शैंक एडाप्टर फ्रैक्चर: आपकी रिग में पाँच गलतियाँ हैं जिनकी वजह से शैंक समय से पहले ही टूट जाते हैं
एक ऐसा शैंक एडेप्टर जो दस शिफ्ट से कम समय में ही खराब हो जाता है, वह आपको कुछ बताने की कोशिश कर रहा है।
मैंने वियतनाम में एक दल को दो हफ्तों में एक नए विकास परियोजना पर चार शैंक बदलते देखा। वे बार-बार स्टील को दोष दे रहे थे। शिफ्ट बॉस ने कहा, "खराब बैच है।" लेकिन धातु विज्ञान रिपोर्ट बिल्कुल सही निकली - उचित केस डेप्थ, अच्छा बेनाइट ट्रांजिशन, कोई अशुद्धियाँ नहीं। समस्या स्टील में नहीं थी।
समस्या उपकरण में थी।
किसी भी रॉक ड्रिल में, शैंक एडेप्टर सबसे अधिक बल लगने वाले स्थान पर स्थित होते हैं। पिस्टन एक सिरे पर ज़ोर से दबाव डालता है। घूर्णन बल मध्य भाग को घुमाता है। ड्रिल स्ट्रिंग दूसरे सिरे से खींचती है। जब सब कुछ सही ढंग से संरेखित और समायोजित हो जाता है, तो एक अच्छा शैंक सैकड़ों घंटों तक चलता है। यदि इसमें कोई गड़बड़ी होती है, तो यह टूट जाता है - आमतौर पर थ्रेड रूट से - और यह बहुत जल्दी टूट जाता है।
यहां पांच ऐसी समस्याएं बताई गई हैं जो शैंक एडाप्टर के टूटने का कारण बनती हैं, और नया एडाप्टर ऑर्डर करने से पहले आपको किन-किन चीजों की जांच करनी चाहिए।
1. ढीले माउंटिंग बोल्ट — वह डगमगाहट जो समस्या को और बढ़ा देती है
पिस्टन के हर झटके से ड्रिल के पूरे ढांचे में कंपन होता है। समय के साथ, फीड बीम माउंटिंग प्लेट से ड्रिल को जोड़ने वाले बोल्ट ढीले हो जाते हैं। हालांकि ये ढीलेपन का कोई बड़ा कारण नहीं होता - शायद आप चलते-फिरते निरीक्षण के दौरान इसे नोटिस न करें। लेकिन माउंट पर एक मिलीमीटर की भी ढील से शाफ्ट में अगल-बगल की गति बढ़ जाती है।
लोड पड़ने पर ड्रिल बॉडी के हिलने-डुलने पर, शैंक सीधे स्ट्रिंग पर लोड नहीं होता। हर झटके में एक रेडियल कंपोनेंट होता है। थ्रेड रूट्स रेडियल लोड को सहन नहीं कर पाते। वे अक्षीय प्रभाव के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, न कि झुकने के लिए। इससे उनकी थकान सहन करने की क्षमता तेज़ी से घट जाती है।
इसका समाधान सरल है, लेकिन उबाऊ है: नियमित रूप से माउंटिंग बोल्टों का टॉर्क चेक करें। अधिकांश निर्माता हर 40 घंटे के इम्पैक्ट टेस्ट के बाद टॉर्क चेक करने की सलाह देते हैं। लेकिन कोई भी ऐसा नहीं करता, और बोल्ट टूटते रहते हैं।
2. घिसी हुई गाइड बुशिंग — बढ़ता हुआ अंतर
शैंक गाइड बुशिंग का काम शैंक के अगले सिरे को केंद्र में स्थिर रखना है। जब यह नई होती है, तो बुशिंग के आंतरिक व्यास (पहचान) और शैंक के बाहरी व्यास (आयुध डिपो) के बीच का अंतर बहुत कम होता है—आमतौर पर कुछ मिलीमीटर के सौवें हिस्से जितना। इतना अंतर शैंक को डगमगाने दिए बिना घूर्णन और अक्षीय गति की अनुमति देता है।
जैसे-जैसे बुशिंग घिसती है, वह गैप बढ़ता जाता है। एक बार जब यह निर्धारित सीमा से अधिक हो जाता है, तो शैंक का अगला सिरा अक्ष पर सुचारू रूप से घूमने के बजाय बुशिंग के अंदर चक्कर लगाने लगता है। प्रत्येक चक्कर चक्र थ्रेड रूट पर बेंडिंग स्ट्रेस डालता है। 50 झटके प्रति सेकंड की दर से, यह 50 बेंडिंग चक्र प्रति सेकंड के बराबर होता है।
उद्योग में प्रचलित नियम यह है कि गाइड बुशिंग को हर 800 इम्पैक्ट घंटों के बाद बदल दिया जाए। एक ऐसे उपकरण पर जो दिन में दो शिफ्टों में चलता है, यह लगभग हर दो महीने में होता है। अधिकांश साइटें इसे चार या पांच महीने तक बढ़ा देती हैं। इसका खामियाजा शेंक को भुगतना पड़ता है।
3. अपर्याप्त चिकनाई — ऊष्मा मृत्यु
वायु-तेल धुंध स्नेहन दो काम करता है: यह शैंक को ठंडा करता है और यह शैंक और उन सभी चीजों के बीच एक परत प्रदान करता है जिन्हें यह छूता है - पिस्टन स्ट्राइकिंग फेस, बुशिंग, रोटेशन चक।
