کرین مینوفیکچررز کے انجینئر لاڈل کرین کے ڈیزائن کا تجزیہ کرتے ہیں۔

اسٹیل مل میں سامان کے سب سے اہم ٹکڑوں میں سے ایک لاڈل کرین ہے، لیکن بہت سارے اسٹیل مل آپریٹرز کرین کے ڈیزائن اور خریداری پر خاطر خواہ توجہ نہیں دیتے ہیں۔ کرین کے مواد، اجزاء اور تصریحات کا درست انتخاب اعلیٰ سطح کی پیداواری صلاحیت اور اسٹیل بنانے کی ایک موثر دکان کو یقینی بنانے کے لیے بہت ضروری ہے۔

تاہم، خریداری کے عمل کے دوران، بھاری سامان جیسے ٹربائن، بوائلر اور کسی حد تک پمپ اور والوز پر زیادہ زور دیا جاتا ہے، جبکہ لاڈل کرین کو نظر انداز کیا جاتا ہے۔ لاڈل کرین کی خریداری کے فیصلے عجلت میں کیے جاتے ہیں، بہت کم سائنسی سوچ کا اطلاق ہوتا ہے، اس لیے تکنیکی وضاحتیں صرف تقریباً درخواست کی ضروریات کو پورا کرتی ہیں۔

مزید برآں، بجٹ کی رکاوٹیں اکثر معاملات کو مزید خراب کر دیتی ہیں۔ چونکہ لاڈل کرینیں عام طور پر فیکٹری کے کیسٹر، اسٹیل کی دکان اور بھٹی کے بعد خریدی جاتی ہیں، اس لیے مناسب کرین کی وضاحتیں محدود کرتے ہوئے، خریداری کے لیے بہت کم رقم باقی ہے۔

لاڈل کرینوں کی موثر اور درست کمیشننگ، حصولی، ڈیزائن، تیاری اور تنصیب کو یقینی بنانے کے لیے مینوفیکچرر اور گاہک کے درمیان تعاون بہت ضروری ہے۔

چھوٹی ملوں کے لیے، خریداری کے عمل میں قیمت ہمیشہ ایک اہم عنصر ہوتی ہے اور توسیع کے لیے کل فنڈنگ ​​کو احتیاط سے متوازن رکھنے کی ضرورت ہے۔

تاہم، اس مرحلے پر لاگت میں کمی کا مستقبل کے سالوں میں پلانٹ کی پیداواری صلاحیت پر ایک دستک-اثر پڑنے کا امکان ہے، چاہے ضرورت سے زیادہ اور زیادہ بار بار مرمت اور دیکھ بھال کے ذریعے، یا ہاتھ میں کام کے لیے نا مناسب ہونے کی وجہ سے ایک مختصر زندگی کا چکر۔

طویل مدت میں، چاہے یہ 3m ٹن رولنگ مل ہو یا 5m ٹن رولنگ مل، ایک کرین کی ضرورت ہوتی ہے۔ اگر کوئی فیکٹری اعلیٰ سطح کی کارکردگی کو یقینی بنانا چاہتی ہے، تو قیمت خریداری کے عمل میں محرک عنصر نہیں ہو سکتی۔

لاڈل کرینوں کے لئے ڈیزائن کے معیارات

لاڈل کرین کا انتخاب کرتے وقت غور کرنے کے لئے کئی تصورات ہیں۔ ہندوستان IS-4137 کو اپناتا ہے، جب کہ بین الاقوامی منڈیاں FEM اور CMAA معیارات تجویز کرتی ہیں۔ FEM معیار کے واضح فوائد ہیں کیونکہ یہ ہک کے سائز کو بہتر بناتے ہوئے پہیوں کے سائز کو کم کرتا ہے۔ لاڈل کرین ڈیزائن کے تمام دستیاب معیارات میں سے، FEM کئی وجوہات کی بنا پر سب سے موزوں معیار ہے۔

