在地下密閉的工作空間，主軸承還因長時間連續(xù)工作產生摩擦熱，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，對掘進機主軸承的可靠性指標要求十分嚴苛。

因技術含量高，單個主軸承成本約占掘進機的1/20左右，是掘進機所有零件中最值錢的。

“在既定施工段，若掘進機主軸承出現故障，進行現場維修或更換極為困難，甚至不可行?！泵酚卤f，這要求主軸承不能出任何故障，掘進機制造商寧愿出高價，選擇配置高可靠性的國外知名品牌主軸承。

據介紹，我國掘進機年生產規(guī)模約為450臺，僅進口軸承一項即達近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軸承相比，掘進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。

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

以直徑6.34米掘進機配套主軸承為例，其直徑3米，有20個安裝孔、40個注油孔、20個連接孔和10個定位孔，整套軸承零件總數達到600多個。

“這么多的孔，使設計和加工過程如趟雷區(qū)，務必時刻保持高度小心，避免相互干涉。”李云峰說，如果因設計人員有一丁點疏忽，在安裝孔的位置圓周基準上出現絲毫錯誤，依圖加工后都會造成大量廢品。

除規(guī)模龐大的孔外，因尺寸原因，掘進機主軸承的截面與節(jié)圓的直徑比，遠小于傳統滾動軸承?！熬蜻M機主軸承套圈屬于薄壁環(huán)構件，在重載條件下，難以避免套圈的結構變形，這些都增加了其力學響應的復雜性?！崩钤品逭f。