Historie staré lanovky
Nové lanové dráze na Petřín, která 3. června 1932 byla dána do veřejného chodu, dala vlastně život stará lanovka z doby jubilejní výstavy. Stará pozemní lanovka na Petřín, který dříve v části, kde stála lanovka, nesl název „Nebozízek“, vznikla v projektu r. 1890. V té době se utvořilo družstvo pro postavení tohoto velmi smělého podniku na tehdejší dobu a dalo vypracovati projekt lanovky technické kanceláři Reiter a Štěpán v Praze. Projekt byl úředně projednán 6. října 1890. Zajímavé jest tehdejší odůvodnění podniku, které v nynější době, kdy se Praha stala hlavním městem samostatného státu, jest stejně ještě případné a které znělo:
„Ne mnoho měst evropských může se vykázati okrasou takovou, jakou dodává Praze rozkošné návrší „Nebozízek“. S vrcholu i stráně tohoto kopce, který patou svou k samým bokům města přiléhá a který pro svou blízkost stal se oblíbeným, užitečným a zábavným cílem vycházek obecenstva všech vrstev, otvírá se čarokrásná vyhlídka na staropamátné město i jeho předměstí a jest věru nepochopitelné, že myšlenka zříditi lanovou dráhu, pro kterou takovéto podmínky jsou dány, potřebovala tak dlouhé doby nežli se jí vážněji počala obírati veřejnost.
Avšak nejen tento důvod, nýbrž i praktická a naléhavá potřeba komunikační činí zařízení lanové dráhy na Nebozízku takřka nezbytným. Právě na této straně nemá Praha nanejvýše žádoucího a potřebného příhodného spojení s nejbližšími obcemi Košířemi, Břevnovem, Týnkou, Střešovicemi a i Hradčanami samými, k nimž se lze dostati jen značnou zacházkou. Přímé spojení, jehož by se dosáhlo zřízením lanové dráhy a silnicí podél fortifikačního obvodu zahradou kláštera premonstrátů Strahovských projektovanou, zkrátila by se cesta o třetinu.
Uvážíme-li dále, jak velice příznivým, živým a otevřeným jeví se býti směr v ose řetězového mostu od Národního divadla v radiálním pokračování třídou Ferdinandovou a Příkopy přes Josefské náměstí k mostu císaře Františka Josefa na pravém břehu Vltavy a srovnáme-li proti tomu naprosto uzavřenou komunikaci v ose mostu řetězového na levém břehu třídou Chotkovou proti Petřínu, shledáme na první pohled citelnou mezeru, která by se zřízením lanové dráhy přes Nebozízek snadno dala vyplniti.“
A tak v červenci r. 1891 v době milé a památné výstavy jubilejní byla lanovka přezkoušena a odevzdána veřejně službě.
Měla počáteční stanici před západním průčelím budovy čp. 410-III., odtud šla v přímé čáře k horní stanici, umístěné pod cestou vedoucí k rozhledně. Délka lanovky v šikmé čáře byla 390,76 m, největší spád byl 375 %. Výškový rozdíl obou stanic činil 100,05 m. Železniční svršek byl trojkolejnicový s výhybnou uprostřed trati. Střední kolejnice byla společná pro oba vozy.
Pohon byl vodní protizátěží. V horní stanici naplnila se nádrž vozu, který měl jeti směrem dolů, vodou a klesající vůz svou převahou vytahoval pak druhý vůz do vrchu. V dolní stanici byla voda z vozu vypuštěna. Soustava byla kyvadlová. Oba vozy byly spojeny tažným lanem, které v horní stanici bylo vedeno přes dřevěný kotouč, takže pohyb obou vozů byl ve vzájemné závislosti. Kolejnice byly normální Vignolovy o váze 22,3 kg/b. m. Železné pražce byly uloženy ve zděné spodní stavbě. Trať na počátku křižovala klenutými nadjezdy dvakráte sadovou cestu. Po pravé straně trati byla výstupní stezka na nadjezdech a opěrných zdech ve tvaru lávky konsolovitě vyložená. Šířka dráh. tělesa v koruně byla 3,45 m, ve výhybně 5,40 m. Staniční budovy byly dvě, dole u vchodu na „Nebozízek“ a nahoře nad restaurací. Dolní stanice sestávala z čekárny a nástupiště, horní stanice měla mimo čekárnu a nástupiště ještě přístavek pro umístění lanového kotouče. Aby se vodní nádrže, umístěné pode dnem vozů, daly rychle plniti, byl vedle přístavku zřízen malý vyrovnávací vodojem o obsahu 7 m3. U východu z čekárny na nástupiště byl automatický turniket, který na znamení, že vůz jest obsazen, vztýčil samočinně upozorňovací tabulku.
Tažné lano bylo ocelové o průměru 30 mm a pevnosti 48 kg/mm2. Průměr převodního lanového kotouče v horní stanici měřil 2,8 m.
Vozy měly půdorysný rozměr 6kráte 2 m a byly na 50 osob. Rychlost jízdy byla zprvu 1 m, později 2 m za vteřinu. Jízda trvala 6 minut, 30 vteřin, s nástupem cestujících 10 minut, takže výkonnost lanovky byla 300 osob v jednom směru za 1 hodinu. Zařizovací náklad činil as 78 000 zlatých.
Bezpečnostní zařízení u této lanovky záviselo na působení dvou samočinných brzd, které při přetržení tažného lana měly vůz zachytnouti na ozubené tyče uložené uprostřed mezi kolejnicemi. Tyče měly dvojité lamely. Brzdy bylo lze ovšem obsluhovati též ručně, neboť se jimi musela regulovati rychlost jízdy a vůz zastavovati.
Provoz lanovky byl nejen nespolehlivý, avšak – vzhledem na značnou spotřebu vody i velmi nehospodárný, takže byl v roce 1914 vůbec zastaven. Dráha byla tedy v chodu celkem 23 roků.