سب سے پہلے، چونکہ کرینوں کے لیے پہیے کے بوجھ کے حسابات اوسط بوجھ استعمال نہیں کرتے، اس لیے وہیل کی اصلاح دراصل ممکن ہے۔ ڈیزائن کا یہ معیار پہیے اور ریل کے طول و عرض کا درست موازنہ کرنے کی اجازت دیتا ہے۔

تھکاوٹ کی جانچ کرنے اور رسیوں اور رسی کے ڈرموں کو درست طریقے سے منتخب کرنے کے بارے میں تفصیلی رہنمائی کے علاوہ، ہر دستیاب میکانزم کی درجہ بندی واضح طور پر بیان کی گئی ہے، جس سے ڈیزائن ٹیموں کو اپنے سامنے موجود مختلف اختیارات کو اچھی طرح سے سمجھنے کی اجازت دی گئی ہے۔

3 ملین ٹن یا 5 ملین ٹن سٹیل پلانٹس کے لیے لاڈل کرینز کو دیکھتے ہوئے، کرین کے ڈیزائن میں پانچ اہم شعبے ہیں جن پر غور کرنا ضروری ہے۔

پہلا، اور سب سے اہم، ڈرائیو سسٹم ہے۔ زیادہ تر جدید اسٹیل ملز روایتی سلپ رِنگ موٹر تصور کی بجائے متغیر وولٹیج متغیر فریکوئنسی (VVVF) ڈرائیوز استعمال کرتی ہیں۔

موٹریں معیاری AC گلہری کیج موٹرز ہوں گی جن کی دیکھ بھال کی ضرورت نہیں ہے، جب کہ روٹر کانٹیکٹرز اور روٹر کیبلز کی عدم موجودگی کا مطلب کم پیچیدگی ہے۔

پیچیدگیوں کی تعداد کو مزید کم کرنے کے لیے، اوور لوڈ پروٹیکشن، انڈر وولٹیج پروٹیکشن اور آن/آف آپریشن شامل ہیں-، اس لیے بیرونی رابطہ کاروں اور حفاظتی ریلے کی ضرورت نہیں ہے۔

کم سے کم سے زیادہ سے زیادہ رفتار تک مسلسل متغیر رفتار کا مطلب یہ بھی ہے کہ کوئی بھی رفتار کی ترتیب ممکن ہے، یہاں تک کہ مائیکرو-اسپیڈ 5% اور 100% کے درمیان بغیر کسی اضافی ہارڈ ویئر کی ضرورت کے اور ہموار حرکت کی اجازت دی جائے۔

لاڈل کرین ڈیزائن کا ایک اور پہلو جو جھٹکے والے آپریشن کو کم کر سکتا ہے وہ ہے شروع ہونے والے کرنٹ کو کم کرنا۔ اسٹارٹ-کرنٹ روایتی ڈائریکٹ-آن-لائن (DOL) اسٹارٹ سے کم ہے، آپریشن کو بہتر بناتا ہے اور بجلی کی کھپت بچاتا ہے۔

الیکٹریکل بریک جیسی خصوصیات سادہ مکینیکل بریکنگ کے مقابلے بریک کے جوتوں اور لائننگز پر پہننے کو کم کرتی ہیں، یعنی کرین کے اجزاء پر کم مکینیکل تھکاوٹ، اس کے مکینیکل اجزاء کے لائف سائیکل کو بڑھاتی ہے۔

دیگر خصوصیات جیسے کہ اچھے RPM کنٹرول کے ساتھ ٹینڈم کنٹرول کی فعالیت، نیز LCD پر ٹینڈم کنٹرول، پیرامیٹر ڈسپلے اور تشخیصی ڈسپلے کی سہولت کے لیے فیڈ بیک کے اختیارات، کو بھی کرین کے آن لائن ہونے کے دوران استعمال کیا جا سکتا ہے، اس طرح ڈاؤن ٹائم کم ہوتا ہے۔ لاڈل کرین کے ڈیزائن میں نوٹ کے دوسرے نکتے پر جانا، فیل-محفوظ بریکوں کو ہمیشہ معروف سپلائرز سے درآمد کیا جانا چاہیے۔ جب کہ گھریلو بریک اچھی کارکردگی کا مظاہرہ کرتے ہیں، جب حفاظتی امور پر سوال اٹھائے جاتے ہیں، تو بھارت میں سیم یا سائبر کے ذریعے بنائے گئے بریکوں کو اکثر ترجیح دی جاتی ہے۔ تاہم، گالوی کے تیار کردہ دیسی بریک لاڈل کرین کے لیے مثالی ہیں۔

