Die Auswahl der richtigen Maschine für die jeweiligen Streckenbedingungen und -umstände ist aufgrund der sehr großen Vielfalt an Maschinen und ihrer verschiedenen Merkmale zu einer Wissenschaft geworden.
Stopfmaschinen können entweder als Gleismaschinen oder als Universalstopfmaschinen klassifiziert werden, die auf das Stampfen von Gleisen in Weichen, Kreuzungen, um Spleißverbindungen, geprüften Schienenabschnitten und anderen eingeschränkten Gleisen zusätzlich zu Gleisen spezialisiert sind. Im Folgenden sind einige der Merkmale aufgeführt, die berücksichtigt werden müssen, wenn eine Maschine in einem Angebot angegeben wird:
1. Hebe- und Ausrichteinheit
Stopfmaschinen sind mit einer kombinierten Hebe- und Ausrichteinheit ausgestattet, die vor den Stopfeinheiten zwischen den Drehgestellen montiert ist.
Gleisstopfmaschinen sind mit Doppelrollenklemmen ausgestattet, um die Schiene unter der Krone zu halten, und zwei Flanschrollen, die auf der Schienenkrone laufen, um die Seitenkraft zur Ausrichtung auf die Schiene zu übertragen.
Universelle Hebe- und Ausrichteinheiten für Stopfmaschinen verfügen über zusätzliche Besonderheiten wie Hebehaken, mit denen die Schiene unter der Krone oder der Basis zum Heben auf eingeschränkten Schienen wie Weichen, geprüften Schienen, Spleißverbindungen usw. festgehalten wird.
2. Messsystem
Ein vollautomatisches Messsystem ermittelt den relativen Unterschied in der vertikalen und horizontalen Position des Gleises an einem mittleren Messwagen zwischen zwei Referenzpunkten, dem vorderen und dem hinteren Messwagen.
Das Messsystem arbeitet mit der Hebe- und Ausrichteinheit zusammen, um die Spur auf eine gleichmäßige Höhe anzuheben, um vertikale Fehler im Prozess zu beseitigen, und gleichzeitig die Spur zu schwenken, um horizontale Fehler in der Spur zu korrigieren und eine Spur mit gleichmäßiger Ebene zurückzulassen.
Hochwertige Stopfmaschinen verwenden optische oder Lasergeräte, die an einem mobilen Wagen montiert sind, der je nach Geografie und anderen Bedingungen 100 bis 150 Meter vor der Stopfmaschine bewegt wird. Dadurch wird die Sehnenlänge effektiv auf den Abstand zwischen dem hinteren Messwagen der Maschine und der Position des mobilen Wagens verlängert, was eine maximale Genauigkeit in vertikaler und horizontaler Spurweite bietet.
Das Messsystem kann durch ein computergestütztes System (wie das WIN-ALC) ergänzt werden, mit dem die Spur gemessen und automatische Berechnungen und / oder das Setzen der Offsets in Kurven durchgeführt werden können.
3. Hebevorrichtung für die dritte Schiene
Moderne Universalstopfmaschinen sind auf beiden Seiten der Maschine mit einem hydraulisch betätigten, teleskopierbaren Hubsystem für die dritte Schiene ausgestattet, das mit der Hub- und Ausrichteinheit synchronisiert ist. Der zusätzliche synchronisierte Hub an der Außenschiene der Weiche verteilt das Gewicht der Schwelle und der Schienen auf drei Hebepunkte, was für eine effektive Stopfung der Weichen unerlässlich ist.
4. Stopfgeräte
Stopfeinheiten können identifiziert werden durch:
· Anzahl der pro Zyklus gestampften Schwellen - Stopfmaschinen können mit Stopfeinheiten ausgestattet werden, um ein bis vier Schwellen pro Zyklus zu stopfen. Stopfmaschinen mit hoher Produktion sind äußerst kostengünstig, wenn ihre Kapazität optimiert wird.
· Spezialisierte Weichenstampfereinheiten - Probleme im Zusammenhang mit dem Stampfen eingeschränkter Gleise, wie z. B. Weichen, werden durch die Verwendung von geteilten Einheiten behoben, die hauptsächlich in zwei Teile unterteilt sind (Feldseite und Messgeräteseite). Jede der insgesamt vier Einheiten kann abgesenkt und getrennt voneinander eingesetzt werden. Die Einheiten können auch seitlich auf horizontalen Führungssäulen verschoben werden, so dass die Stopfwerkzeuge genau über dem zu stopfenden Bereich zentriert sind.
5. Zusätzlicher Satellitenrahmen für kontinuierliches Stampfen
Eine herkömmliche Stopfmaschine muss zwischen den Stopfeinsätzen beschleunigen und bremsen. Um die Stopfproduktionsraten zu erhöhen, können die Stopfeinheiten an einem zusätzlichen Satellitenrahmen montiert werden, der auf einer oder mehreren Hauptachsen läuft, die vom Hauptrahmen getrennt sind. Dies ermöglicht eine kontinuierliche Bewegung des Hauptrahmens, während das zyklische Bremsen und Beschleunigen für die Stopfwirkung durch den viel leichteren Hilfsrahmen ausgeführt wird.
6. Radstand
Der Radstand bezieht sich auf den Abstand zwischen den Mittelpunkten der Drehgestelle. Während des Stopfvorgangs wird die Schiene an der Hebeeinheit um mindestens 20 mm angehoben, um einen Resthub zu gewährleisten. Wenn ein vertikaler Ausrichtungsfehler auftritt, wird der Auftrieb durch die Tiefe des Fehlers zunehmend größer.
Wenn die Hebeeinheiten die Schiene zwischen den Rädern anheben, nehmen die induzierten Spannungen in der Schiene aufgrund des Radius der Biegung mit zunehmender Hubhöhe und abnehmendem Radstand zu. Untersuchungen haben gezeigt, dass Stopfmaschinen mit einem Radstand von 6 Metern nicht mehr als ungefähr 40 mm anheben können, bevor die maximale Schienenspannung überschritten wird. Wenn man bedenkt, dass der minimale Wartungshub einer Stopfmaschine bereits etwa 20 mm beträgt, kann eine 6-Meter-Radstandsmaschine nicht einmal einen vertikalen Ausrichtungsfehler von mehr als 20 mm in einem Durchgang beseitigen, ohne die Schiene zu überlasten und eine potenzielle zukünftige Schiene zu schaffen brechen.