Stoupajícími potřebami komunikačními uzrála myšlenka na rekonstrukci a elektrizaci staré lanové dráhy. Roku 1931 byly projekty vzhledem na blížící se IX. všesokol. slet s urychlením vypracovány a v září téhož roku stavba nové lanové dráhy zadána firmě Českomoravské-Kolben-Daněk, akc. spol. v Praze, která společně s firmou Pohlig, speciální to firmou pro stavbu lanových drah vyřešila úlohu zcela novým způsobem. Použitý systém nebyl u pozemních lanových drah dosud nikde ještě uskutečněn, takže lanová dráha na Petřín jest první tohoto druhu na světě.
Soustava nové lanovky má tyto charakteristické znaky: Jízdní dráha jest jednokolejná se střední výhybnou a výhybkami soustavy Abtovy. Pohon jest elektrický, automatický. Provoz lanovky jest kyvadlový. Bezpečnostní zařízení řešeno podle systému firmy Pohlig, při kterém se při přetržení neb uvolnění tažného lana zachytí vůz na zvláštním pohyblivém brzdném lanu. Způsob zachycení vozu za nebezpečí jest význačným znakem této soustavy.
Převážná většina všech dosud postavených pozemních lanových drah s osobní dopravou byla provedena podle tzv. „švýcarského typu“, kde se vůz při přetržení neb uvolnění tažného lana zachytí na hlavě vnější kolejnice. Tento způsob brzdění se ovšem neobejde bez značných nárazů a zejména při značné kapacitě dráhy a poměrně velké jízdní rychlosti, které v daném případě vzaty byly v úvahu, byli by cestující při náhlém zabrzdění vozu vystaveni úrazům. Systém brzdného lana řeší věc zcela novým způsobem. Pro nouzové zachycení vozu jsou dvě samostatná brzdná lana, pro každý vůz jedno, která jsou v normálním provozu v klidu. Brzdná lana jsou v horní stanici navinuta na velkých brzdných kotoučích a napínacími závažími jsou v dolní stanici, udržována trvale napjatá. Na brzdné kotouče v horní stanici působí samočinné brzdy, jejichž špalíky doléhají na brzdné věnce kotoučů pouze takovou silou, aby se brzdné kotouče účinkem základních tahů v brzdných lanech vyvozených vlastní vahou lan, jednak napínacími závažími nemohly natočiti. Přetrhne-li se tažné lano, aneb zachytí-li se sjíždějící vůz z jiných příčin za brzdné lano, vezme je vůz s sebou. Již malým natočením příslušného kotouče v horní stanici se vybaví samočinná brzda na dotyčný kotouč působící. Vhodně řízeným pohybem padacího závaží brzda se utáhne a vůz na brzdném lanu visící se zastaví bez nárazů a bez jakéhokoliv ohrožení cestujících. Zachycení vozu na brzdném lanu děje se automatickým klínovým ústrojím, které samočinně zapadne, jakmile napětí tažného lana z jakýchkoliv příčin povolí. Úchytné zařízení se pak vlastní vahou vozu naprosto bezpečně utáhne. V normálním provozu jest brzdné lano pod vozem vedeno vodicími kladkami tak, že jest trvale obepnuto jen nepatrně otevřenými čelistmi klínové brzdy, aniž by se však těchto dotýkalo.
Výhody systému s pohyblivými brzdnými lany jsou: Spodní a vrchní stavbu lze počítati jen na kolmý tlak kol: kolejnice lze užíti normální Vignolovy a zajistiti je jedině proti putování. Jak spodní, tak i vrchní stavba lanové dráhy s pohyblivými brzdnými lany jest velmi jednoduchá a přiměřeně levná. Na vozech jsou umístěny pouze jednoduché a spolehlivě působící zachycování ústrojí, kdežto vlastní brzdy jsou umístěny v horní stanici, kde místní poměry připouštějí daleko solidnější a pro správný chod bezpečnější konstrukce brzdného ústrojí. Celý brzdný mechanismus jest pod střechou a není vystaven změnám počasí. Brzdnou vzdálenost lze jednou pro vždy předem přesně nastaviti, případně regulovati. Vložením pružného článku do brzdného zařízení se dosáhne pozvolného a měkkého zachycení vozu a lze tudíž připustiti i větší jízdní rychlosti, vozy pak mohou býti lehčího provedení, neboť se zachycení děje centricky. Přetržení pohonu, případně tažného lana, které u kolejnicových brzd může nastati zejména při zabrzdění za jízdy nahoru, při nepoškozeném tažném lanu jest zde vyloučeno. V případě Petřínském bylo pak zvláštní výhodou, že při systému s pohyblivými brzdnými lany mohla část stávajícího drahého spodku zůstati ve stavu tak jak je, což značně přispělo ke snížení stavebních nákladů.
Hlavní údaje pro trať a výkony jsou tyto:
Vodorovná délka trati: 493,27 m
Šikmá délka trati: 510,28 m
Konečná kota vrchu pražců v horní stanici: 324,55 m
Konečná kota vrchu pražců v dolní stanici: 194,10 m
Rozdíl konečných kot vrchu pražců v horní a dolní stanici: 130,45 m
Minimální sklon trati dole: 217 %
Maximální sklon trati nahoře: 295 %
Průměrný sklon trati: 265 %
Tažné lano: 35 mm Ø
Brzdné lano: 35 mm Ø
Počet vozů: 2
Kapacita jednoho vozu: 100 osob a řidič
Maximální rychlost jízdy: 4 m/s.
Doba 1 jízdy včetně nástupu a výstupu: 270 s.
