En drejebænk til gulvhjul er en tung CNC-maskine, der er bygget specielt til at reparere løbeoverfladen på jernbanehjul. I modsætning til en konventionel drejebænk, der tager et hjulsæt af køretøjet og bearbejder det mellem centre på et værksted, sidder gulvdrejebænken i en grube under et spor. Toget kører simpelthen ind på det spor og standser over maskinen, og skæreværktøjerne rejser sig nedefra for at arbejde på hjulene, mens hjulsættet bliver i køretøjet.
Navnet peger på hovedideen: hjulene kommer aldrig af skinnerne. Det er en specialdrejebænk til jernbanevedligeholdelse, med en meget stærk seng, el-sadler og indbygget måleudstyr, designet til at håndtere den fulde vægt af et jernbanekøretøj, der står på den. Dens opgave er ikke at fremstille nye hjul, men at genoprette slidte og beskadigede hjul til deres korrekte profil, mens lokomotivet eller vognen forbliver samlet.
Sådan fungerer det uden at fjerne hjulene
Når et køretøj er placeret over maskinen, finder drejebænken først akslen og klemmer hjulsættet på plads. Sensorer finder akslens centrum, og maskinen måler den aktuelle hjuldiameter, flange og slidbanetilstand, før enhver skæring begynder. CNC-styringen fører derefter værktøjet langs den nødvendige hjulprofil og fjerner et tyndt lag metal fra slidbanen og flangen, indtil den oprindelige kontur er genskabt, med måling gentaget under og efter skæringen.
Fordi maskinen selv måler, behøver operatøren ikke at håndindstille hvert snit. Moderne gulvdrejebænke genererer automatisk den valgte hjulprofil, kompenserer for det faktiske slid på hvert hjul og efterlader en glat, koncentrisk løbeflade. Mange kan også vende og reparere bremseskiver i samme indstilling, og de arbejder med hjulsættet enten holdt mellem centre eller centerløst, afhængigt af køretøjet og bogiearrangementet.
Hvad det omprofilerer
Slidte jernbanehjul forbliver ikke runde og glatte for evigt. Under brug udvikler de udhulede eller flade slidbaner, slidte flanger, overfladeafskalning eller afskalning, lokale flade pletter fra hjulglidning og urundhed. Efterladt alene forårsager disse defekter hård kørsel, støj, sporskade og accelereret slid. Gulvdrejebænken skærer alle disse tilbage til en ren, korrekt profil - genopbygger både slidbanen og flangen til den designede form.
Omprofilering er en balance. Maskinen fjerner kun så meget metal, som det er nødvendigt for at fjerne skaden og genoprette konturen, fordi hvert snit reducerer hjuldiameteren, og hjulene kan kun skrues ned et antal gange, før de udskiftes. Ved at vælge den rigtige profil og tage det letteste snit, der afhjælper defekten, hjælper en god drejebænk med at forlænge hjulets levetid frem for at spilde metal. Målesystemet er derfor lige så vigtigt som skæresystemet: det definerer, hvor lidt materiale der skal af.
Hvorfor det betyder noget
Hele pointen med gulvdesignet er tid. At fjerne et hjulsæt fra en bogie, transportere det til en værkstedsdrejebænk, bearbejde det og montere det igen, tager køretøjet ud af drift i lang tid og kræver tungt løfteudstyr og ekstra arbejde. Med en gulvdrejebænk kører køretøjet ind, måles og drejes og kører ud igen, så snart snittet er færdigt, med hjulsættet stadig monteret.
Dette betyder enormt meget for operatører, der kører hyppige køreplaner. Bymetroer og højhastighedsflåder har ikke råd til lange vedligeholdelsesvinduer, og evnen til at omprofilere hjul natten over under et planlagt stop uden adskillelse, holder flere køretøjer i drift. Det fjerner også risikoen og arbejdet med at håndtere tunge, varme hjulsæt på gulvet og giver ensartet, gentagelig kvalitet, fordi profilen styres af maskinen i stedet for ved manuel montering.
Hvor det er installeret
Undergulvs drejebænke er installeret i depot- og værkstedsspor, normalt i vedligeholdelseshallen hos en jernbaneoperatør. Der bygges en grube under linen, maskinen sættes ind i den med skinnerne over toppen, og køretøjet køres ind på det dedikerede spor. Denne form for installation findes i metro- og metrodepoter, pendler- og intercity-EMU-skure, lokomotivdepoter og værksteder for tung vedligeholdelse, der betjener passager- og fragtflåder.
Valget af placering hænger sammen med, hvordan flåden vedligeholdes. Bymetroer placerer ofte en gulvdrejebænk inde i deres hoveddepot, så togene kan omprofileres under opstaldning natten over, mens nationale jernbaner og store vedligeholdelsescentre bruger dem til både planlagt omprofilering og akut reparation af beskadigede hjul. Nogle maskiner er indbygget i lige depotspor, andre i dedikerede vedligeholdelsesveje, og nogle få er designet til brug på hjulsæt, der medbringes separat, når selve køretøjet ikke behandles.
Enkeltakslede og tandemmaskiner
Undergulvs drejebænke kommer i enkeltakslede og tandem arrangementer. En enkeltakslet maskine omprofilerer de to hjul på et hjulsæt ad gangen. En tandem- eller dobbeltakslet maskine har to sæt værktøjer og kan omprofilere de fire hjul på en hel bogie - to hjulsæt - i én opsætning, hvilket sparer yderligere tid på vedligeholdelse på bogieniveau.
Hvilket arrangement der passer til en flåde afhænger af arbejdsmængden og servicevinduet. Et mindre depot kan starte med en enkeltakslet maskine, der håndterer sin rutinemæssige omprofilering, mens en metro med høj tæthed eller et travlt værksted, der kører længe, vælger en tandemmaskine til at dreje en hel bogie på ét besøg. Begge deler det samme princip og den samme fordel ved at arbejde på hjulene, mens de bliver på køretøjet.
Konklusion
En drejebænk til gulvhjul er en CNC-jernbanevedligeholdelsesmaskine indbygget i en pit under et depotspor, som omprofilerer slidte hjultrin og -flanger - og ofte bremseskiver - mens hjulsættet forbliver i køretøjet. Den lokaliserer, måler og skærer hjulet automatisk, fjerner lige nok metal til at rydde flad, afskalning og flangeslid og genoprette den designede profil.
Dens værdi er, at den undgår den lange nedetid ved demontering af hjulsæt. Køretøjer kører videre, bliver målt og vendt og kører ud igen, hvorfor gulvdrejebænke er standardudstyr i metroremise, EMU-skure og lokomotivværksteder verden over. Om en enkeltakslet eller tandemmaskine vælges afhænger af flådens størrelse og servicevindue, men i alle tilfælde holder gulvdesignet togene i drift og hjulene kørende.
