اس مضمون میں بال مل کپلنگز کی تفصیل دی گئی ہے، جو ٹارک منتقل کرتے ہیں، تنصیب کی غلطیوں کی تلافی کرتے ہیں، اور بفر اثرات جیسے اہم خصوصیات کے ساتھ اعلی طاقت اور پہننے کی مزاحمت کرتے ہیں۔ یہ عام اقسام (لچکدار پن، گیئر، ڈایافرام، یونیورسل کپلنگ) کا احاطہ کرتا ہے اور گیئر کپلنگز کے مینوفیکچرنگ کے عمل پر توجہ مرکوز کرتا ہے، بشمول خام مال کی پری ٹریٹمنٹ، خالی پروسیسنگ، فنش مشیننگ، سطح کا علاج، اور اسمبلی۔ مزید برآں، یہ خام مال سے لے کر تیار شدہ مصنوعات (جہتی درستگی، ہیٹ ٹریٹمنٹ، ڈائنامک بیلنس، وغیرہ) تک جامع معائنہ کے عمل کا خاکہ پیش کرتا ہے تاکہ بال ملز کے طویل مدتی بھاری بھرکم آپریشن کے لیے بھروسے کو یقینی بنایا جا سکے۔
بال مل کپلنگ ایک بنیادی ٹرانسمیشن جزو ہے جو موٹر، ریڈوسر، اور بال مل سلنڈر (یا مین شافٹ) کو جوڑتا ہے۔ اس کے بنیادی افعال یہ ہیں۔ ٹارک کی ترسیل، تنصیب کی غلطیوں کی تلافی (مثلاً، محوری، شعاعی، اور کونیی نقل مکانی)، اور بفر اثر بوجھبھاری بوجھ اور کم رفتار کے حالات میں بال مل کے مستحکم آپریشن کو یقینی بنانا۔
بال ملز ایسے ماحول میں کام کرتی ہیں جن میں اکثر وائبریشن، دھول اور زیادہ درجہ حرارت ہوتے ہیں، اس لیے کپلنگ کو درج ذیل تقاضوں کو پورا کرنا چاہیے:
اعلی طاقت: ہزاروں سے لے کر دسیوں ہزار N·m تک کے ٹارک کو برداشت کرنے کے قابل؛
پہننے اور سنکنرن کے خلاف مزاحمت: دھول اور مرطوب ماحول کے مطابق؛
بفرنگ کارکردگی: موٹر اور سلنڈر کے درمیان سخت اثرات کو کم کرنا؛
آسان دیکھ بھال: تنصیب، بے ترکیبی، اور کمزور حصوں کی تبدیلی کے لیے آسان۔
II بال مل کپلنگز کی عام اقسام
تصریحات پر منحصر ہے (مثلاً چھوٹی لیبارٹری بال ملز، بڑی معدنی پروسیسنگ بال ملز) اور کام کے حالات، عام اقسام میں شامل ہیں:
لچکدار پن کپلنگ
ڈھانچہ: دو آدھے جوڑے، لچکدار پن (ربڑ یا نایلان)، اور چکرانے والے۔
خصوصیات: سادہ ڈھانچہ، کم قیمت، معمولی شعاعی اور کونیی نقل مکانی کی تلافی کرنے کے قابل، معتدل بفرنگ کارکردگی کے ساتھ۔ چھوٹے اور درمیانے درجے کی بال ملز کے لیے موزوں ہے۔
گیئر کپلنگ
ساخت: بیرونی دانتوں کے ساتھ دو آدھے جوڑے اور اندرونی دانتوں کے ساتھ ایک بیرونی آستین پر مشتمل ہوتا ہے۔ دانتوں کا پروفائل عام طور پر انوولیٹ ہوتا ہے، اور چکنائی کی چکنائی عام طور پر استعمال ہوتی ہے۔
خصوصیات: زیادہ بوجھ برداشت کرنے کی صلاحیت (10⁶ N·m یا اس سے زیادہ ٹارک)، بڑے شعاعی، محوری اور کونیی نقل مکانی کی تلافی کرنے کے قابل۔ بڑی بال ملز کے لیے موزوں ہے لیکن تنصیب کی اعلی درستگی اور باقاعدہ چکنا کرنے کی ضرورت ہے۔
ڈایافرام کپلنگ
ڈھانچہ: دھاتی ڈایافرام (مثلاً سٹینلیس سٹیل) کے ذریعے دو آدھے کپلنگ کو بولٹ کے ساتھ جوڑتا ہے۔ ڈایافرام کی لچکدار اخترتی کے ذریعے نقل مکانی کی تلافی کی جاتی ہے۔