Počet jízd za hodinu: 13
Max. výkon dráhy za hodinu v jednom směru: 1300 osob
Jízdní dráha: jednokolejová s Abtovou výhybkou
Rozchod kolejí: 1435 mm
Nejmenší poloměr zakřivení: 200 m
Největší poloměr zakřivení: 300 m
Váha prázdného vozu: 10 600 kg
Váha obsazeného vozu: 18 600 kg
Průřez tažného lana: 432 mm2
Pevnost tažného lana: 175 kg/mm2
Celková pevnost lana: 75 800 kg
Bezpečnost lana na tah: 12násobná
Bezpečnost lana na tah a ohyb: 6násobná
Průměrné urychlení při rozjíždění: 0,2 m/sek2
Rozjíždějící délka: 40 m
Brzdná délka na brzdném lanu: 10-20 m podle zatížení
Vedení trati a podélný profil
Trasa nové lanové dráhy počíná u dolní stanice poblíže ulice „Na Újezdu“ a končí horní stanicí na vrcholu Petřína. Část přízemních místností domu čp. 412 byla upravena za nástupiště a čekárnu. Část nástupiště leží hluboko pod základy budovy. Od spodní stanice stoupá trať přímo, načež v oblouku o poloměru 300 m zaúsťuje do osy staré lanovky a setrvá v ní až do místa býv. horní stanice, odtud pak vede nové prodloužení přímo až na Strahovskou pláň na nejvyšším vrcholu Petřína. V těchto místech prochází svah Strahovské pláně v hlubokém zářezu, s oboustrannými zárubními zdmi. Hladovou zeď podchází dráha pod jejími základy.
Sklon trati zůstává v celém průběhu celkem stejný. Tím zachovává i podlaha vozů téměř stále týž sklon, což je v zájmu obecenstva, které většinou bude ve vozech státi.
V průběhu trasy jsou tři klenuté přejezdy nad sadovými cestami při dolní stanici s novým mostem dřevěným, v horní části dráhy s novým mostem betonovým a zmíněný již průchod hladovou zdí. Nad výhybnou jest zastávka pro restauraci na Nebozízku. Vozy zastavují jen při jízdě nahoru, v dolní stanici předem hlášené.
Spodní stavba
Volba systému s brzdnými lany umožnila ponechati část stávajícího spodku staré lanovky od konce ohybu ve spodní části trati až k místu bývalé horní stanice. Část železničního spodku byla vyspravena, v místech nové výhybky rozšířena a staré přejezdy byly zesíleny podélnými nosiči pod kolejnicemi. Nové části tělesa jsou stejně jako stará část zděné, se zděnými okrajovými zídkami, kamenným ložem a zděným povrchem s cementovým zalitím. Ve střední části trati, kde dráha probíhá v úrovni terénu, jsou okrajní zídky dráhy udělány jako schodiště, v ostatních částech trati jest průběžná dřevěná revisní lávka s postranním zábradlím. Ve zděném spodku jsou mezi kolejnicemi betonové jímky pro uložení nosných a vodících kladek pro tažná a brzdná lana. Pro odtok vody z tělesa dráhy jsou oboustranné zděné odvodňovací příkopy podél celé trati s příčnými otdoky vhodně umístěnými na povrchu dráhového tělesa.
Železniční svršek
Uspořádání železničního svršku jest od staré lanovky odchylné. Stará lanovka měla železniční svršek trojkolejnicový, při čemž rozchod kolejí byl 1 m a střední kolejnice byla společná pro oba vozy. Nová lanovka má železniční svršek jednokolejový se dvěma kolejnicemi při normálním rozchodu 1435 m. Kolejnice jsou Vignolovy tvaru Xa o výšce 125 mm a váze 35 kg/bm. Kolejnice jsou uloženy na železných pražcích z úhlového železa 120 x 90 mm v prům. vzdálenosti 900 mm, umístěných a cementem ve zdivu dráhového tělesa zalitých. Výhybna uprostřed trati jest 104 m dlouhá a má výhybky soustavy Abtovy. Vnější kolejnice probíhají nepřerušeně, kdežto vnitřní kolejnice jsou vždy na dvou místech přerušené a to pro průchod tažného lana, jednak pro průchod lana brzdného. Proto vnější kola vozů mají oboustranné nákolky, kdežto vnitřní kola vozu upravena jsou jako široké hladké válce, které přes místa, ve kterých kolejnice jsou přerušeny, bezpečně přecházejí.
Tažné lano jest šestipraménkové s konopnou duší o průměru 35 mm s Albertovým vinutím; počet drátů jest 114, síla drátů je 2,2 mm, pevnost v lomu jest 175 kg/mm2, takže lana vykazují při kovovém průřezu 432 mm2 celkovou pevnost 75 800 kg a snesou tudíž maximální vyskytující se zatížení s 12násobnou bezpečností na pouhý tah a 6násobnou bezpečnost při namáhání na tah a ohyb na hnacím lanovém kotouči. Váha běžného metru je 4 kg, s mazáním pak 4,24 kg.
Brzdná lana jsou sedmipraménková o průměru rovněž 35 mm s Albertovým vinutím, počet drátů jest 133, síla drátů je 2,2 mm, pevnost v lomu jest 180 kg/mm2. Lana vykazují při kovovém průřezu 506 mm2 celkovou pevnost 91 000 kg. Váha běžného metru brzdného lana je 4,60 kg, s mazáním 4,85 kg. Podle výpočtu provedeného podle teorie Ing. prof. Borovičky má lano při nejnepříznivějším případě (přetržení tažného lana) ještě bezpečnost 4,13násobnou.
