问题——长期以来，主轴承被视为TBM的“心脏”部件。由于设计制造门槛高、可靠性验证周期长，超大直径TBM主轴承较长时间内主要依赖进口：采购周期常达两年，成本居高不下，也在重大工程推进中带来供应不确定性，影响我国地下工程装备产业链的安全与效率。 原因——一上，硬岩工况载荷大、冲击强，对散热与密封要求严苛，对轴承材料纯净度、热处理一致性、加工精度以及寿命预测方法提出整体性挑战；另一方面，超大直径主轴承涉及材料、工艺、检测、试验到工程适配的全流程协同，任何环节短板都可能带来可靠性风险，使得企业更倾向采用成熟的进口方案。 影响——4月3日，中交天和常熟开工建造开挖直径13.2米的国产最大直径敞开式硬岩TBM。该机首次搭载7600型国产稀土特殊钢主轴承，外径7.6米，成为全球首台应用国产主轴承的超大直径掘进机，标志着超大直径TBM核心部件实现100%国产化，补上重大地下工程装备全国产化的关键一环。数据显示，该主轴承额定寿命超过15000小时，最大可承载推力31500千牛，可满足13.2米级TBM长距离、高负荷掘进需求；整机主驱动总功率5600千瓦，配置16台350千瓦变频电机，额定扭矩22999千牛·米、脱困扭矩34499千牛·米，更能应对复杂硬岩地质。业内人士认为，该突破将提升重大地下工程装备的供应保障能力，降低关键部件受制于人的风险，并为后续规模化应用提供工程样本。 对策——围绕“用得上、用得稳、用得久”，有关单位从材料与系统两端同步推进。该主轴承由中国科学院金属研究所面向硬岩TBM工况研发，采用国产稀土特殊钢材料，提升了材料疲劳与滚动接触性能，为工程应用奠定基础。为保障关键部件长期稳定运行，中交天和同步研发主轴承实时监测系统，通过多维传感器对压力、温度、振动等进行全天候监测，并结合分析手段开展故障诊断与寿命预测，将风险控制前移至运行过程，提升整机可靠性与维护效率。同时，企业表示将持续深化“产学研用”协同攻关，围绕工程应用中的技术难点迭代优化，完善自主可控的核心技术体系，形成可复制、可推广的技术与管理方案。 前景——随着国产主轴承完成工程化装机并进入验证周期，我国超大直径TBM在关键材料、核心部件、整机集成与运行保障诸上的体系能力有望深入提升。面向城市轨道交通、跨江跨海通道、水利引调水、矿山与能源等地下空间开发需求增长，国产高端掘进装备将迎来更广阔的应用空间；同时，核心部件国产化也将带动行业标准、试验验证体系与供应链能力完善，增强我国地下工程装备参与国际竞争的主动性。
核心技术突破的意义——不止在于“装上去”——更在于“跑起来、跑得稳”。当关键部件实现自主可控并在工程一线经受验证，重大装备制造才能形成持续迭代的创新循环。以需求牵引创新、以应用检验能力、以体系化攻关夯实产业链，我国地下工程装备迈向高端的步伐将更加扎实。