超大型盾构机有了“中国心”
超大型盾构机有了“中国心”!近日,记者从中国科学院获悉,我国成功研制超大型盾构机用直径8米主轴承。该主轴承重达41吨,是目前我国制造的首台套直径最大、单重最大的盾构机用主轴承。

自研超大型盾构机用直径8米主轴承,图片来源:上观新闻
更重要的是,该主轴承顺利通过国家轴承质量检验检测中心检测和专家组评审。专家组评审意见认为,该主轴承各项技术性能指标与进口同类主轴承相当,满足超大型盾构机装机应用需求。
主轴承是“最后一公里”
盾构机,全名叫盾构隧道掘进机,是一种隧道掘进的专用工程机械。一般情况下,我们不会经常看到这个“大国重器”,毕竟它常年在地下工作。
它是基础设施建设的重大装备,承载着穿山越岭、过江跨海的重任。“虽然我国已实现了盾构机的国产化,但其核心部件——主轴承却依赖进口,亟须打通自主可控制造的‘最后一公里’。”中国科学院金属研究所研究员李殿中坦言。
主轴承有盾构机“心脏”之称,是盾构机刀盘驱动系统的关键核心部件。盾构机掘进过程中,主轴承“手持”刀盘旋转切削掌子面并为刀盘提供旋转支撑。
“直径8米的主轴承在运转过程中承载的最大轴向力可达10^5千牛,相当于2500头成年亚洲象的重力。”李殿中说,为保证主轴承的高承载能力和高可靠性,制造主轴承的轴承钢必须要高纯净、高均质、高强韧、高耐磨。这对主轴承成套设计、加工精度、润滑油脂等提出了很高的要求。
李殿中表示,此前,我国盾构机用超大直径主轴承一直未能攻克的主要原因在于:制造轴承的材料和大型滚子的加工精度不过关,全流程技术链条不贯通。
氧含量是关键
攻关团队认为,要制造高纯净、高均质、高强韧、高耐磨的轴承钢材料,一定要从源头解决材料制造的问题,他们将目光瞄准了稀土轴承钢。
已有大量研究表明,钢中添加微量稀土能够显著提高钢的韧塑性、耐磨性、耐热性、耐蚀性等性能。
然而,“稀土钢在工业化生产时遭遇两大难题:一是工艺不顺行,浇铸时经常出现浇口堵塞的问题;二是稀土在钢中添加后,钢的性能剧烈波动,存在稳定性不好的问题。”李殿中指出。
通过长达十余年的机理研究和工业实验,中科院金属所研究团队发现,稀土钢性能波动、铸造时浇口堵塞问题的根源在于氧含量。
“我们发现,不仅钢液中的氧含量影响稀土钢的性能,更为重要的是,长期被学界和产业界忽视的稀土金属中的氧含量,对稀土钢的性能也具有十分重要的影响。”李殿中解释道。
“通过控制氧含量,我们制备出性能优越、稳定性好的低氧稀土钢。”李殿中说,与不加稀土的轴承钢相比,该稀土轴承钢拉压疲劳寿命提高40多倍,滚动接触疲劳寿命提升40%,有效解决了稀土钢工业应用中的瓶颈问题。
滚子也是一道坎
除了轴承钢,要想制造超大直径主轴承,大型滚子加工技术也是一道迈不过去的坎。
滚子是轴承运转时承受负荷的元件,是滚子轴承中最薄弱的零件,它的制造质量对轴承工作性能有很大的影响,是影响轴承使用寿命的主要因素。
“在主轴承研制过程中,我们发现,由于受到国外的技术限制,我国大型滚子加工精度只能达到二级,还不能实现一级精度加工。”中科院金属所研究员胡小强直言。
为此,胡小强带领研究团队深入生产一线,联合企业集智攻关,最终研制出直径100毫米以上的一级滚子,使我国轴承行业突破了一级大型滚子精密加工技术。

自研超大型盾构机用直径8米主轴承验收会,图片来源:上观新闻
“通过与洛阳新强联股份有限公司等企业密切合作,我们实现了盾构机主轴承加工制造、装配调试、检测评价等全流程自主可控,同时带动了相关国产装备的研制。”胡小强说。
未来,新研制的主轴承将安装在直径16米级的超大型盾构机上,用于隧道工程挖掘。“该主轴承的研制成功,标志着我国已掌握盾构机主轴承的自主设计、材料制备、精密加工、安装调试和检测评价等集成技术。”李殿中说。
大家都在看
-
卢旺达资深媒体人尤金·乌伊马纳:每次回头,都会发现中国坚定地站在我们身后 在西方主流媒体的叙事中,非洲往往与战乱、贫困、落后挂钩,而中非之间互利共赢的合作也常被戴上有色眼镜肆意曲解。 借复旦大学国际关系与公共事务学院“研究生国际暑期学校”访华的机会,本期我们邀请来沪的非洲资 ... 机械之最07-30
-
罗敏敏:不向年轻人灌输成功学,“幸福其实是一种幻觉” ·今天我们感受到的很多痛苦,正是古老的大脑面对日新月异的世界时的“适应不良”。人的大脑重约2斤8两,功率相当于一个20瓦的小灯泡。但它足以让你痛苦,也足以让你幸福。作为北京脑科学与类脑研究所所长,罗敏敏“ ... 机械之最07-30