Tažné lano jest jedno. Vede od jednoho vozu přes pohonné zařízení v horní stanici k druhému vozu. Konce lan jsou na vozech upevněny poněkud ze středu osy vozu, takže vzdálenost mezi oběma částmi tažného lana na trati je 400 mm. Brzdná lana jsou dvě, pro každý vůz tedy jedno, a leží uprostřed mezi kolejnicemi ve vzdálenosti 200 mm od sebe. V normálním provozu jsou v klidu. Podél celé trati na nosných kladkách, v oblouku a ve výhybce pak na šikmých kladkách vodicích. Kladky jsou umístěny ve vybetonovaných jímkách mezi železnými pražci v takové vzdálenosti od sebe, aby průřezem lana mezi kladkami se lano nebrousilo o pražce, případně o zdivo dráhového tělesa. Kladky pro tažné lano, které jsou za chodu dráhy téměř trvale v pohybu, mají kuličková ložiska.
Vozy
Oba vozy jsou stejné a vybaveny stejným provozním a bezpečnostním zařízením. Každý vůz je na 100 osob a jednoho řidiče. Celková délka vozu je 12 m, vnější šířka skříně jest 2,4 m a výška vozu (kolmo na sklon trati od hlavy kolejnic až na vrchol střechy) je 3,4 m. Sklon vozové skříně je 25 %, rozchod kolejnic 1435 mm. Rozvor náprav jest 6 m, průměr styčného kruhu kol jest 0,6 m. Počet míst k sedění jest 35, počet míst k stání 65, půdorysná plocha pro jednou stojící osobu v plném vozu měří 0,28 m2, váha prázdného vozu jest 10 600 kg, váha plně obsazeného vozu 18 600 kg, rychlost jízdy 4 m/s.
Vozy se skládají z podvozku, z vozové skříně a z provozovacího zařízení. Podvozek se skládá ze silné rámové konstrukce, složené z nýtovaných podélných a příčných nosičů. Uprostřed podvozku jest jeho konstrukce upravena pro uložení zachycovacího zařízení a ruční brzdy. Podvozek jest uložen na ložiskách náprav čtyřmi lištovými pružnicemi. Vozy jsou úplně uzavřené.
Vozová skříň s podvozkem pevně spojená má pět oddílů, a to dvě plošiny a tři vnitřní oddíly. Velikost plošin a vnitřních oddílů jest přibližně stejná. Po každé straně oddílů a plošin jsou posuvné dveře, které se zavírají a otvírají tlakovzdušným zařízením, ovládaným průvodčím s jedné nebo druhé plošiny. Příslušný vzduchový kompresor s elektromotorem umístěn jest pod vozovou skříní. Spouštění a zastavení kompresoru děje se automaticky v závislosti od tlaku vzduchu. Na plošinách vozů jsou umístěna kolečka pro ruční brzdu, tlačítko pro automatické řízení vozů, tlačítko pro nouzové zastavení vozu a tlačítko pro kompresor, dále přepínací páka pro pneumatickou obsluhu vozových dveří, manometr a vypínače pro světlo. Prostor pro průvodčího na plošinách jest ohraničen zvláštním zábradlím. Odběr proudu z vrchního vedení pro světlo a pohon kompresorem, jakož i pro automatické řízení vozu děje se třemi dvojitými proudovými svěrači na střeše vozu umístěnými.
Pojistné zařízení ve vozech se skládá z automatického zachycovacího ústrojí a z ruční brzdy. Automatické zachycovací ústrojí, které se skládá z klínové brzdy, kterou se vůz samočinně zachytí na průběžném brzdném laně, jakmile se tažné lano buď přetrhne, anebo značněji odlehčí, anebo jakmile by rychlost sjíždějícího vozu překročila dovolenou mez. Klínová brzda uprostřed spodku vozu se skládá ze dvou klínů pevných a dvoudílného klínu pohyblivého a přitlačovaného směrem k brzdnému lanu silnými vzpružinami a pákovým převodem. Klíny jsou dostatečně dlouhé a čelisti mají měděné vložky, takže při zachycení vozu nevzniknou nepřípustné tlaky, kterými by se brzdné lano mohlo poškoditi. V normálním provozu ovšem klíny na brzdné lano nedoléhají, nýbrž brzdné lano je drženo pouze vodícími kladkami na spodku vozu umístěnými a volně mezi klíny prochází. Vzpružiny jsou drženy v napjatém stavu vybavujícím ústrojím, spojeným jednak s kloubovou pákou, na které jest zakotveno tažné lano, jednak s odstředivým vybavovadlem. Jakmile by se lano přetrhlo anebo jakmile se tažné lano značnější mírou odlehčí, odkloní se upevňovací kloubová páka účinkem tlaku zvláštní pružiny od své pevné opory na spodku vozu a uvolní tímto pohybem vybavovací ústrojí klínové brzdy. Uvolněné vzpružiny přitlačí pohyblivé zachycovací klíny k brzdnému lanu, a to ihned plnou silou, načež sjíždějící vůz svou vlastní vahou klíny bezpečně dotáhne a pevně se na brzdném laně zachytí. Klínová brzda působí ovšem jen při pohybu vozů směrem dolů. Zastavení vozu nenastane rázem, neboť brzdné lano jest pohyblivé a teprve na určité, předem stanovené brzdné dráze se pozvolna zastaví, vlivem brzdy v horní stanici.
Stejně se vybaví zachycovací ústrojí, překročí-li sjíždějící vůz přípustnou rychlost, a to odstředivým regulátorem. Regulátor jest přímo na ose vozu. Skříň odstředivého regulátoru, zavěšená tak, aby byla nezávislá od prohnutí nosných vzpružin vozových, jest táhlem spojena s páčkou vybavovacího ústrojí. Překročí-li vůz dovolenou mez rychlosti, odstředivou silou závaží (ve zvláštním pouzdře umístěná) natočí toto pouzdro a tím posune táhlo a okamžitě vybaví zachycovací ústrojí.
