शिअरिंग मशिन दुरुस्ती

एका मध्यम आकाराच्या उद्योगाने 12 मिमी.पर्यंत जाडी असलेला धातूचा पत्रा कापू शकणारे एक जुने शिअरिंग मशिन विकत घेतले होते. मशिन कारखान्यात बसविल्यानंतर मशिनमधून उत्पादन सुरू झाले परंतु, उत्पादनाची गुणवत्ता समाधानकारक नव्हती तसेच या मशिनमध्ये पुढील समस्या होत्या.

 

1. मशिनमध्ये कंपने येत होती.

2. ड्राईव्ह मोटर वारंवार जळत होती.

3. क्लच आणि चालित (ड्रिव्हन) शाफ्ट यातील कपलिंगचे बोल्ट शिअरिंग होऊन तुटत होते.

4. कापलेल्या पत्र्याच्या कडेची गुणवत्ता समाधानकारक नव्हती.

 

देखभाल करणाऱ्या व्यक्तीने कपलिंग बोल्ट सतत बदलावे लागू नयेत म्हणून कपलिंग वेल्ड केले. त्यामुळे समस्या अजूनच वाढली. फ्लाय व्हील शाफ्ट शिअर होऊ लागला. जेव्हा देखभाल करणाऱ्या अनुभवी अभियंत्याने यात लक्ष घातले, त्यावेळी पहिल्यांदा या सर्व समस्या एकाच दोषामुळे येत आहेत की, यात अनेक दोष आहेत, हे शोधायचे ठरविले.

 

देखभाल करणाऱ्या अनुभवी अभियंत्याने आधी कापलेल्या कडेच्या समस्येचे विश्लेषण करण्यास सुरुवात केली. कापण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या पात्यांमधील अंतर पत्र्याच्या जाडीनुसार बदलले जाते. या विशिष्ट मशिनमध्ये यांत्रिक लीव्हर वापरून गॅप सेटिंग केले जाते. लीव्हरच्या मागच्या बाजूला एक तबकडी बसविलेली आहे. ही तबकडी पात्यांमधील गॅप मिमी.च्या भागात दर्शविते. आवश्यक गॅप सेट करण्यासाठी ऑपरेटरला लीव्हरचा दर्शक काटा तबकडीवरील योग्य आकड्यासमोर आणावा लागतो. पत्र्याच्या जाडीनुसार हे अंतर 0.03 मिमी. ते 0.1 मिमी. इतके बदलते. ही गॅप तपासण्याची विशिष्ट पद्धत पुढे दिली आहे.

 

• इच्छित रीडिंगवर ॲडजेस्टमेंट तरफेचा दर्शक काटा ठेवा, उदाहरणार्थ, 0.06 मिमी. (4 मिमी.चा माईल्ड स्टील (MS) पत्रा कापण्यासाठी)

• बीम खाली घ्या.

• कापण्याचे पाते नेहमी लहान तिरक्या कोनात बसविले जाते, त्यामुळे कात्रीसारखा परिणाम मिळतो. ज्या बिंदूवर वरचे पाते खालच्या पात्याच्या जवळ येते, तिथे फिलर गेजने गॅप तपासून पाहिली जाते. या केसमध्ये 0.06 मिमी. अंतर सेट करण्यासाठी, 0.07 मिमी. फिलर गेज न जाता 0.05 मिमी. फिलर गेज गेली पाहिजे.

 

• नंतर बीम हळूहळू खाली घ्यावा आणि वेगवेगळ्या बिंदूंच्या ठिकाणी गॅप तपासून पहावी.

या केसमध्ये जेव्हा वर दिलेल्या पद्धतीप्रमाणे गॅप मोजली, तेव्हा असे लक्षात आले की तबकडीवरील खुणेनुसार लीव्हरची स्थिती आणि प्रत्यक्षातील गॅपचे माप जुळत नव्हते. लीव्हर आणि गॅप सेट करण्याच्या पद्धतीमधील ट्रान्समिशन घटकांचा अधिक तपास केल्यावर असे दिसून आले की, काम करत असताना लीव्हर, शाफ्टवर किंचित घसरत आहे. चित्र क्र. 2 मध्ये दाखविल्यानुसार बदल केल्यावर ही समस्या सुटली.