-
不识字也不懂带货,一个被三十万“儿女”簇拥的母亲 五十九岁的农村妇女李杨氏不识字,但互联网记住了她对着镜头高喊“人过留名,雁过留声,辉煌靠自己”的强悍模样。2026年3月10日到14日,她一连发了四十七条视频,镜头里是一张哭得通红、长期熬夜而浮肿的脸,她反复 ... 机械之最07-30
-
从中国出发丨19年间,共2.09万名东盟学子选择留学贵州 2026年7月,泰国姑娘瑞玉兰刚刚结束在贵州轻工职业大学的汉语课程,即将回国入职一家中泰合资的家具进出口企业。“在中国的求学经历,让我更加理解两国商业文化的异同,我希望成为中泰经贸往来的使者。”她这样描述 ... 机械之最07-30
-
了解吉林的另一种“读本”(行天下) 游客参观吉林官参局博物馆。吉林市京剧出科博物馆。游客在吉林市博物馆参观。 本文图片均由赵 阳摄1988年冬天,绿皮火车载着50多名刚刚入伍的士兵,从黑龙江的边远山区驶入位于北国江城吉林省吉林市哈达湾的军营。就 ... 机械之最07-30
-
走出“逆生长”焕新路(老字号焕新记) 铜锅里,胶汁咕嘟翻涌。贾善俭持铲探入锅中,手腕微沉,轻轻一挑,稠润的胶液沿铲边垂落,凝而不坠,透亮如珀,铺成一面舒展的薄旗。在山东聊城东阿阿胶股份有限公司(以下简称“东阿阿胶”),这道名为“挂旗”的工序 ... 机械之最07-29
-
中国培育更多“国家级零碳工厂” 安徽省芜湖市繁昌区荻港镇,工人在奇瑞(繁昌)零碳产业园项目标准化厂房建设现场施工作业。 肖本祥摄(人民视觉)天津港“智慧零碳”码头深度融合5G、北斗、AI等前沿技术,搭载风电、分布式光伏系统,年发电量约6000万 ... 机械之最07-29
-
中国科技创新秉持开放包容、互利共赢理念(国际论坛) 科技创新,是数字时代驱动经济增长的重要支撑。研发产出前沿科技知识,创新将知识转化为具备市场价值的产品、服务与工艺流程,高新技术则全面重塑生产、消费与全球贸易形态。三者形成正向循环,持续提升生产效率、产 ... 机械之最07-29
-
燕山大学机械工程及其自动化,同宿舍4人毕业4年真实现状 都说燕山大学的机械是王牌专业,双非里面名气很大,就业率看着很漂亮。但光鲜的名头之下,普通本科毕业生,到底过得怎么样? 下面是一个普通四人宿舍的真实纪实,没有学霸逆袭,也没有极端惨例,就是机械本科生最常 ... 机械之最07-29
-
何以跨越山海 朱永新(右)和马马杜·阿马杜·利在交流。 苏州市新教育研究院供图图由AI辅助生成受访人:朱永新 中国新教育实验发起人、教育家马马杜·阿马杜·利 塞内加尔教育家2026世界人工智能大会不久前在上海召开。新一轮科技 ... 机械之最07-29
相关文章
- 儿童食玩安全标准应坚持就高不就低
- 何以跨越山海
- 别只知道圆周率!真实的祖冲之,才是中国古代最被低估的全能天才
- 机械应届生最容易踩坑的5类岗位,毕业别瞎选
- AI炼化 “邪修”万物 人类“丰容”青年社交涌现新“热词”
- 50年后再访唐山:经历过地震那个夜晚的人,如今怎么样
- 带着上下游,人形机器人加速跑起来(经济聚焦·走进“中国智造”)
- “恐龙之乡”+“千年盐都”:自贡的发展只靠运气好、挖到宝?
- 守望相助是最坚固的堤坝(暖闻热评)
- 拆解藏在太阳光芒里的谜题(弘扬科学家精神)
- 智谱的万亿市值,是一场稀缺性幻觉?
- 1935年,中国花重金买下5000挺捷克机枪,验收人员被禁止进车间
- 国际秩序变革的域外认知图景辨析—— 国外政要学界关于当代秩序变革的观点述评
- 甘肃3年来大力实施“县中振兴”工程——从“一枝独秀”到“多点开花”
- 全网厌恶AI脸,但这个被裁掉的女孩绕过了“恐怖谷”
- “彰显了委中历久弥坚的情谊”
- 存储龙头长鑫科技带旺一片生态 合肥跑出千亿产业集群
- 世界杯打完,未来十年足坛新四大天王基本锁定:1、哈兰德(终结机器),2、姆巴佩(速度之王),3、贝林厄姆(全能战神)...
- 我看透了:机器从不会彻底取代我们
- 机械原理挂科率60%?这3个概念坑了无数人
热门阅读
-
天下第一暗器暴雨梨花针,传说中的唐门暗器做出来了 07-13
-
汽车投诉排行榜前十名汽车 问题最多的就是这些车 07-13
-
世界上最牛挖掘机,甚至可以挖穿一座城市 11-05
-
世界最大核潜艇制造厂,产量远超中美法 11-20