Po každém působení zachycovacího ústrojí a po odstranění provozní překážky jest třeba znovu napjati tlakové vzpružiny, což se děje nasazením (odnímatelného) klíče na osu napínacího šroubového vřetene. Aby síla potřebná k uvolnění samosvěrných pohyblivých klínů byla menší, jsou mezi pevnými a pohyblivými klíny vložena válečková vedení.
Ruční brzda se skládá rovněž ze dvou přiměřeně dlouhých brzdných čelistí, svírajících brzdné lano mezi ocelové čelisti a uzavírajících se dvojitými, rychlozávěrnými šroubovými vřeteny se společným odlehčeným šnekovým pohonem od průběžného brzdového hřídele. Ruční brzda uvádí se v činnost s obou plošin vozu.
Strojní zařízení v horní stanici
Tažné lano se pohání v horní stanici ocelolitinovým dvoudílným, dvoudrážkovým pohonným lanovým kotoučem o průměru 3040 mm. Kotouč jest naklínován na vodorovném hřídeli, uloženém ve dvou silných uzavřených ložiskách, mazaných konsistentním mazadlem. Před hlavním pohonným kotoučem jest jednorážkový protilehlý kotouč o témže průměru. Oba kotouče jsou uloženy v silné železné konstrukci, kterou se veškeré síly bezpečně přenášejí do základu. Drážky jak pohánějícího kotouče, tak i protilehlého kotouče mají vhodné vyložení, a to pohánějící kotouč kontigumové, protikotouč pak kožené. Aby se vyloučilo diferenciální pnutí v tažném lanu, má pohonný kotouč patentní vyrovnávač drážek, kterým se samočinně udržují průměry obou drážek trvale stejné. Hnací kotouč má ozubený věnec, který jest v trvalém záběru s hnacím pastorkem. Převod od elektromotoru na hnací pastorek se děje druhou předlohou ozubených kol, běžící v olejové lázni a uzavřené za tím účelem v dvoudílné skříni, jejíž spodek tvoří olejovou nádobu. Veškerá převodová kola mají rovné zuby. Elektromotor s předlohou spojuje pružná spojka, jejíž jedna polovina na předlohovém hřídeli tvoří současně věnec pro jednu s obou elektromagnetických provozních brzd. Brzdný kotouč druhé elektromagnetické brzdy jest přímo na předlohovém hřídeli. Tažné lano vedeno jest z jedné strany dráhy přímo na jednu drážku hnacího kotouče, pak převedeno přes šikmo uložený protilehlý kotouč na druhou drážku hnacího kotouče a z této přes zvláštní odchylný kotouč na druhou stranu dráhy. I tento odchylný kotouč má drážku vyloženou koží. Od hřídele protikotouče dostává pohyb převodové ústrojí pro vřetenové kopírovací přístroje pro automatické řízení jízdy, jednak ukazovatel jízdy a tachograf.
Pohonné ústrojí má tři brzdy: dvě elektromagnetické, působící na první předlohovou hřídel a jednu samočinnou brzdu padací, působící přímo na brzdný věnec hlavního poháněcího kotouče. Z obou provozních brzd elektromagnetických jest jedna pracovní a druhá bezpečnostní. Pracovní brzda se uvolňuje elektromagnetem při zapnutí elektrického pohonu a zapadá při provozním zastavení pohonu, kdežto druhá brzda bezpečnostní spojena jest se všemi bezpečnostními zařízeními. Mimo to zapadá vždy po uplynutí tří vteřin po zapadnutí prvé brzdy a slouží tedy současně jako brzda reservní pro případ, kdyby první pracovní brzda měla selhati.
Třetí brzda padací působí přímo na hnací kotouč a vybavuje se mechanickou narážkou přímo vozem, kdyby elektrické zařízení selhalo a vůz by příliš daleko zajel do stanice. Každá brzda může sama o sobě váhu vozů bezpečně zachytiti.
Zařízení brzdných strojů pro brzdná lana v horní stanici
Pro zachycení vozů při přetržení se tažného lana jsou dvě samostatná lana brzdná, která v normálním provozu jsou v klidu. Brzdná lana jsou v horní stanici několika závity zakotvena na brzdných kotoučích a napínacím ústrojím v dolní stanici umístěným, udržena v napnutém stavu. Na brzdné kotouče působí samočin. brzdy, jejichž špalíky doléhají na brzdné věnce kotouče pouze takovou silou, aby se brzdné kotouče účinkem váhy brzdného lana nemohly natočiti. Při přetržení tažného lana zachytí se vůz samočinně na brzdném lanu a béře jej sebou. Pohybem brzdného lana se zmíněný brzdný kotouč počne natáčeti. Nepatrným natočením se kotouče vybaví se samočinná brzda na dotyčný kotouč působící a vhodně řízeným pohybem padacího závaží se brzda utáhne a vůz na brzdném lanu visící bez nárazů zastaví. Průměr brzdných kotoučů je 3000 mm. Brzdné lano navinuto, jest asi v pěti závitech vedle sebe ležících. Věnce kotoučů mají dřevěné vyložení s drážkami, v nichž jest brzdné lano uloženo téměř až do polovičky své tloušťky. Šířka kotouče jest vyměřena tak, aby měl 4 pracovní závity a jeden upevňovací závit reservní. Brzdná dráha vozů při náhlém přetržení se lana v provozu je asi 24 m. Jeden kotouč má závit pravý, druhý závit levý, takže se brzdná lana navinují z vnitřní strany ke vnější. Kotouče jsou otočně uloženy vedle sebe na společně pevném hřídeli a mají bronzová pouzdra. Hřídel jest uložen v silném železném rámu, kotevními šrouby pevně k základu připevněném.
Oba kotouče pro brzdná lana mají brzdné věnce, na něž účinkují silně dimenzované čelisťové brzdy s ocelovými brzdovými špalíky, s ferodonovým vyložením.