خصوصیات: کوئی کلیئرنس، چکنا کرنے کی ضرورت نہیں، اعلی اور کم درجہ حرارت کے خلاف مزاحم۔ ایسے مواقع کے لیے موزوں ہے جن میں ٹرانسمیشن کی اعلی درستگی کی ضرورت ہوتی ہے (مثال کے طور پر، سیرامک بال ملز)، لیکن زیادہ قیمت اور گیئر کپلنگز کے مقابلے قدرے کم بوجھ برداشت کرنے کی صلاحیت کے ساتھ۔
یونیورسل کپلنگ
ساخت: دو کانٹے کی شکل کے جوڑوں، ایک کراس شافٹ، اور بیرنگ پر مشتمل ہے، جو بڑے زاویوں پر ٹارک منتقل کرنے کے قابل ہے (≤35°)۔
خصوصیات: بڑے محور آفسیٹس کے ساتھ کام کرنے کے حالات کے لیے موزوں، جو اکثر بال ملز کے معاون ٹرانسمیشن سسٹمز میں استعمال ہوتے ہیں (مثال کے طور پر، فیڈ انلیٹ ایڈجسٹمنٹ میکانزم)۔
III بال مل کپلنگز کی تیاری کا عمل
لے جانا گیئر جوڑے (بڑی بال ملوں میں سب سے زیادہ استعمال ہونے والا کپلنگ) مثال کے طور پر، اس کی تیاری کا عمل درج ذیل ہے:
1. خام مال کا انتخاب اور پری ٹریٹمنٹ
مواد: ہاف کپلنگز اور بیرونی آستینیں عام طور پر اعلیٰ طاقت والے مرکب ساختی اسٹیل (مثلاً 42CrMo, 35CrNiMo) سے بنی ہوتی ہیں، جن کے لیے تناؤ کی طاقت ≥800MPa اور اثر کی سختی ≥60J/سینٹی میٹر² کی ضرورت ہوتی ہے۔ پہننے کی مزاحمت کو بہتر بنانے کے لیے گیئر ٹوتھ سطحیں 20CrMnTi (کاربرائزڈ اور بجھائی گئی) استعمال کر سکتی ہیں۔
پری ٹریٹمنٹ:
خام مال کا معائنہ: سپیکٹرل تجزیہ (کوالیفائیڈ کمپوزیشن کو یقینی بنانے کے لیے) اور خامی کا پتہ لگانا (اندرونی دراڑ کے لیے الٹراسونک ٹیسٹنگ)؛
فورجنگ: اسٹیل بلٹ کو گرم کرنا (1100-1200℃) اور فورجنگ (اوپن ڈائی فورجنگ یا ڈائی فورجنگ) اندرونی سوراخوں کو ختم کرنے اور اناج کو بہتر بنانے کے لیے؛
اینیلنگ/نارملائزنگ: بعد میں پروسیسنگ کے لیے سختی (≤250HBW) کو کم کرنے کے لیے جعل سازی کے بعد اینیلنگ (4-6h کے لیے 650-700℃، سست کولنگ)۔
2. خالی پروسیسنگ (ایک مثال کے طور پر نصف جوڑے لینا)
کھردری مشینی:
موڑنا: خراد پر بیرونی دائرے، اندرونی سوراخ اور سرے کا چہرہ موڑنا، 2-5 ملی میٹر کا مشینی الاؤنس چھوڑنا؛
ڈرلنگ: 1-2 ملی میٹر الاؤنس کے ساتھ بولٹ کے سوراخ (ڈایافرام یا گیئرز کو جوڑنے کے لیے) ڈرلنگ۔
گرمی کا علاج:
بجھانا اور ٹیمپرنگ: 42CrMo اور اس سے ملتے جلتے مواد کو بجھانا (850-880℃ تیل بجھانا) + ہائی ٹمپریچر ٹیمپرنگ (550-600℃) 280-320HBW کی سختی حاصل کرنے کے لیے، میٹرکس کی طاقت کو یقینی بنانے کے لیے؛
دانتوں کی سطح کو مضبوط کرنا (گیئر کپلنگز کے لیے): 20CrMnTi بیرونی دانت کاربرائزنگ سے گزرتے ہیں (900-930℃، کاربرائزڈ تہہ کی گہرائی 1.5-3mm) + بجھانے (850℃ تیل بجھانے) + کم درجہ حرارت کا ٹمپیرنگ (180-200℃) اور اس کے نتیجے میں اے ایچ 200℃ کی سطح میں سختی پیدا ہوتی ہے۔ 25-35HRC کی سختی
3. مشینی ختم کریں۔