لاڈل کرین کے سخت آپریشن کو برداشت کرنے کے لیے کافی طاقت اور تعمیر کی تار کی رسیوں کا استعمال کیا جانا چاہیے۔ انوپم اچھی آپریٹنگ کارکردگی حاصل کرنے کے لیے 2160n/mm2 مضبوط اسٹیل وائر رسی کا استعمال کرتا ہے۔ بھارت میں، اوشا مارٹن تار رسیوں کی سفارش کی جاتی ہے.

آپریشن کے دوران، تار کی رسی اور ہک سیٹ اسمبلی پنوں میں تناؤ پیدا ہو سکتا ہے، جو وقت سے پہلے کرین کی ناکامی کا باعث بن سکتا ہے۔ انوپم ایک بہتر EN سیریز کے مواد کی ساخت کا استعمال کرتا ہے اور تناؤ کے خلاف مزاحمت کے لیے ہک بلاک اسمبلی کے لیے پن کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔

جب لاڈل کرین کی لمبی عمر اور ہموار آپریشن کی بات آتی ہے تو پہیے ایک اہم جزو ہوتے ہیں۔ آپریشن کے دوران ہونے والے ٹوٹ پھوٹ کو سنبھالنے کے لیے بہت سے صارفین کو عموماً 400 BHN یا 58/RC کی زیادہ سختی درکار ہوتی ہے۔ ایک اور اہم پہلو EN-28 مٹیریل کا استعمال ہے، جو پہیوں کی لمبی عمر اور طاقت کو بڑھاتا ہے، جس سے انہیں مسلسل ہموار آپریشن کے لیے اثرات کے بوجھ کو برداشت کرنے میں مدد ملتی ہے۔ تاہم، EN-28 مواد کی کمی ہے۔

عام طور پر، C55Mn75 یا SAE5160 مواد جس کی سختی 250 سے 280 BHN ہوتی ہے، لاڈل کرینوں پر اچھی صحت کے لیے استعمال کیا جاتا ہے اور اس میں کوئی حرج نہیں ہے۔ لیکن 400t اور اس سے زیادہ کے بڑے سائز کی کرینوں کے لیے، آپریشن کی تنقید بہت سخت ہے، اس لیے EN-28 مواد استعمال کرنے کی سختی سے سفارش کی جاتی ہے۔

کائینیٹکس اہمیت رکھتا ہے۔

آج، کائینیٹکس کے میدان میں ایک بحث جاری ہے، جس میں کچھ دو موٹر کائینیٹکس کو ترجیح دیتے ہیں جبکہ دیگر چار موٹر کائینیٹکس کو ترجیح دیتے ہیں۔ دونوں نقطہ نظر کے ساتھ کوئی مسئلہ نہیں ہے، لیکن مرکزی لہرانے کے لیے چار موٹر کائینیٹکس استعمال کرنے کے اہم فوائد ہیں۔ چار-موٹر سسٹم میں، چار موٹریں دو گیئر باکسز کے ذریعے چلائی جاتی ہیں جن میں بلٹ ان-سیاروں کے گیئر باکس سسٹم کے ساتھ چلائی جاتی ہیں، بجائے اس کے کہ ایک گیئر باکس سے دو موٹریں چلائی جائیں۔ رسی کے ڈرم میکانکی طور پر بڑے گیئرز کے ذریعے جڑے ہوتے ہیں تاکہ ڈرم کی حرکت کو ہم آہنگ کیا جا سکے۔ اس کا مطلب ہے کہ موٹر کا انتخاب معیاری سائز کے زمرے میں آتا ہے، جس کے نتیجے میں موٹروں کی دیکھ بھال اور ابتدائی لاگت روایتی دو-موٹر انتظامات کے مقابلے میں کم ہوتی ہے۔

