我们对给矿机的上托辊进行拆解,发现导致上托辊卡死的主要原因是泥、水通过轴承端进入托辊内,增加了托辊的回转阻力;另一方面,上托辊的滑动轴承的轴瓦是锡青铜材质,即ZQSn5-5-5,此材质在密封、润滑良好的条件下,运行较好,但在井下上托辊的工作条件是多泥、多水(通过给矿机链板之间的缝隙漏到上托辊上),环境比较恶劣,当有污物进入到滑动轴承内时,铜套由于塑性较大,且硬度低,很容易被研伤,进一步加大托辊的回转阻力。对比性分析经过以上分析,我们不难发现,锡青铜轴瓦不适于给矿机上托辊的作业环境,能否用其它材质的轴瓦来代替锡青铜轴瓦呢,作为滑动轴承轴瓦的材料主要有2大类,一类是金属合金轴瓦,另一类是非金属轴瓦。
铅锑轴承合金主要有ZChPbSn16-16-2、ZChPbSn15-5-3、ZChPbSn15-10三种,并且它们的最高工作温度为150℃,抗胶合性很好,但耐蚀性、耐疲劳性较差,主要用于中速、重载下工作的重要轴承,不宜受显著冲击,同样不适合作给矿机上托辊滑动轴承的轴套,因为给矿机上托辊是在多泥、多水的环境下工作,且水中碱性较大(主要是放炮时带入),对轴套有腐蚀作用,铝基轴承合金的抗胶合性较差,耐蚀性良好,但耐疲劳性较差,主要用于高速、中载荷轴承,同样不适合作给矿机上托辊滑动轴承的轴套。非金属轴瓦主要是尼龙,当用尼龙作轴套时,它的最高工作温度是90℃,抗压强度高,摩擦系数低,耐磨性好,无噪声,当在尼龙中加入石墨、二硫化钼等填料时,它的机械性能、刚度和耐磨损性明显提高,并且有一定的自润滑性,比较适合作给矿机上托辊滑动轴承的轴瓦,因此我们选尼龙来代替锡青铜轴承合金。使用效果自改用尼龙套以来,上托辊的使用周期得到了提高,节约了大量的备件和材料费用,同时也减少了维修人员的作业量,从经济效益上讲,每年可为矿节约成本费用十几万元,为生产任务的完成提供了有力保障。