موڑنا: جہتی درستگی کو یقینی بنانے کے لیے جریدے کا درست موڑ، سرے کا چہرہ، اور آدھے کپلنگ کا ملاپ والا سوراخ (مثال کے طور پر، جرنل کی رواداری IT7-آئی ٹی 8، سطح کی کھردری را≤1.6μm)؛
ٹوتھ پروفائل مشیننگ:
ہوبنگ: پچ کی درستگی کو یقینی بنانے کے لیے ٹوتھ پروفائل کی کھردری مشیننگ (جی بی 10095 گریڈ 7)؛
مونڈنا/ہوننگ: سطح کی کھردری کو کم کرنے کے لیے دانتوں کی سطح کی مشیننگ مکمل کریں (را≤0.8μm)؛
کاربرائزڈ مواد جیسے کہ 20CrMnTi کے لیے، گرمی کے علاج کی خرابی کو درست کرنے کے لیے کاربرائز کرنے کے بعد گیئر پیسنے کی ضرورت ہوتی ہے، دانتوں کے پروفائل کی درستگی کو یقینی بناتے ہوئے (جی بی 10095 گریڈ 6)؛
سوراخ کرنا اور ٹیپ کرنا: دھاگے کی درستگی 6H تک پہنچنے والے بولٹ ہولز (مثلاً M20-M48) کو جوڑنے والی مشین۔
4. سطح کا علاج
غیر دانتوں کی سطحیں: زنگ کو ہٹانے کے لیے سینڈ بلاسٹنگ کے بعد، سنکنرن مزاحمت کو بہتر بنانے کے لیے پرائمر (مثال کے طور پر، epoxy زنک سے بھرپور پینٹ) اور ٹاپ کوٹ (مثال کے طور پر، پولی یوریتھین پینٹ) کو کل موٹائی ≥80μm کے ساتھ لگائیں۔
گیئر کپلنگز کی اندرونی دانتوں کی آستین: دانتوں کی اندرونی سطح پر زنگ مخالف چکنائی (مثلاً لتیم پر مبنی چکنائی) لگائیں اور چکنائی کے اخراج کو روکنے کے لیے مہریں (مثلاً O-بجتی ہے) لگائیں۔
5. اسمبلی
گیئر کپلنگز کے لیے: دو بیرونی دانتوں کے آدھے کپلنگز کو موٹر شافٹ اور ریڈوسر شافٹ (یا سلنڈر مین شافٹ) سے کلیدی کنکشن (فلیٹ کیز یا اسپلائنز) کے ذریعے جوڑیں، H7/k6 کی فٹنگ کلیئرنس کو یقینی بناتے ہوئے؛
اندرونی دانتوں کی بیرونی آستین کو فٹ کریں، دانتوں کا بیکلاش (0.1-0.3 ملی میٹر) چیک کریں، اور چکنائی والے نپلز لگائیں۔
لچکدار کپلنگ کے لیے: ڈھیلے ہونے سے بچنے کے لیے پنوں اور سوراخوں کے درمیان ٹرانزیشن فٹ (H7/m6) کے ساتھ لچکدار پن لگائیں۔
چہارم بال مل کپلنگز کے معائنہ کا عمل
معائنہ خام مال، پروسیسنگ، اور تیار شدہ مصنوعات کو ڈیزائن کے معیارات کی تعمیل کرتا ہے (مثال کے طور پر، جی بی/T 4323 لچکدار آستین پن کپلنگز، جی بی/T 5014 لچکدار پن کپلنگز, جے بی/T 8854.3 گیئر کپلنگز)۔
1. خام مال کا معائنہ
کیمیائی ساخت کا تجزیہ: سی، سی، ایم این، سی آر، اور مو جیسے عناصر کا پتہ لگانے کے لیے ڈائریکٹ ریڈنگ اسپیکٹرومیٹر کا استعمال کریں، مواد کے معیارات پر پورا اتریں (مثال کے طور پر، 42CrMo کے لیے C: 0.38-0.45%، کروڑ: 0.90-1.20%)؛
مکینیکل پراپرٹی ٹیسٹنگ: ٹینسائل ٹیسٹنگ (ٹینسائل طاقت اور پیداوار کی طاقت کے لیے)، اثر ٹیسٹنگ (-20℃ اثر توانائی ≥40J)، اور سختی کی جانچ (≤250HBW اینیلنگ کے بعد)؛
خامی کا پتہ لگانا: فورجنگ (جی بی/T 6402) کی الٹراسونک ٹیسٹنگ اس بات کو یقینی بنانے کے لیے کہ اندرونی نقائص نہ ہوں ≥φ3mm؛ مقناطیسی ذرہ ٹیسٹنگ (جی بی/T 15822) سطح کے دراڑ کو چیک کرنے کے لیے۔
