Kardaanliigend

Kardaanliigend ehk universaalliigend, Hooke’i liigend ühendab ristmikliigendiga kahte jäika pöörlevat varrast, mis on üksteise suhtes nurga all. Kardaanliigend ei ole püsiva kiirusega, see tähendab, et konstantse kiirusega pöörleva sisendvõlli kiirus ei ole sama suure kiirusega kui väljundvõll. Väljundvõlli kiirus kõigub vastavalt nurgale kiiremaks või aeglasemaks, aga keskmine kiirus võrreldes sisendvõlli kiirusega jääb samaks.[1]

Kardaanliigend

AjaluguRedigeeri

Kardaanliigendi nimi tuleb itaalia matemaatikult Gerolamo Cardano, kes mõtles teoorias välja kuidas saab pöörlevat jõudu üle kanda nurga all (kuid mitte rohkem kui 45º ühe liigendi kohta.) Gerolamo Cardano oli esimene inimene, kes soovitas kasutada pöörleva jõu edastamiseks kardaanliigendist koostatud ülekandevõlli. Teadaolevalt esimene juhus, kus kasutati terminit ja reaalset töötavat kardaanliigendit on inglase Robert Hooke’i raamatus “Helioscopes”. Ta avalikustas kirjelduse kardaanliigendist 1678. aastal, mille tulemusel kasutatakse terminit “Hooke’i liigend” inglise keelt kõnelevates riikides. 1683. aastal leiutas Hooke püsiva kiirusega liigendi selleks, et parandada kardaanliigendi muutuva kiiruse probleemi [2]

Liigendi tüübidRedigeeri

 
Topelt kardaanliigend
 
Topelt kardaanvõll

Kaks enamlevinud liigendi tüüpi on üksik kardaanliigend ja topelt kardaanliigend. Valdavalt kasutatakse üksikut kardaanliigendit. Kasutust leiavad ka topelt liigendid. Võimalus on kasutada kahte erinevat topelt liigenditüüpi, millel on kahekordsed ülekandenurgad. Topelt kardaanliigend koosneb kahest kardaanliigendist, mis on üksteise otsa ühendatud. Topelt kardaanvõll on väga sarnane topelt kardaanliigendile, kuid erinevus on kardaanliigendite vahele lisatud võllis. Üksik kardaanliigend lubab maksimaalselt ülekandenurgaks 45º kraadi. Topelt kardaanliigend lubab maksimaalselt ülekandenurgaks 90º kraadi.[3]

KasutusaladRedigeeri

Kardaanliigendiga ühendused on väga laialt levinud. Üldkasutust leiab kardaanliigendid lennukidel, kontrollmehhanismidel, meditsiini ja optilistes seadmetes, õmblusmasinadel, tekstiilimasinatel ja tööpinkide ajamites. Enamasti leiab kasutust terastest toodetud kardanliigendid, aga kergtööstuses kasutatakse ka termoplastidest kardaanliigendeid.[4]

ViitedRedigeeri

  1. Paul Heney. "What is a universal joint?". Fastener Engineering, 19. august 2019. Vaadatud 16.02.2021.
  2. "Universal Joint,Universal Joint inventors". Edubilla. Vaadatud 16.02.2021.
  3. "Universal Joints Overview". Belden universal. Vaadatud 16.02.2021.
  4. "UNIVERSAL JOINTS". Stock drive products Sterling instruments. Vaadatud 16.02.2021.