Doppelgelenkwellen: Bewährte Antriebslösungen für angetriebene Lenkachsen

Doppelgelenkwelle

Beugungswinkel: bis max. 60°

Länge: 110 bis 2.205 mm

Ausführung:

• Abschmierbar (Zentral- oder Außenschmierung | Wartungsfrei
• Doppelgelenkwelle
• Rollen- oder Nadellager

Doppelgelenkwelle

Beugungswinkel: bis max. 47°

Länge: 110 bis 2.205 mm

Ausführung:

• Abschmierbar (Zentral- oder Außenschmierung | Wartungsfrei
• Doppelgelenkwelle
• Rollen- oder Nadellager

Genau wie herkömmliche Kardanwellen bzw.  Kreuzgelenkwellen, verfügen die so genannten Doppelgelenkwellen ebenfalls über zwei hintereinanderliegende Kreuzgelenke, wodurch auch bei größeren Beugungswinkeln eine zuverlässige und, in Abhängigkeit von der Einbausituation, nahezu gleichförmige Drehmomentübertragung erreicht wird.

Innerhalb dieser Baugruppe unterscheidet man wiederum zwischen folgenden Bauformen:

• Zentrierte Gelenkwellen: Zwei Kreuzgelenke mit zentrischer Kugel (Zentrierung) im Zwischenstück / Gelenk.
• Doppelgelenkwellen: Zwei direkt aufeinanderfolgende Kreuzgelenke, verbunden über ein starres Mittelstück ohne Verbindungsrohr/Längenausgleich; dadurch besonders kompakt und für große Beugungswinkel in engen Bauräumen.

Doppelgelenke sind durch ihre Bauart deutlich kompakter als beispielsweise die Gelenke in Kardangelenkwellen – und damit prädestiniert für den Einsatz in angetriebenen Lenkachsen.

Die Doppelgelenkwelle besteht aus zwei unmittelbar hintereinander angeordneten Kreuzgelenken, die über ein starres Mittelstück (Zwischenstück) verbunden sind. Jedes Kreuzgelenk setzt sich aus den folgenden Bauteilen zusammen:

• Gelenkkreuz
• 4 Lager / komplette Lagerbüchsen inkl. Rollkörper und Dichtungen

Jedes Kreuzgelenk ist über jeweils zwei Lagerstellen mit dem Mittelstück und mit der angeschlossenen Gabelwelle verbunden. Dadurch entsteht eine bewegliche Verbindung zwischen den Komponenten.

Kardanwellen gehören zur Baugruppe der Kreuzgelenkwellen und bestehen aus mehreren Bauteilen, die je nach Ausführung variieren können:

• Gabelteile aus geschmiedeten Rohlingen, spanend bearbeitet und für entsprechende Wälzlager mit Bohrungen versehen.
• Gelenkkreuze im Kaltfließpress- oder Gesenkschmiedeverfahren gefertigt
• Nadel- bzw. Rollenlagerung (Wälzlager) werden in Gabelteile eingepasst
• Profilverschiebung mit geräumten Naben und kaltverformten Wellenprofilen; optional mit Kunststoffbeschichtung zur Reduzierung axialer Verschiebekräfte
• Spezielles Präzisionsstahlrohr

Bei längeren Distanzen zwischen An- und Abtrieb können zusätzliche Zwischenlager verwendet werden. Auch Schutzrohre oder Dämpfungselemente können Teil der Konstruktion sein, abhängig vom Bauraum und den Einsatzbedingungen.

Damit das zweite Kreuzgelenk die vom ersten Gelenk erzeugte Drehungleichförmigkeit (Kardanfehler) über den gesamten Lenkwinkelbereich bestmöglich ausgleichen kann, sollten die Beugewinkel der beiden Kreuzgelenke möglichst identisch sind.

Gleichlaufwinkel können unter bestimmten Bedingungen erreicht werden. Dazu bedarf es einer Definition der Los- und Festseite der Doppelgelenkwelle sowie eines definierten Versatzes zwischen der Gelenkmitte und der Lenkzapfenmitte in der Achse.  Bei korrekter und dem Anwendungsfall angepasster Positionierung des Gelenkes können Ungleichförmigkeiten auf ein Minimum reduziert werden.

Kardanwelle und Doppelgelenkwelle haben jeweils zwei Kreuzgelenke, unterscheiden sich aber konstruktiv. Die Kardanwelle hat zwischen den Gelenken mindestens ein Verbindungsrohr oder, je nach Ausführung, einen Längenausgleich, während die Doppelgelenkwelle die Gelenke unmittelbar über ein starres Mittelstück miteinander verbindet und einen trotzdem benötigten Längenausgleich über die Losseite ermöglicht.