Vlastní brzdicí stroje sestávají ze šikmo položených 3 m dlouhých rámů, po kterých po vybavení brzdného stroje sjede pojezdné brzdné závaží. V normální poloze je pojezdné závaží zadrženo vybavovacím zařízením, které teprve při nepatrném natočení brzděného kotouče se uvolní. Závaží sejde po šikmé ploše dolů a tím brzdové špalíky bez nárazů, avšak se značnou silou utáhne. Jelikož brzdné špalíky v normálním provozu již dosedají na brzdné věnce, nenastane tudíž nijaký další pohyb brzdných pák a táhel, nýbrž pouze jejich silnější utažení a tím beznárazné zastavení vozů. Brzdová lana převedena jsou na trať přes dvě vertikálně uložené a koží vyložené lanové kotouče o průměru 3000 mm. Jak oba tyto kotouče, tak i třetí odchylný kotouč pro tažné lano uloženy jsou na společné pevné hřídeli a k tomuto účelu opatřeny bronzovými pouzdry.
Poloha vozů na trati za jízdy je patrna na zvláštním horizontálně uloženém ukazovateli jízdy, umístěným v řídící budce, který dostává pohyb od protikotouče. Ku kontrole jízdní rychlosti slouží registrující tachograf patent Karlík.
Obr. Podélný řez horní stanicí
Elektrické zařízení
Řízení lanové dráhy jest čistě automatické, tj. po stlačení spouštěcích tlačítek ve vozech děje se rozjíždění vozů, zpomalení jízdní rychlosti vozů ve výhybce a zastavení vozů ve výhybce a zastavení vozů v konečných stanicích, případně v mezistanici zcela samočinně. Řízení dráhy nevyžaduje tudíž nijaké obsluhy v horní stanici.
Podle potřeby lze ovšem řízení lanové dráhy obsluhovati též z řídicí budky v horní stanici a to buď automaticky pouhým stlačováním spouštěcího tlačítka na řídicím pultě umístěného, anebo ručně.
Hlavní pohánějící motor stejnosměrný o normálním výkonu 154 ks a špičkovém výkonu 200 ks má řadění Ward-Leonardovo a jest napájen ze zvláštního regulačního soustrojí. Toto jest trvale v běhu a sestává z normálního trojfázového motoru připojeného na městskou trojfázovou síť 3000 V, stejnosměrného napájecího dynama a zvláštního budiče. Napětí budiče jest regulačním odporem nastaveno na 110 V. Kotva napájecího dynama, jest spojena v sérii s kotvou poháněcího motoru lanové dráhy. Buzení hlavního poháněcího motoru připojeno jest trvale na budičové napětí.
Rovněž buzení napájecího dynama připojeno jest na napětí budičové, avšak jednak přes přepinač, kterým lze směr budícího proudu v magnetech napájecího dynama měniti a jednak přes regulační odpor, kterým lze sílu tohoto budícího proudu měniti.
Změnou směru budicího proudu v magnetech napájecího dynama, změní se i směr proudu v kotvě jak napájecího dynama, tak i v kotvě hlavního poháněcího motoru a tudíž i směr otáčení motoru.
Změnou síly budicího proudu v magnetech napájecího dynama, změní se svorkové napětí dynama a tím i svorkové napětí hlavního poháněcího motoru v mezích od 0 do 500 V a jeho otáčky v mezích od 0 do 730 za min.
Řízení jest plně magnetické, tj. přepínání a regulování budicího proudu napájecího dynama děje se pomocí magnetických stykačů řízených pomocnými proudovými okruhy připojenými na budičové napětí. Pomocné okruhy, které tedy vedou pouze proudy o velice malých hodnotách, řídí se malým řídicím kontrolorovým spinačem, poháněným pomocným motorem a opatřeným ručním kolečkem.
Hlavní zařízení řadicí sestává z těchto stykačů:
Stykače 1 pro zapínání buzení napájecího dynama pro jízdu vozů v jednom směru.
Stykače 2 pro zapínání buzení napájecího dynama pro jízdu vozů v druhém směru.
Stykače 29 a 30, které v případě působení některé z bezpečnostních zařízení odpojí buzení motoru i napájecího dynama.
Stykače 5 až 13 pro zrychlování a zpomalování poháněcího motoru. Tyto stykače mění postupně předražný odpor v buzení napájecího dynama a tím řídí rychlost vozů. Zapínání těchto stykačů při zrychlování řízeno jest dotyky řídicího kontrolerového spinače S8 až S16, a při zpomalování dotyky vřetenového kopírovacího přístroje.
Bezpečnost zařízení
Cívky hlavních stykačů 29 a 30 odepínajících buzení pohánějícího motoru i napájecího dynama dostávají proud přes dotyky pomocného stykače 83, jehož cívka zapojena jest v serii se všemi bezpečnostními službami.
Bezpečnostní služby jsou tyto:
Tlačítka na řídicím pultu pro „zapnuto“ a „vypnuto“. Pomocný dotyk na bezpečnostní brzdě působící na hlavní poháněcí lanový kotouč. Je-li tato brzda utažena, nemůže se dráha uvésti do chodu.
Pomocné dotyky na brzdných kotoučích brzdného lana. Jsou-li tyto brzdy utaženy, nemůže se dráha rovněž uvésti do chodu.
Dotyk na hlavním olejovém vypínači pro vysoké napětí. Vypadne-li tento vypinač při poruchách v přívodu primárního proudu, pak se okruh budicího proudu přeruší a dráha zastaví.
Odstředivý vypinač, umístěný na ose hlavního poháněcího motoru. Jakmile by otáčky poháněcího motoru stouply o 15 % nad normál, tak se obvod budicího proudu přeruší a dráha zastaví.
Odstředivý vypinač na ose regulačního soustrojí, který působí stejně, jakmile by otáčky stouply o 15 % nad normál.
