गॅस सिलिंडरचा व्हॉल्व्ह बदलण्यासाठी स्वयंचलन

समस्या
एल.पी.जी. सिलिंडर कन्व्हेअरवर फिरत जाताना फिलिंग स्टेशनवर त्यात एल.पी.जी. भरला जातो आणि सिलिंडर पुढे जात राहतात. पुढच्या तपासणी स्थानकावर (टेस्टिंग स्टेशन) व्हॉल्व्हमधून वायू गळती होते का ते तपासले जाते. गळती होत असेल, तर तो सिलिंडर बाजूला काढून दुरुस्तीसाठी पाठविला जातो. आतमध्ये 10 ते 16 किग्रॅ/सेमी2 दाबयुक्त वायू भरलेल्या सिलिंडरचा व्हॉल्व्ह आहे तसा बदलता येत नाही. त्यासाठी सिलिंडरचा व्हॉल्व्ह काढून सिलिंडर मोकळ्या आणि हवेशीर जागी ठेवत होते. जेणेकरून त्यातील वायू पूर्ण निघून गेल्यावर, सिलिंडर सामान्य तापमानाला आल्यावर त्यातील द्रव काढून तो व्हॉल्व्ह बदलावा लागे. त्यात भरपूर वेळ, पैसा वाया जात होता आणि उत्पादनाचेदेखील नुकसान होत होते.

आव्हाने
यावर उपाय म्हणून आमच्या ‘गोटे ऑटोमेशन’ने एक स्पेशल पर्पज मशिन (एस.पी.एम.) तयार करून दिले. यामुळे आतील एल.पी.जी.ला धक्का न लावता जागेवरच व्हॉल्व्ह बदलणे सुकर झाले.



यात एक मोठे आव्हान असे होते की, सिलिंडरमध्ये ज्वालाग्राही वायू असल्यामुळे त्या ठिकाणी इलेक्ट्रिक साधनांचा वापर टाळायचा होता. यासाठी हायड्रॉलिक उपकरणाचा वापर केला. दुसरे म्हणजे व्हॉल्व्ह बसविताना त्याला नेमका टॉर्क वापरला जाणे महत्त्वाचे होते. एस.पी.एम.मुळे एल.पी.जी. वाया जाऊ न देता (सिलिंडर ग्राहकाकडे जाताना हवे असणारे वायूचे वजन तेवढेच राहील

याची खात्री देणे) व्हॉल्व्ह बदलणे साध्य करता आले. सिलिंडरचा तळाकडचा आणि बाजूचा कडांचा गोल पृष्ठभाग कामगारांच्या हाताळणीमध्ये आपटून खडबडीत झाला असल्यास त्याला बरोबर 90 अंशात स्थिर उभा करणे, हे दुसरे मोठे आव्हान होते. व्हॉल्व्ह बसविताना सिलिंडर जरा जरी तिरका झाला तरी त्यात व्हॉल्व्हचे आटे (थ्रेड) बरोबर बसणार नाहीत आणि वायू गळती होऊन स्फोटाचा धोका उद्भवू शकतो. त्यासाठी सिलिंडर अचूकपणे 90 अंशात स्थिर उभा करण्यासाठी त्याची पकड आणि स्थान (लोकेशन) अचूक असणे सर्वात महत्त्वाचे होते.

मशिनचे कार्य
खराब व्हॉल्व्ह पकडून अचूकपणे बसविण्यासाठी आवश्यक तो विचार करून फिक्श्चर डिझाईन केले. खराब झालेला व्हॉल्व्ह काढण्याची प्रक्रियादेखील अतिशय काळजीपूर्वक करणे आवश्यक असते, कारण ज्यावेळी सिलिंडरला व्हॉल्व्ह बसविला जातो त्यावेळी तो विशिष्ट म्हणजेच 20 किग्रॅ. मीटर टॉर्कने बसविला जातो. त्यामुळे बसविलेला व्हॉल्व्ह काढताना त्यापेक्षा अधिक टॉर्कची आवश्यकता असते. मशिन डिझाईन करताना आम्ही वरील सर्व गोष्टींचा अभ्यास केला.




