מה זה Cardan Shaft Couplings?

Cardan Shaft Couplings (בעברית: צימודים עם גל הינע קארדן או בקצרה "קארדן") הם רכיבי חיבור מכניים שמיועדים להעברת מומנט סיבובי בין שני צירים שממוקמים בזווית זה לזה, תוך פיצוי על סטיות זוויתיות ומרחקים משתנים בין הצירים.
המערכת מבוססת על גל קארדן – ציר סיבובי עם מפרקים אוניברסליים (Universal Joints) בקצותיו.

עקרון הפעולה:

• גל קארדן מחבר בין שני רכיבים מסתובבים שאינם נמצאים בקו ישר אחד.

• ה-Couplings (המפרקים) מאפשרים זוויתיות מסוימת תוך כדי סיבוב רציף והעברת מומנט.

• Cardan Shaft Coupling טוב במיוחד להעברת כוח כאשר קיימת תנועה יחסית בין המקור לבין העומס (למשל ברכב בין גיר לסרן).

מרכיבים עיקריים:

• Universal Joints (מפרקי U)
  מאפשרים גמישות בזוויות ומפצים על סטיות בין צירים.

• Shaft (ציר)
  ציר חזק ומדויק שמעביר את התנועה והמומנט בין המפרקים.

• Yokes (תושבות מפרק)
  מחזיקות את ה-Cross או את ה-Spider שבמרכז ה-Universal Joint.

• Splined Sleeves (שרוולים משוננים)
  מאפשרים שינוי אורכי דינמי תוך כדי סיבוב – חשוב במיוחד במערכות עם שינויים במרחק בין רכיבים.

תכונות ויתרונות של Cardan Shaft Couplings:

• פיצוי על סטיות זוויתיות משמעותיות (בדרך כלל עד 25° לכל מפרק).

• העברת מומנט גבוה מאוד גם במהירויות משתנות.

• יכולת עבודה בתנאים קשים – עומסים גבוהים, טמפרטורות קיצוניות, זעזועים.

• אמינות ועמידות לאורך זמן במערכות הדורשות תחזוקה מינימלית.

• גמישות תפעולית – מתאים להעברות כוח ארוכות ומורכבות.

תחומי שימוש עיקריים:

• רכבים (פרטיים, מסחריים ותעשייתיים)

• ציוד חקלאי (טרקטורים, קומביינים)

• ציוד תעשייתי כבד (מפעלים, תחנות כוח)

• רכבות

• אוניות וציוד ימי

• מערכות תמסורת מכניות מורכבות

דוגמאות ליישומים:

• חיבור בין תיבת הילוכים לסרן אחורי ברכב.

• חיבור בין מנוע חשמלי למשאבה במפעל.

• מערכת הנעה לציוד מכני הנדסי בתנאי שטח משתנים.

למה לבחור ב-Cardan Shaft Coupling?

• כשרוצים להעביר כוח בין צירים שאינם על אותו קו.

• כשדרוש עמידות גבוהה בפני עומסים משתנים וזעזועים.

• במקרים שבהם המרחק או הזווית בין הצירים משתנים תוך כדי עבודה.