جب بھی ہارس پاور میں اضافہ کی ضرورت ہوتی ہے، روایتی دو-موٹر ترتیب کے نتیجے میں غیر معیاری موٹر سائز اور ایک گیئر باکس کے لیے بڑے معیاری ان پٹ سیاروں کے گیئرز کی ضرورت ہوتی ہے، جس سے ان کے سائز سے وابستہ اخراجات میں نمایاں اضافہ ہوتا ہے۔

کرین کی موٹر فیل ہونے کی صورت میں، ایک چار-موٹر سسٹم اضافی فوائد پیش کرتا ہے جو دو-موٹر سسٹم میں نہیں ہوتا ہے، جیسے کہ 100% لوڈ ہونے پر بھی دیگر دو موٹروں کے ساتھ نصف رفتار سے کرین کا آپریشن جاری رکھنے کی صلاحیت، دو-اسپیڈ سسٹم کا آپریشن روکنا ضروری ہے۔ یہ بوجھ کو کم کرتے وقت مسائل سے بچتا ہے۔

مزید برآں، مین ہوسٹ گیئر باکس ان پٹ پنین میں ناکامی کی صورت میں، ایک چار-موٹر سسٹم کرین کو اسی طرح کام جاری رکھنے کی اجازت دیتا ہے، جب کہ دو-موٹر سسٹم میں فالتو پن کا فقدان ہے اور صرف ایمرجنسی بریکنگ کٹ دیکھے گا-، بریک ڈاؤن آپریشن کو دوبارہ شروع کرنے کی ضرورت ہے۔

درحقیقت، یہاں تک کہ ہر نظام کے ہنگامی بریک کے انتظامات میں فرق بھی ہوسٹ کے سائز اور اس کی حفاظتی کارکردگی پر نمایاں اثر ڈال سکتا ہے۔

دوہری موٹر سسٹمز کے لیے، ہنگامی ڈسک بریکوں کا ایک سیٹ عام طور پر ہر رسی کے ڈرم پر نصب کیا جاتا ہے، مناسب اوور اسپیڈ تحفظ کے ساتھ۔ تاہم، موٹر اور ڈرم کے درمیان ڈرائیو سسٹم کے کسی بھی حصے میں مکینیکل فیل ہونے کی وجہ سے ابتدائی طور پر بوجھ آزاد ہو جائے گا۔ جب اس طرح کی مکینیکل خرابی واقع ہوتی ہے، تو لوڈ کی رفتار درجہ بندی کی زیادہ سے زیادہ رفتار سے تجاوز کر جائے گی، جس سے بوجھ کو برقرار رکھنے کے لیے فوری طور پر ہنگامی بریک لگانے کی ضرورت ہوتی ہے۔ کسی بھی اونچائی سے لوڈ کی رہائی کے دوران، گرنے والا بوجھ بہت تیز رفتار اور ٹارک پیدا کرے گا، اور اس صورت میں ہنگامی بریک لگانے سے اضافی جھٹکا لگے گا۔

اس طرح کے غیر معمولی اثرات اکثر کرین کے بنیادی ڈھانچے کو نقصان پہنچاتے ہیں، خاص طور پر ریلوں اور پہیوں کے درمیان اختتامی بریکٹ کی گردن، جسے کتریا جا سکتا ہے۔ مزید برآں، رسی ڈرم فلینج پر ایمرجنسی ڈسک بریک کو ایڈجسٹ کرنے کے لیے اضافی جگہ درکار تھی، جس کے لیے ہک طریقہ اور زیادہ ہیڈ روم کے لیے مزید جگہ درکار تھی۔

