Was ist ein Universalkoppler?

Eine Universalkupplung ist ein spezielles Drehgelenk, das verwendet wird, um einer rotierenden geteilten Welle zu ermöglichen, sich entlang ihrer Achse in jede Richtung auszulenken. Mit anderen Worten, die Universalkupplung würde es einer Bootsantriebswelle ermöglichen, die aus einem tot stehenden Getriebe austritt, um einen Propeller anzutreiben, der um 22° von der Horizontalen orientiert ist. Diese Flexibilität wird erreicht, indem das Gelenk mit zwei U-förmigen Jochen konstruiert wird, die durch eine kreuzförmige Nabe verbunden sind. Am Ende jedes Abschnitts der geteilten Welle ist ein Joch angebracht und mit der Quernabe verbunden, wobei die U-Profile um 90° zueinander ausgerichtet sind. Diese Anordnung ermöglicht es der horizontalen Primärwelle, die geneigte Welle ohne übermäßige Reibung oder Verlust an Geschwindigkeit oder Antriebsleistungspotential anzutreiben.

Viele mechanische Anwendungen erfordern einen geneigten Antriebsausgang von einer horizontal ausgerichteten Antriebsquelle. Dies stellt ein Problem dar, wenn starre Antriebswellen verwendet werden, ein Problem, das am häufigsten durch die Verwendung einer Universalkupplung gelöst wird. Auch als Kreuzgelenk, Kardangelenk oder U-Gelenk bekannt, ermöglicht diese Kupplung, dass sich eine massive oder hohle, zweiteilige Antriebswelle in jede Richtung und in einem weiten Bereich von Durchbiegungswerten „biegt“, ohne den ursprünglichen Antrieb zu verlieren Potenzial.

Die Universalkupplung ist eigentlich relativ einfach. Jede Kupplung besteht aus zwei U-förmigen Bügeln, je einem für die Enden der beiden Wellenhälften. Zum Verbinden der beiden Wellenhälften werden die beiden Joche zusammengeführt, um 90° zueinander orientiert und durch eine Kreuznabe verbunden. Die Kreuznabe hat typischerweise die Form einer Scheibe oder Kugel mit zwei runden Wellen, die im rechten Winkel durch sie hindurchgehen und eine Kreuzform bilden. Die flachen „Ohren“ jedes Jochs U sind durchbohrt, durch die die Wellen der Kreuznabe gesteckt werden. Dadurch können die Primär- und Sekundärwellen an der Kreuznabe angelenkt und sich reibungslos drehen, selbst wenn sie in unterschiedlichen Winkeln ausgerichtet sind.

Diese Kupplungen zeichnen sich neben der Vielseitigkeit der Antriebsausrichtung, die sie ermöglichen, durch eine hervorragende Leistung aus. Die Universalkupplung wirkt sich nicht negativ auf die Antriebsdrehzahl aus, erzeugt keine nennenswerte Reibung, ist robust und kann große Drehmomente übertragen. Die Universalkupplung wird häufig in Industrie-, Schiffs- und Automobilanwendungen eingesetzt und kann sogar in Steckschlüsselsätzen verwendet werden. In Verbindung mit dem Steckschlüssel-Ratschengriff ermöglichen sie den Einsatz der Werkzeuge in engen Räumen, in denen ein umgelenkter Drehmomenteintrag erforderlich ist.