 

वरील सर्व समस्यांचे मूळ एकच असल्याचे लक्षात आले. कटिंगच्या गुणवत्तेची समस्या सोडविल्यानंतर, अनुभवी अभियंत्याने कंपनाच्या समस्येवर लक्ष केंद्रित केले. निरीक्षणाने असे लक्षात आले की, मोटरचा वेग खूप जास्त होता. त्यामुळे मशिन मॅन्युअलमधील मोटरचे तपशील तपासून पहावे असे ठरले. पण मॅन्युअल मशिनबरोबर मिळालेले नव्हते. मशिनच्या उत्पादकाशी संपर्क साधून मॅन्युअल मिळविण्यात आले. त्यात असे दिसून आले की, तपशिलानुसार मशिनमध्ये 15 HP 960 आर.पी.एम. ड्राईव्ह मोटर होती. प्रत्यक्षात मात्र, मशिनवरील मोटर ही 15 HP 1460 आर.पी.एम.ची होती. ज्या कंपनीकडून मशिन विकत घेतले होते, त्या कंपनीशी संपर्क साधण्यात आला. तपास करून त्यांनी अशी माहिती दिली की, प्रति मिनिट स्ट्रोक वाढविण्यासाठी त्यांनी आधीच्या मोटरच्या जागी जास्त आर.पी.एम. असलेली दुसरी मोटर बसविली होती. जास्त उत्पादनक्षमतेसाठी फक्त मोटरचा आर.पी.एम. वाढवून फायदा होत नाही. जास्त वेगाला प्रतिसाद देण्यासाठी मशिनची रचना आणि इतर घटक पुरेसे मजबूत असतील असे डिझाईन करावे लागते. त्यामुळे योग्य ती मोटर बसविण्याचे ठरविले.

 

मोटर वारंवार जळण्याच्या समस्येचा आणखी तपशिलात अभ्यास करण्यात आला. सामान्यपणे 3 फेज इंडक्शन मोटर वाईंडिंग जळण्याची कारणे पुढीलप्रमाणे आहेत.

 

• जास्त लोडिंग.

• जास्त किंवा कमी व्होल्टेज.

• सिंगल फेजिंग.

• झिजलेल्या बेअरिंग किंवा बेअरिंग हाऊसिंगमुळे रोटर स्टेटरवर घासणे.

 

या उदाहरणात केसमध्ये ओव्हर करंट रिले तपासून तो ओके असल्याचे निश्‍चित केले. हा रिले रेटेड करंटला सेट केला होता. मोटर जवळ जवळ पूर्ण लोड करंट (15 HP मोटरसाठी 21 A) घेत होती, त्यापेक्षा जास्तीचा करंट घेत नसल्यामुळे रिले ट्रिप होत नव्हता. जेव्हा जेव्हा मोटर जळत होती, तेव्हा सिंगल फेजिंग नव्हते असे आढळून आले. मोटर टर्मिनल बॉक्सपर्यंत सर्व तिन्ही फेज व्यवस्थित होत्या. बेअरिंगही ठीक होते आणि मोटर कव्हरमधील बेअरिंग हाऊसिंगदेखील झिजलेले नव्हते. या तपासणीत व्होल्टेज ही एकच गोष्ट तपासायची राहिली होती. मोटरच्या नावाच्या पट्टीवरील रेटेड व्होल्टेज तपासून पाहिले, तेव्हा असे लक्षात आले की, मशिनची निर्मिती आपल्याकडे (भारतात) केलेली असली तरी त्यासाठी लागणारी मोटर परदेशातून आयात केलेली होती. या आयात केलेल्या मोटरचे व्होल्टेज दुहेरी होते. म्हणजे ज्या देशांमध्ये विद्युतप्रवाह 3ph 220V (उदाहरणार्थ, अमेरिका) असतो, अशा देशांमध्ये ती वापरता येते किंवा ज्या देशांमध्ये विद्युतप्रवाह 3ph 430V (उदाहरणार्थ, भारत) असतो, तिथेसुद्धा ती वापरता येते. 3ph 220V विद्युत पुरवठ्यासाठी वाईंडिंग डेल्टामध्ये (चित्र क्र. 3a आणि 3b) जोडणे आवश्यक असते, तर 3ph 430V साठी ते स्टारमध्ये जोडावे लागते.

 

वाचकाच्या माहितीसाठी 3 फेज, 230 व्होल्ट आणि 3 फेज 430 व्होल्टच्या मोटरची तुलना तक्ता क्र. 1 मध्ये दिली आहे, ज्यावरून 220 व्होल्ट रेटिंगची मोटर 430 व्होल्ट असलेल्या सप्लायमध्ये (डेल्टामध्ये) जोडली तर जास्त करंट खेचला जातो हे दर्शविले आहे.

विश्लेषण करताना मशिनमध्ये वाईंडिंग डेल्टामध्ये जोडलेले दिसून आले. या चुकीच्या जोडणीमुळे वाईंडिंगच्या टर्नमधील व्होल्टेज खूप जास्त होते आणि परिणामी वाईंडिंग वायरचे इनॅमल इन्सुलेशन खराब होऊन त्यामुळे ते शॉर्ट होत होते.

दरम्यान 3ph 430V रेटिंग असलेली आणि 960 आर.पी.एम. असलेली मूळ मोटर ज्यांच्याकडून मशिन विकत घेतले होते, त्यांच्याकडून मिळाली. ती मोटर लावल्यावर सर्व समस्या सुटल्या.