Cremallera


Un tren de cremallera (también tren de cremallera y piñón, tren de cremallera o tren de cremallera ) es un ferrocarril de pendiente pronunciada con un carril de cremallera dentado , generalmente entre los carriles de rodadura . Los trenes van provistos de una o varias ruedas dentadas o piñones que engranan con este carril cremallera. Esto permite que los trenes operen en pendientes pronunciadas superiores al 10%, que es el máximo para rieles basados ​​en fricción . La mayoría de los ferrocarriles de cremallera son ferrocarriles de montaña , aunque algunos son ferrocarriles de tránsito o tranvías construidos para superar una pendiente pronunciada .gradiente en un entorno urbano .

El primer tren de cremallera fue el Ferrocarril de Middleton entre Middleton y Leeds en West Yorkshire , Inglaterra, Reino Unido , donde funcionó la primera locomotora de vapor comercialmente exitosa , Salamanca , en 1812. Utilizaba un sistema de piñón y cremallera diseñado y patentado en 1811 por John Blenkinsop. . [1]

El primer tren de cremallera de montaña fue el Mount Washington Cog Railway en el estado estadounidense de New Hampshire , que transportó a sus primeros pasajeros de pago en 1868. La vía se completó para llegar a la cima del Monte Washington en 1869. El primer tren de cremallera de montaña en Europa continental fue el Vitznau-Rigi-Bahn en el Monte Rigi en Suiza , que se inauguró en 1871. Ambas líneas siguen funcionando.

Se han desarrollado varios sistemas de estanterías diferentes. Con la excepción de algunas de las primeras instalaciones de bastidores de Morgan y Blenkinsop , los sistemas de bastidores colocan el riel del bastidor a medio camino entre los rieles de rodadura. Hoy en día, la mayoría de los trenes cremallera utilizan el sistema Abt .

John Blenkinsop pensó que la fricción sería demasiado baja con ruedas de metal sobre rieles de metal, por lo que construyó sus locomotoras de vapor para el Ferrocarril de Middleton en 1812 con una rueda dentada (piñón) de 20 dientes y 3 pies (914 mm) de diámetro en el eje. lado izquierdo que se enganchó en los dientes de cremallera (dos dientes por pie) en el lado exterior del riel, el riel de borde de "barriga de pez" de metal con su cremallera lateral se fundió todo en una sola pieza, en tres pies (una yarda; nueve- ciento catorce milímetros) de longitud. El sistema de Blenkinsop permaneció en uso durante 25 años en el Ferrocarril de Middleton, pero se convirtió en una curiosidad porque se descubrió que la simple fricción era suficiente para los ferrocarriles que operaban en terreno llano. [2]

El primer tren de cremallera exitoso en los Estados Unidos fue el Mount Washington Cog Railway, desarrollado por Sylvester Marsh . [3] Marsh recibió una patente estadounidense para la idea general de un tren de cremallera en septiembre de 1861, [4] y en enero de 1867 para una cremallera práctica donde los dientes de la cremallera toman la forma de rodillos dispuestos como los peldaños de una escalera entre dos Barandales de hierro forjado en forma de L. [5] La primera prueba pública del estante Marsh en Mount Washington se realizó el 29 de agosto de 1866, cuando solo se había completado un cuarto de milla (402 metros) de vía. El ferrocarril Mount Washington se abrió al público el 14 de agosto de 1868. [6] Las ruedas de piñón de las locomotoras tienen dientes profundos que aseguran que al menos dos dientes estén engranados con la cremallera en todo momento; esta medida ayuda a reducir la posibilidad de que los piñones se suban y salgan de la cremallera. [1]


Locomotora 7 del Vitznau-Rigi-Bahn , una de las últimas locomotoras operativas con caldera vertical
Funcionamiento del piñón y cremallera en el sistema Strub
Final de cremallera en el ferrocarril Saline-Volterra, construido con el sistema Strub
Diferentes sistemas de cremallera: desde la izquierda,
Riggenbach , Strub , Abt y Locher .
Piñón y cremallera Blenkinsop con dientes en el lado exterior de un solo riel
El sistema de piñón y cremallera Marsh
El sistema de estanterías Riggenbach
Sistema de bastidor Abt
Sistema de cremallera Abt utilizado en el Snowdon Mountain Railway .
Sección de transición de tracción
Sistema de cremallera Locher
Sistema Locher Rack (visto desde arriba)
La variante sin motor del bastidor Morgan, del catálogo Goodman de 1919
Una locomotora Goodman accionada por cremallera con una pendiente del 16% en una mina de carbón cerca de Everist, Iowa .
Unión entre Riggenbach y Lamella
Explicación de la vía intermedia de Skitube Alpine Railway
Interruptor de ferrocarril en un tren cremallera. La participación utiliza rieles de cremallera Lamella, pero el diseño general fue iniciado por Strub. La pista fuera del desvío utiliza rieles de cremallera Riggenbach. ( Ferrocarril Schynige Platte , Suiza )
Operadores del tren cremallera de Mount Washington, 2000
Un desvío hidráulico automático de Mount Washington Cog Railway
Locomotora de caldera vertical del ferrocarril Vitznau-Rigi
"Old Peppersass" del Mt. Washington Cog Railway, EE. UU.
Locomotora de vapor de tren de cremallera Schneeberg , con caldera inclinada, en vía nivelada
Locomotora y carro de cremallera eléctrica temprana de Rittnerbahn