè)備從地底挖出來(lái))，甚至不可行。這要求主軸承不能出任何故障，掘進(jìn)機(jī)制造商寧愿出高價(jià)，選擇配置高可靠性的國(guó)外知名品牌主軸承。
長(zhǎng)期以來(lái)，由于制造工藝復(fù)雜、原材料性能要求高、設(shè)計(jì)理論不成熟等原因，我國(guó)盾構(gòu)機(jī)用主軸承長(zhǎng)期依賴進(jìn)口。民族盾構(gòu)何時(shí)才能為裝上中國(guó)“芯”，成為盾構(gòu)技術(shù)人員最急切的期盼。2015年7月24日，中國(guó)中鐵聯(lián)合國(guó)內(nèi)主軸承、減速機(jī)技術(shù)優(yōu)勢(shì)企業(yè)，成功申報(bào)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)國(guó)家強(qiáng)基工程，承擔(dān)盾構(gòu)/TBM主軸承、減速機(jī)工業(yè)試驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)項(xiàng)目，開(kāi)展國(guó)產(chǎn)主軸承、減速機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究及工業(yè)性試驗(yàn)。
盾構(gòu)/TBM主軸承減速機(jī)工業(yè)試驗(yàn)平臺(tái)位于中國(guó)中鐵工程裝備集團(tuán)鄭州基地，試驗(yàn)平臺(tái)于2018年6月完成生產(chǎn)制造、組裝、調(diào)試，經(jīng)過(guò)充分調(diào)研及論證，于2018年7月12日正式開(kāi)始試驗(yàn)，經(jīng)過(guò)空載試驗(yàn)、均載試驗(yàn)和加速試驗(yàn)三個(gè)階段，2019年6月30日完成主軸承、減速機(jī)10000小時(shí)等效壽命試驗(yàn)，應(yīng)用狀態(tài)良好，各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。國(guó)產(chǎn)主驅(qū)動(dòng)變頻器和500排量液壓泵性能穩(wěn)定，可靠性較高。
2020年4月，通過(guò)對(duì)主軸承和減速機(jī)內(nèi)部進(jìn)行檢驗(yàn)，評(píng)審專家一致認(rèn)可試驗(yàn)平臺(tái)的加載方法和試驗(yàn)結(jié)論，一致認(rèn)為應(yīng)用于地鐵盾構(gòu)機(jī)的國(guó)產(chǎn)主軸承、減速機(jī)相關(guān)性能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)和要求，標(biāo)志著我國(guó)盾構(gòu)/TBM核心部件國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程取得新的重大進(jìn)展，可有效降低對(duì)進(jìn)口部件的依賴。
有力提升煤礦巷道建設(shè)機(jī)械化、智能化水平
今天，世界首臺(tái)礦用小轉(zhuǎn)彎全斷面硬巖掘進(jìn)機(jī)在中國(guó)中鐵裝備集團(tuán)盾構(gòu)總裝車(chē)間下線。設(shè)備將用于貴州省四季春煤礦。
四季春煤礦地處貴州省畢節(jié)市大山深處，資源儲(chǔ)量1.96億噸，批復(fù)建設(shè)規(guī)模120萬(wàn)噸/年。針對(duì)四季春煤礦煤瓦斯含量高、巷道轉(zhuǎn)彎半徑小、起伏坡度大、下井尺寸、重量嚴(yán)重受限等工程難點(diǎn)，研制了“中鐵819號(hào)”礦用TBM，并達(dá)到下線條件。
這臺(tái)TBM直徑4.33米，轉(zhuǎn)彎半徑40米，整機(jī)搭載了性能可靠的超前鉆機(jī)系統(tǒng)、風(fēng)電、瓦電閉鎖系統(tǒng)，在嚴(yán)格落實(shí)“逢掘必探”施工工藝要求的前提下可為施工人員提供有效的安全保障。
技術(shù)創(chuàng)新促進(jìn)產(chǎn)品不斷更新升級(jí)
兩天前（5月8日），由中國(guó)中鐵自主研制的國(guó)內(nèi)最大直徑(9.83米)敞開(kāi)式硬巖掘進(jìn)機(jī)——“云嶺號(hào)”在四川德陽(yáng)下線，該設(shè)備將用于云南省滇中引水工程。它的成功下線，再次刷新了國(guó)產(chǎn)硬巖掘進(jìn)機(jī)直徑紀(jì)錄，標(biāo)志著中國(guó)隧道掘進(jìn)機(jī)的研發(fā)制造高端化水平進(jìn)一步提升。
滇中引水項(xiàng)目是國(guó)務(wù)院確定的172項(xiàng)節(jié)水供水重大水利工程中的標(biāo)志性工程，也是中國(guó)西南地區(qū)規(guī)模最大、投資最多的水資源配置工程。 “云嶺號(hào)”作為國(guó)內(nèi)自主研制最大直徑硬巖掘進(jìn)機(jī)，是為云南省滇中引水工程大理I段施工3標(biāo)香爐山隧洞量身打造的利器，設(shè)備開(kāi)挖直徑9.83米，總長(zhǎng)度約220米，總重量約2050噸。面對(duì)復(fù)雜的施工條件，設(shè)備研發(fā)制造團(tuán)隊(duì)以安全性、可靠性和適應(yīng)性為首要準(zhǔn)則，針對(duì)軟巖大變形、斷層破碎帶、涌水突泥等地質(zhì)條件進(jìn)行精準(zhǔn)設(shè)計(jì)，并配置了超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、有害氣體檢測(cè)、應(yīng)急避險(xiǎn)艙等多種功能，為“云嶺號(hào)”硬巖掘進(jìn)機(jī)量身定制最佳方案，創(chuàng)造性地解決施工中可能發(fā)生的“巖爆、突泥、涌水”等行業(yè)性難題，為滇中引水工程安全、優(yōu)質(zhì)、高效建設(shè)提供了有力保障。
工程建成后，可以從水量相對(duì)充沛的金沙江干流引水至滇中地區(qū)，緩解滇中地區(qū)城鎮(zhèn)生產(chǎn)生活用水矛盾，改善區(qū)內(nèi)河道和湖泊生態(tài)及水環(huán)境狀況，受益國(guó)土面積達(dá)3.69萬(wàn)平方公里，惠及人口1112萬(wàn)，將有力促進(jìn)云南經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展
從2014年以來(lái)，中國(guó)中鐵的盾構(gòu)產(chǎn)品累計(jì)訂單超過(guò)1000臺(tái)，出廠盾構(gòu)安全順利掘進(jìn)里程累計(jì)超過(guò)2000公里，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷(xiāo)新加坡、阿聯(lián)酋、意大利、法國(guó)等21個(gè)國(guó)家和地區(qū)，市場(chǎng)占有率連續(xù)八年中國(guó)第一，2017年、2018年、2019年連續(xù)三年居世界第一。先后研制了世界首臺(tái)馬蹄形盾構(gòu)機(jī)、世界最大斷面矩形盾構(gòu)機(jī)等一批世界領(lǐng)先的創(chuàng)新產(chǎn)品。(總臺(tái)央視記者李偉代)