اس کے برعکس، ایک میکانکی خرابی جس کے نتیجے میں چار-موٹر سسٹم پر ایک ہی اوور اسپیڈ حالت ہوتی ہے، اس کا پتہ موٹر شافٹ پر نصب ایک انکوڈر یا ڈرم شافٹ پر نصب ایک حد سوئچ کے ذریعے لگایا جا سکتا ہے۔ اس صورت میں، بجلی کی فراہمی فوری طور پر ایک یا دو آلات سے منقطع ہو جاتی ہے، اور ان پٹ شافٹ پر سروس بریک فوری طور پر بوجھ کو روکنے کے لیے کام کرتی ہے۔

اضافی طور پر، ان پٹ پنین شافٹ پر متعدد بے کار سروس بریک ہیں، لہذا اگر ایک بریک فیل ہو جائے تو بھی، دوسرا کل بوجھ کو برقرار رکھے گا اور فری فال کو روکے گا۔ لہذا، اس نظام میں، کسی بھی حالت میں کوئی آزاد فال نہیں ہے.

چار-موٹر سسٹم پر رسی کا ڈرم میکانکی طور پر ایک رنگ گیئر کے ذریعے جڑا ہوا ہے، گیئر باکس کے ان پٹ سائیڈ پر ایک علیحدہ شافٹ کے ساتھ بلٹ ان گیئر ٹرین کے ذریعے آؤٹ پٹ گیئر سے براہ راست جڑا ہوا ہے۔ سروس بریک ان پٹ شافٹ پر لگا ہوا ہے اور اس سسٹم میں ایمرجنسی بریک کا کام کرتا ہے۔

ایمرجنسی اور سروس بریک ہوسٹ موٹر پر نصب ایک انکوڈر کے ذریعے MH موٹر کے متوازی طور پر منسلک ہے۔ لہذا، رسی کے ڈرم پر ایمرجنسی ڈسک بریک کی ضرورت نہیں ہے اور ہک تک رسائی کو کم کرنا اور کلیئرنس کی مزید ضرورت نہیں ہے۔

خلاصہ یہ کہ چار-موٹر کائینیٹکس کے دو سے زیادہ-موٹر کائینیٹکس کے کچھ واضح فوائد حفاظت سے متعلق ہیں۔

دو-موٹر سسٹم کافی حفاظت فراہم کرنے کے لیے ایمرجنسی ڈسک بریک کی مکمل اور بار بار دیکھ بھال پر انحصار کرتا ہے، کیونکہ یہ صرف میکانکی خرابی کی صورت میں کام کرتا ہے اور اس لیے طویل عرصے تک غیرفعالیت کے بعد بھی پہلے آپریشن کو یقینی بنانا چاہیے۔ چونکہ کوئی بے کار بریک فنکشن نہیں ہے، یہ 100% فیل-محفوظ نہیں ہے۔

تاہم، چار موٹر سسٹم کی وجہ سے، سروس بریک اور رسی ڈرم گیئر ٹرین موٹر اور رسی کے ڈرم کے درمیان ڈرائیو سسٹم میں کسی بھی میکانکی خرابی کی صورت میں معیاری الیکٹرو مکینیکل بریک ایکشن کی سہولت فراہم کرتی ہے۔

شامل کردہ فالتو پن سسٹم کو 100% ناکام بناتا ہے-اور یہاں تک کہ رسی کے ڈرم پر ایمرجنسی ڈسک بریک کے بغیر، کسی بھی حالت میں کوئی فری فال نہیں ہوتا ہے۔

اس قسم کے اضافی-بڑے بھاری-ڈیوٹی لیڈل کرین کا ساختی اور مکینیکل ڈیزائن تھکاوٹ کا حساب، محدود عنصر کا تجزیہ اور گونج کے خاتمے جیسی ٹیکنالوجیز کو اپناتا ہے۔ اس میں کم اسپیئر پارٹس اور کم دیکھ بھال کی پیچیدگی ہے۔