2. عمل میں معائنہ
جہتی درستگی کا معائنہ:
جرنل اور اندرونی سوراخ کا قطر: مائکرو میٹر یا اندرونی ڈائل گیج سے ماپا جاتا ہے، IT7-آئی ٹی 8 کو برداشت کرنے کے ساتھ؛
اختتامی چہرہ کھڑا ہونا: روٹری ٹیبل پر ڈائل گیج سے ماپا جاتا ہے، غلطی کے ساتھ ≤0.02mm/100mm؛
دانت کے پروفائل کا معائنہ:
گیئر رِنگ (≤0.05mm) کے ریڈیل رن آؤٹ اور اینڈ فیس رن آؤٹ (≤0.04mm) کی پیمائش کرنے کے لیے گیئر رن آؤٹ ٹیسٹر کا استعمال کریں۔
مجموعی پچ کی خرابی (≤0.1mm/100mm) اور دانتوں کی پروفائل کی خرابی (≤0.015mm) کا پتہ لگانے کے لیے گیئر کی پیمائش کرنے والے مرکز کا استعمال کریں۔
سطح کا کھردرا پن: پروفائلومیٹر سے ناپا جاتا ہے، نان میٹنگ سطحوں کے ساتھ را≤12.5μm، ملن کی سطحیں را≤3.2μm، اور دانتوں کی سطح را≤0.8μm۔
3. گرمی کے علاج کا معائنہ
سختی کی جانچ: دانتوں کی سطح کی سختی کی پیمائش کرنے کے لیے راک ویل سختی ٹیسٹر کا استعمال کریں (گیئر کپلنگز کی کاربرائزڈ پرت ≥58HRC، کور 25-35HRC)؛
کاربرائزڈ پرت کی گہرائی: مؤثر کیس کی گہرائی (1.5-3 ملی میٹر) کو یقینی بنانے کے لیے میٹالوگرافک مائکروسکوپ کے ساتھ مشاہدہ کیا گیا؛
میٹالوگرافک ڈھانچہ: دانتوں کی سطح کا مارٹینائٹ گریڈ چیک کریں (≤گریڈ 3)، جس میں نیٹ ورک کاربائیڈ کی اجازت نہیں ہے۔
4. تیار شدہ مصنوعات کا معائنہ
اسمبلی کے طول و عرض کا معائنہ:
جوڑے کی کل لمبائی: ایک اسٹیل ٹیپ سے ماپا گیا، غلطی کے ساتھ ≤±1mm؛
دونوں شافٹوں کا سماکشی: اسمبلی کے بعد، ریڈیل سرکلر رن آؤٹ (≤0.1mm/m) اور محوری حرکت (≤0.2mm) کا پتہ لگانے کے لیے ڈائل گیج کا استعمال کریں۔
متحرک توازن کی جانچ: ≥1000r/منٹ کی رفتار کے ساتھ کپلنگ کے لیے، غیر متوازن ≤50g·ملی میٹر/کلو کے ساتھ متحرک توازن ٹیسٹ (جی بی/T 9239) کروائیں۔
لوڈ بیئرنگ ٹیسٹنگ: بڑے گیئر کپلنگز کے لیے، جامد ٹارک ٹیسٹ کروائیں (ریٹیڈ ٹارک سے 1.5 گنا لوڈنگ، پلاسٹک کی خرابی کے بغیر 10 منٹ کے لیے ہولڈنگ)؛
سگ ماہی کی کارکردگی: گیئر کپلنگ کے لیے، چکنائی کے انجیکشن کے بعد پریشر ٹیسٹ (0.2MPa) کروائیں، بغیر 30 منٹ کے اندر کوئی رساو۔
5. فیکٹری معائنہ رپورٹ
مصنوعات کی ہر کھیپ کے ساتھ ایک معائنہ رپورٹ بھی ہونی چاہیے، بشمول:
خام مال کی تصدیق اور خامیوں کا پتہ لگانے کی رپورٹس؛
کلیدی جہت کی پیمائش اور دانتوں کے پروفائل کے معائنے کی رپورٹوں کے ریکارڈ؛
گرمی کے علاج کی سختی اور کاربرائزڈ پرت کی گہرائی پر رپورٹس؛
تیار مصنوعات کے متحرک توازن اور جامد ٹارک ٹیسٹ کے نتائج۔
سخت مینوفیکچرنگ کے عمل اور معائنہ کے طریقہ کار بال مل کے کپلنگز کی وشوسنییتا اور سروس لائف کو یقینی بناتے ہیں، بال ملز کے طویل مدتی ہیوی لوڈ آپریشن کی ضروریات کو پورا کرتے ہیں۔