सिलिंडरमधील खराब झालेला व्हॉल्व्ह पकडून तो बदलण्यासाठी आम्ही मशिनवर ‘V’ लोकेटर (चित्र क्र. 2) बसविला असून, याठिकाणी खराब झालेला व्हॉल्व्ह पकडला जातो. सिलिंडर पकडण्यासाठी खराब झालेल्या तळाच्या रिंगचा संदर्भ घेण्याचे टाळून आम्ही सिलिंडरच्या मुख्य टाकीच्या खालच्या भागाचा संदर्भ घेऊन तिथे सिलिंडर घट्ट पकडला जाईल (चित्र क्र. 3) अशी व्यवस्था केली. तसेच तो फिक्श्चरच्या पायाशी अचूक 90 अंशात उभा राहील याचीही काळजी घेतली.



व्हॉल्व्ह बदलताना सिलिंडरमधील वायुची गळती होऊ नये यासाठी आम्ही विशिष्ट प्रकारचा डोम तयार केला असून, ज्यावेळी खराब व्हॉल्व्ह काढला जातो, त्यावेळी हा डोम खाली येतो आणि त्यावर लावलेल्या टूलच्या आधारे व्हॉल्व्ह काढला जातो. व्हॉल्व्ह पूर्णपणे बाहेर काढण्याअगोदर तो भाग सील केला जातो. त्यामुळे या सर्व प्रक्रियेदरम्यान केवळ 15 ग्रॅम वायू वाया जातो.

प्रक्रियेतील टप्पे
1. सिलिंडर मशिनवर ठेवणे.
2. सिलिंडर अचूक 90 अंशात उभा राहील असा पकडणे.
3. गळती रोखणारा डोम व्हॉल्व्हवर ठेवणे आणि योग्य पद्धतीने घट्ट बसविणे.
4. हायड्रॉलिक पाना व्हॉल्व्हपाशी आणून आवश्यक टॉर्क लावून व्हॉल्व्ह उघडणे.
5. व्हॉल्व्ह पान्यामधे पकडून डोममधून बाहेर काढणे.
6. नवीन व्हॉल्व्ह पान्यामधे पकडून डोममध्ये नेणे.
7. व्हॉल्व्ह सिलिंडरवर योग्य ठिकाणी ठेवणे.
8. मोटरच्या साहाय्याने अचूक टॉर्क लावून व्हॉल्व्ह घट्ट करणे.
9. डोम वर उचलणे.
10. सिलिंडर मशिनमधून बाहेर काढणे.

मशिनची सर्व प्रक्रिया राबविण्यासाठी आम्ही न्युमॅटिक आणि हायड्रॉलिक सर्किटचा वापर केला. असे करण्याचे मुख्य कारण म्हणजे, सिलिंडरमधील वायू ज्वलनशील पदार्थ असल्यामुळे एक छोटीशी चूकदेखील मोठ्या अपघातास कारणीभूत ठरू शकते. त्यामुळेच या मशिनची सर्व कामे आम्ही हायड्रॉलिक आणि न्युमॅटिक ऊर्जेचा वापर करून करतो, ही आणखी एक उल्लेखनीय बाब आहे. या मशिनची मुख्य फ्रेम 920 मिमी. X 1500 मिमी. X 600 मिमी. आकाराची आहे. फ्रेम भक्कम आणि त्याचबरोबर वजनाने हलकी असण्यासाठी स्टीलचे चौरस (स्क्वेअर) सेक्शन वापरले आहेत.

मशिनची वैशिष्ट्ये
• वायुची कमीतकमी गळती.
• योग्य तंत्रज्ञानामुळे खराब व्हॉल्व्ह अचूकपणे बदलणे शक्य.
• खराब व्हॉल्व्ह शोधून तो बदलण्याची सर्व प्रक्रिया न्युमॅटिक सर्किटच्या साहाय्याने होते. केवळ टॉर्किंग प्रक्रिया हायड्रॉलिक पद्धतीने होते.
• पूर्वी सिलिंडरमधील वायू रिकामा करण्यासाठी 12 मिनिटे, व्हॉल्व्ह बदलण्यासाठी आणि सिलिंडरमध्ये पुन्हा वायू भरण्यासाठी 10 मिनिटे असा एकूण 22 मिनिटांचा वेळ लागत होता. एस.पी.एम.मध्ये या सर्व प्रक्रियेसाठी केवळ 1.8 मिनिटांचा वेळ लागतो.
• संपूर्ण सुरक्षित प्रक्रिया.