जब लुब्रिकेशन निर्धारित स्तर से कम हो जाता है, तो शैंक गर्म हो जाता है। गर्म स्टील अपनी कठोरता खो देता है। सतह पर 58-60 एचआरसी की कठोरता वाला शैंक, अगर ऊष्मा को दूर ले जाने वाली तेल की परत मौजूद न हो, तो परिचालन तापमान पर 50 एचआरसी से भी कम कठोरता वाला हो सकता है। नरम स्टील जल्दी घिसता है और जल्दी ही कमजोर हो जाता है। थ्रेड रूट, जो पहले से ही तनाव का केंद्र होता है, और भी जल्दी खराब हो जाता है।
हर बार ड्रिलिंग शुरू करने से पहले अपने लुब्रिकेटर की जांच करें। शुरुआती कुछ बार ड्रिलिंग करने के बाद, देखें कि शाफ्ट पर तेल की एक समान परत है या नहीं। अगर परत नहीं है, तो ड्रिलिंग शुरू न करें।
4. असमान दबाव — खाली फायर की समस्या
अगर आपने इसे नहीं देखा है तो यह बात आपको अटपटी लग सकती है।
जब फीड प्रेशर, इम्पैक्ट प्रेशर की तुलना में बहुत कम होता है, तो ड्रिल बॉडी चट्टान पर प्रहार करने के बजाय सतह से दूर हट जाती है। पिस्टन शैंक से टकराता है, लेकिन शैंक छेद के तल पर मजबूती से नहीं दबती। चट्टान को तोड़ने में लगने वाली ऊर्जा, शैंक को घंटी की तरह बजाने में खर्च हो जाती है।
यह ब्लैंक फायरिंग है — और यह शाफ्ट पर बहुत बुरा असर डालती है। पिस्टन शाफ्ट से टकराता है, शाफ्ट तेजी से आगे की ओर बढ़ता है, फिर झटके से वापस आ जाता है। सामान्य ड्रिलिंग की तुलना में इसमें झटके अधिक लगते हैं क्योंकि चट्टान मौजूद नहीं होती जो उन्हें सोख सके।
इसका समाधान: चट्टान की कठोरता के अनुसार फीड प्रेशर को समायोजित करें। कठोर चट्टान को अधिक दबाव की आवश्यकता होती है।कमफीड प्रेशर ज़्यादा नहीं होना चाहिए — बिट को पीसने के लिए समय दें। नरम चट्टान को ज़रूरत होती है।अधिकबिट को सही जगह पर टिकाए रखने के लिए फीड प्रेशर ज़रूरी है। यह नए ऑपरेटर के सहज ज्ञान के बिल्कुल विपरीत है, और इसमें गलती करने से बिट के हैंडल लगभग किसी भी अन्य चीज़ की तुलना में तेज़ी से खराब हो जाते हैं।
5. फीड बीम का गलत संरेखण — वह रेडियल लोड जिसे आप देख नहीं सकते
यदि ड्रिल फीड बीम पर सीधी तरह से नहीं लगी है - यदि शैंक की सेंटरलाइन आगे और मध्यवर्ती सेंट्रलाइज़र से होकर सीधी नहीं गुजरती है - तो ड्रिलिंग शुरू होने के क्षण से ही शैंक पर लगातार रेडियल लोड पड़ता है।
कल्पना कीजिए कि एक सीधी छड़ को एक ऐसे छेद में जबरदस्ती डाला जा रहा है जो थोड़ा तिरछा है। प्रत्येक घूर्णन चक्र में, छड़ का तना मुड़ता है। प्रत्येक झटके के साथ, मुड़े हुए हिस्से पर बेंडिंग स्ट्रेस अचानक बढ़ जाता है। धागे की जड़ें केवल थकती नहीं हैं, बल्कि वे बेंडिंग स्ट्रेस के साथ और भी अधिक थक जाती हैं।
40 घंटे के बोल्ट निरीक्षण में अलाइनमेंट की जाँच करना अनिवार्य है। एक सीधी पट्टी चलाएँ या सेंट्रलाइज़र बोर का संदर्भ के रूप में उपयोग करें। यदि यह सही नहीं है, तो अगली शिफ्ट से पहले इसे ठीक कर लें। गलत तरीके से लगा हुआ माउंट खराब स्टील की तुलना में बोल्ट के शैंक को कहीं अधिक तेज़ी से खराब कर देगा।
वास्तविक पैटर्न
मैंने कई ऑपरेशनों में शैंक की विफलताएँ देखी हैं और उनसे यह सीखा है: जब 100 घंटे से कम इम्पैक्ट ऑपरेशन में ही शैंक थ्रेड रूट से टूट जाता है, तो समस्या लगभग कभी भी धातु विज्ञान से संबंधित नहीं होती। यह इन पाँच कारणों में से एक होता है। आमतौर पर एक से अधिक कारण होते हैं - ये मिलकर समस्या को और जटिल बना देते हैं। घिसा हुआ बुशिंग, कम लुब्रिकेशन और थोड़ा ढीला माउंट मिलकर एक ऐसा शैंक बनाते हैं जो एक सप्ताह भी नहीं टिक पाता।
यह नुकीला हिस्सा संदेशवाहक है। इस पर गोली मत चलाओ। इसे ठीक करो।