Dotyk na maximální relé MR, které při nebezpečném přetížení motoru způsobí odbuzení napájecího dynama a dráhu zastaví.
Kontrolní odstředivý vypinač na motoru, který přeruší buzení a dráhu zastaví, pakli by rychlost vozu 15 m před stanicí byla ještě větší než poloviční.
Kontrolní koncové vypínače na trati, které se narážkami na voze umístěnými přepnou, čímž se shora uvedený kontrolní odstředivý vypinač do obvodu budicího proudu zapojí. Umístěny jsou ve vzdálenosti 15 m před normální koncovou polohou vozu v horní stanici.
Bezpečnostní koncové vypinače na trati, které se narážkami na voze umístěnými přepnou, čímž přeruší obvod budoucího proudu, kdyby vůz normální koncovou polohu ve stanici přejel. Umístěny jsou 0,6 m za normální koncovou polohou vozu v horní stanici.
Provozní brzdy
Hlavní poháněcí motor lanovky vyzbrojen jest dvěma elektromagnetickými provozními brzdami.
Cívky brzdných elektromagnetů připojeny jsou na budičové napětí. Obvod první brzdy pracovní jde přes pomocné dotyky na stykačích 1, případně 2 a přes stykače 83.
Obvod druhé brzdy reservní jde přes časové relé TL, nastavené na 3 vteřiny, takže druhá brzda zapadne 3 vteřiny po první brzdě a tvoří tak reservu pro případ, kdyby první provozní brzda selhala. V normálním provozu se lanová dráha ještě před zapadnutím druhé, provozní brzdy zastaví, takže tato druhá reservní brzda nepodléhá provoznímu opotřebování.
Přerušení budicího proudu napájecího dynamo a tím i zapadnutí provozních brzd na konci každé jízdy děje se jednak nastavovacím koncovým vypínači D a N umístěnými na trati ve vzdálenosti 0,4 m před konečnou polohou vozu v horní stanici a ovládanými narážkami na vozech, a jednak působením některé z bezpečnostních služeb při:
- vypnutí tlačítka na řídicím pultě v horní stanici,
- při vybavení mechanické bezpečnostní brzdy na hlavním poháněcím kotouči,
- při brzdění vozů brzdovým lanem,
- při vypnutí primárního olejového vypinače,
- při stoupnutí otáček motoru nad 115 %,
- při stoupnutí otáček regulačního soustrojí nad 115 %,
- při déle trvajícím přetížení motoru nad 120 % anebo při abnormálně vysokých proudových špičkách,
- při příliš rychlém vjíždění vozu do stanic, tj. je-li rychlost vozu ve vzdálenosti 15 m před stanicí ještě větší než 2 m/sek,
- při dojetí vozu na provozní koncový zastavovací vypinač v horní stanici,
- účinkem zvláštního relé při klesnutí budicího proudu motoru, a
- stlačením nouzového tlačítka „stůj“ v některém voze.
Pomocné zařízení
Mimo hlavních stykačů a relé užito bylo řady pomocných zařízení, působících na magnetické obvody strojů a urychlujících regulaci otáček.
Jsou to:
Pomocné relé způsobující pomalé klesání silotoku magnetů napájecího dynama a motoru při vypnutí stykače 83 zařazeného do obvodu bezpečnostních služeb, čímž se zabrání prudkému zabrzdění vozů.
Pomocný stykač, který po zastavení stejnosměrného poháněcího motoru způsobí zničení remanent. magnetismu a tím snížení cirkulujícího proudu v hlavním kotevním obvodu.
Stykač 50 ovládaný relé FR způsobí zeslabení pole motoru po dosažení plného buzení dynama, čímž nastane zrychlení motoru na konečnou rychlost.
Stykač 51, ovládaný relé FFR, který způsobí zesílení budicího proudu, pohánějícího motoru při zvýšeném zatížení, a to částečným přemostěním předražného odporu v budicím obvodu motoru.
Stykač 52, který po zastavení poháněcího motoru způsobí zeslabení budicího proudu, za účelem úspory budicího proudu asi na 70 %, a to předražením odporu do budicího obvodu motoru.
Stykače 64 a 65, ovládané relé LSR, které slouží k udržení konstantní rychlosti motoru při samočinném dojíždění.
Stykač NR, jehož cívka se přemostí tlačítky pro nouzové zastavení umístěnými ve vozech, čímž se způsobí zastavení celého pohonu a zapadnutí provozních brzd.
Relé FFR pro zesílení pole motoru, jehož cívka jest paralelně zapnuta k pomocným polům motoru a které při zvýšeném zatížení motoru nad 200 % způsobí zapnutím stykače 51 sesílení budicího proudu motoru při proudových špičkách.
Nízkorychlostní relé LSR, které při dojíždění pomocí stykače 64 a 65 samočinně udržuje rychlost motoru na konstantní hodnotě.
Pomocné relé, které vyrovnává samočinně rozdíl rychlostí vozů při různém zatížení ve vozech.
Zrychlovací relé FR vypinající stykač 50, jakmile dynamo dosáhne plné buzení.
Ochranné relé FPR v motorových magnetech, které způsobí odbuzení napájecího dynama vypnutím nulového relé NR v případě, že by budicí proud klesl pod 40 %.
Vyzařovací spinač VS, který svými dotyky VS1 až VS7 umožní znovuuvedení motoru do chodu po vypnutí některého z bezpečnostních koncových vypínačů, nebo při zastavení se vozů mimo stanici následkem vypnutí některé bezpečnostní služby.
Veškerá uvedená zařízení jsou v provozu i při ručním řízení dráhy.
Přepnutím ruční páky na pultě do polohy „Automaticky“ zapojí se další zařízení potřebná pro automatický provoz, a to:
Stykače 21, 22, kterými se dociluje závislost, že poháněcí motor lze spustiti tlačítky, umístěnými ve vozech jen tehdy, když se tlačítka ta stlačí současně.