Fehler bei der Dimensionierung haben oft zur Folge, dass die Gelenklagerungen überlastet werden. Eine korrekte Auslegung und regelmäßige Wartungsinhalte haben wiederum positive Auswirkung auf die Lebensdauer und die Betriebssicherheit einer Doppelgelenkwelle.

Für eine zuverlässige Funktion muss die Doppelgelenkwelle sorgfältig auf den jeweiligen Anwendungsfall ausgelegt werden. Neben den jeweiligen Umgebungsbedingungen spielen dabei folgende Parameter eine wichtige Rolle:

• durchschnittliche & maximale Drehmomente in der Anwendung
• Drehzahl und Lenk- bzw. Beugungswinkel
• Umgebungsbedingungen

Kurzzeitige Lastspitzen, beispielsweise beim Anfahren, die dazu führen, dass das zulässige Drehmoment kurzfristig überschritten wird, müssen im Zuge der Auslegung Berücksichtigung finden.

Gerne unterstützen wir Sie beim Kauf sowie der richtigen Auslegung Ihrer Gelenkwelle. Jetzt technische Anfrage stellen.

Doppelgelenkwellen sind in zwei grundlegenden Ausführungen erhältlich: als abschmierbare Variante (Zentral- oder Außenschmierung) oder als wartungsfreie Ausführung („Lub for Life“) ab Werk:

1. Wartungsfreie Doppelgelenkwellen sind im Normalfall mit hochwertigeren Lagerdichtungen ausgerüstet und werden bevorzugt eingesetzt, wenn die Doppelgelenkwelle in der Achse schwer zugänglich ist.
2. Abschmierbare Doppelgelenkwellen können je nach Einsatzbedingungen flexibel in fast allen Anwendungen eingesetzt werden.

Als einer der führenden Hersteller von Gelenkwellensystemen entwickelt und fertigt Elbe Doppelgelenkwellen, die exakt auf die jeweiligen Anforderungen in Antrieb und Lenkung abgestimmt sind. Darüber hinaus haben alle Elbe-Standorte eine Zertifizierung nach ISO  9001 bzw. IATF 16949 und erfüllen damit höchste Qualitäts- und Sicherheitsstandards.

Unser Produktportfolio umfasst dabei die folgenden Baureihen:

Sie wissen nicht, welche Doppelgelenkwelle am besten zu Ihrem Anwendungszweck passt? Unser Team hilft Ihnen gerne weiter. Sprechen Sie uns an. Jetzt kontaktieren 

Im Folgenden finden Sie Antworten zu häufig gestellten Fragen rund um die Doppelgelenkwelle.

Doppelgelenkwellen eignen sich besonders für Anwendungen, in denen sich die Beugewinkel im laufenden Betrieb dynamisch verändern, beispielsweise bei gelenkten und zugleich angetriebenen Achsen. So werden Doppelgelenkwellen unter anderem in schweren Nutz- und Mehrachsfahrzeugen sowie in Bau- und Arbeitsmaschinen eingesetzt.

Für die Auswahl sind die realen Betriebsdaten entscheidend: Nenn- und Spitzendrehmoment, Drehzahlbereich, maximaler Knickwinkel sowie die konkrete Einbaulage und die benötigten Anschlüsse.

ELBE-Doppelgelenkwellen werden als einbaufertige Aggregate geliefert und sind betriebsfertig abgeschmiert. Um ihre in der Dokumentation festgelegten und zugesicherten Eigenschaften zu gewährleisten, darf ihr Anlieferzustand nicht verändert werden.

Der Betreiber hat entsprechende Sicherheitsvorkehrungen zu treffen, die eine Gefährdung von Menschen und Material durch rotierende Gelenkwellen oder deren Teile ausschließen. Dabei sind vom Anwender oder Betreiber die gesetzlichen Sicherheitsvorschriften zu beachten und geeignete Vorkehrungen vor Beginn der Wartungsarbeiten zu treffen.

Bei Arbeiten an Gelenkwellen muss sich der Antrieb in Ruhestellung befinden – Motor abstellen und sichern, dass der Antrieb nicht durch Dritte unbefugt wieder in Betrieb gesetzt werden kann.

Einbau-, Montage- und Wartungsarbeiten an Gelenkwellen dürfen nur von fachkundigem Personal ausgeführt werden.