Ozubnicová železnica

Ozubnicová železnica alebo ozubnicová dráha (hovorovo zubačka) je železnica, kde na prenos ťažnej sily neslúži iba adhézia, ale táto je prenášaná prostredníctvom ozubeného kolesa zaberajúceho do ozubeného hrebeňa upevneného v osi koľaje. Vozidlá na túto dráhu môžu mať čisto ozubnicový pohon, teda všetky dvojkolia sú bežné a ozubený hrebeň nesmie byť prerušený, (napríklad zubačka Štrbské Pleso – Štrba vo Vysokých Tatrách) alebo môžu mať zmiešaný pohon, teda majú hnacie dvojkolie a ozubený hrebeň nemusí byť osadený v úsekoch, kde na prenos ťažnej sily stačí adhézia, napríklad Tanvald – Kořenov, Tisovec – Pohronská Polhora.

Koľaj ozubnicovej železnice

Dvojkolesie s hnacím ozubeným kolesom ako pamätník ozubnicovej železnice pri parku Városmajor v Budapešti

Oba systémy majú výhody aj nevýhody, prvý zjednodušuje vozidlá, druhý trať, nie je napríklad potrebné budovať náročné ozubnicové výhybky, netreba budovať ozubnicu na všetkých koľajach a v celej dĺžke trate.

Druhy zubačiek

Počas vývoja železníc sa vyvinulo a rozšírilo niekoľko ozubnicových systémov.

Riggenbachova ozubnica

Ozubnicu tvoria dva U profily, medzi ktorými sú namontované jednotlivé zuby. Švajčiarsky konštruktér Niklaus Riggenbach túto ozubnicu vytvoril v roku 1866, súčasne nezávisle použil veľmi podobný systém Sylvester Marsh v Amerike, kde je známy ako Marshov systém.

Strubova ozubnica

Ozubnica je tvorená koľajnicou, v ktorej hlave sú vyfrézované zuby. Vozidlo bolo vybavené hákmi zasahujúcimi pod hlavu tejto koľajnice a brániacimi vyšplhanie kolesa na zuby. Tvorcom je Emil Strub, švajčiarsky inžinier, konštruktér a vynálezca, ktorý začínal v diedňach v Aarau pod vedením Niklausa Riggenbacha. V roku 1896 vyhral svojou ozubnicou súťaž o najlepšie riešenie dráhy na Jungfrau.

Abtova ozubnica

Jeden, dva alebo tri páry ozubených lamiel tvoria ozubnicu. Viaclamelová ozubnica má výhodu v plynulejšom zábere a zjednodušení výhybiek, obídu sa bez pohyblivej ozubnice v oblasti jazykov a bez pohyblivých koľajníc v strednej časti. V mieste jazykov sa hrebene rozídu do rôznych smerov, druhý hrebeň sa v dostatočnej vzdialenosti pripojí. V strednej časti sa jednoduché hrebene primknú ku koľajnici, teda ozubené koleso prekríži koľajnicu tak, že záber prejde plynulo z jedného ozubenia na druhé. Autorom je Carl Roman Abt, švajčiarsky strojný inžinier, systém si nechal patentovať v roku 1882.

Locherova ozubnica

Pre dráhu na Pilatus vytvoril švajčiarsky inžinier, vynálezca a podnikateľ v odbore stavby železníc Eduard Locher, Dr. h.c. ozubnicu s dvoma vodorovne umiestnenými hrebeňmi. Aj tento systém zabraňuje vyšplhaniu ozubeného kolesa, pretože všetky sily pôsobia v rovine koľaje. Systém sa ďalej nerozšíril, predovšetkým z dôvodu nemožnosti použitia výhybiek.

Výhybky

Na koľajach Abtovho dvojhrebeňového systému v menšom sklone sa používa jednoduchší typ výhybky, na ktorej na mieste prerušenia jedného hrebeňa je v zábere ozubené koleso na druhom hrebeni. Vo väčšom sklone sa používa výhybka, v ktorej pri prestavení dochádza k presunu dielov tak, že dvojitý hrebeň i koľajnice na daný smer pokračujú bez prerušenia. Pre tieto výhybky sa niekedy používa označenie Abtova výhybka, ktoré však častejšie označuje výhybky pre pozemné lanovky.

Externé odkazy

• Abtove výhybky Archivované 2006-07-21 na Wayback Machine (výhybky na ozubnicových dráhach Abtovho systému)
• Pavel Schreier: Článok o Romanovi Abtovi
• Ozubnicová železničná trať Štrbské Pleso – Štrba
• Ozubnicová železničná trať Tanvald – Korenov
• Ozubnicová železničná trať Tisovec – Pohronská Polhora