Stykač 23 pro zapínání pomocného motorku pohánějícího řídicí kontrolér.
Stykač 31 a 32, pomocné stykače přepínající automaticky směr jízdy při najetí na koncové vypinače.
Stykač 33 pro zastavení vozů v mezizastávce.
Stykač LX připojuje relé LSR pro samočinné dojíždění vozů při malé rychlosti.
Působení řízení při automatickém provozu dráhy jest pak následující:
Současným stlačením spouštěcích tlačítek v obou vozech, zapne směrový stykač 1 anebo 2 buzení napájecího dynama ve směru odpovídajícím poloze vozů. Současně počne malý pomocný motorek se šroubovým převodem otáčeti válcem řídicího kontroléru, čímž samočinně nastane postupné odpínání odporů zařazených do budicího okruhu napájecího dynama. Napětí na svorkách hlavního poháněcího motoru stoupá a motor se rozbíhá postupně až na plnou rychlost. V této poloze jest přemostěn regulační odpor stykači 5 až 16. Válec kontroleru se otáčí dále až do nulové polohy. Motor lanovky běží s normální rychlostí dále.
Když se vůz přiblíží asi na 40 m před horní stanici, způsobí matka vřetenového kopírovacího přístroje poháněného od lanového kotouče v horní stanici nejprve vypnutí několika stykačů přemosťujících regulační odpor a vepnutí části regulačního odporu do budicího okruhu napájecího dynamka. Následkem toho zmírní se rychlost vozu o určitou hodnotu. Při další jízdě způsobí kopírovací přístroj obdobným způsobem vypnutí dalších přemosťovacích stykačů a tím postupné zmírnění jízdy až na 0,5 m za vteřinu. Nízkorychlostní relé LSR udržuje za všech poměrů zatížení samočinně dojížděcí rychlost 0,5 m/sek. Touto konstantní rychlostí jsou vozy – bez ohledu na zatížení – dotaženy až do místa zastavení, ve kterém zastavovací koncové vypinače způsobí úplné odpojení buzení napájecího dynama a zapadnutí první provozové brzdy pracovní. Tři vteřiny na to zapadne druhá brzda reservní. Obdobně způsobí kopírovací přístroj automatické zastavení v mezizastávce, stlačí-li se zvláštní tlačítko, umístěné na nástupišti v dolní stanici. Při přejíždění výhybky způsobí narážky na kopírovacím přístroji samočinné seslabení a pak opětné sesílení buzení, takže vozy projíždí výhybkou zmenšenou rychlost 3 m/sek.
Nouzové zastavení vozů jest možné buď ručně tím, že se stlačí některé z nouzových tlačítek ve vozech umístěných, anebo nastane automaticky působením některé z bezpečnostních služeb shora uvedených.
Opětné znovurozjetí vozů v tom nebo onom směru po nouzovém zastavení mimo stanic jest ovšem možné pouze ruční obsluhou řídicího spinače v horní stanici.
Přenášení řídicích proudů z vozů do horní stanice děje se vrchním vedením, zavěšeným na železných sloupech. Každý vůz má tři dvojité sběrače proudu. Nad výhybkou sestává vrchní vedení ze šesti drátů, mimo výhybku pak z pěti drátů, takže prostřední drát je pro oba vozy společný. Oba vnější dráty přenášejí proudové impulsy od spouštěcích tlačítek vozových, další dva vodiče určené jsou pro nouzová tlačítka vozová. Vnitřní společný vodič přivádí proud pro osvětlování případně otop vozů a pro pohon vzduchového kompresoru. Dráty vrchního vedení se tudíž nikde nekřižují.
Na železných sloupech jest uloženo též signální vedení, sestávající z osmi drátů a provozní telefon. Signální vedení slouží k dorozumění se obou řidičů před uvedením dráhy do chodu. Před vstupem do vozu dá průvodčí stisknutím tlačítka umístěného na nástupišti znamení, že jest připraven k odjezdu, čímž se na odjezdových světelných návěstidlech před dolní i horní stanicí rozsvítí zelené světlo. Stejným způsobem dá znamení řidič v druhé stanici, čímž se na obou návěštích rozsvítí druhé zelené světlo. Má-li se zastaviti v mezistanici, pak průvodčí v dolní stanici stiskne také tlačítko pro zastavení v mezistanici, čímž se na odjezdových návěstidlech v dolní i horní stanici objeví žluté světlo. Oba průvodčí vstoupí do vozu, otočením rukojeti tlakovzdušného zařízení uzavřou vozové dveře, načež současným stisknutím spouštěcích tlačítek uvedou vozy do pohybu. Současně zhasnou samočinně veškerá návěštní světla.
Pro případ ručního provozu jest třetí obdobné třížárovkové světelné návěstidlo umístěno v řídicí budce v horní stanici. Děje-li se řízení dráhy z tohoto místa, pak dá řidič před uvedením dráhy do chodu oběma řidičům ve vozech ještě odjezdové znamení zvonkové.
Na nástupištích v dolní a horní stanici a v řídicí budce ve strojovně umístěny jsou induktorové telefonní přístroje.
Stavba lanové dráhy dokončena byla jeden měsíc před stanoveným termínem, tedy za poměrně krátkou dobu 8 měsíců. Technicko-policejní zkoušky vykonány dne 3. června 1932, načež pro dráhu bylo uděleno užívací povolení. Dne 5. června 1932, tedy přesně na první předsletovou neděli zahájen byl pravidelný provoz. Od té doby lanová dráha na Petřín plní s úspěchem svoje poslání jako důležitý komunikační prostředek hlavního města Prahy.
Zdroj: Ing. V. Nevrlý, Lanová dráha na Petřín v Praze, Elektrotechnický obzor č. 21, 1933
