A kardántengely, más néven kardáncsukló, horogcsukló vagy U-csukló, a mechanikus hajtásrendszerekben széles körben használt alapvető alkatrész. Elsődleges feladata, hogy két tengelyt összekapcsoljon, amelyek tengelyei nem egyvonalasak, és forgatónyomatékot és forgómozgást közvetítsen közöttük. Működési elve egy gömbcsukló mechanizmuson alapul, amely lehetővé teszi, hogy a csatlakoztatott tengelyek egy síkon belül meghatározott bezárt szöget (jellemzően 15°-20°-ig) alakítsanak ki, és kompenzálja a kisebb tengelyirányú, radiális és axiális eltéréseket.
Egy tipikus kardáncsuklós tengelykapcsoló főként a következő alkatrészekből áll:
Járom (Driving Yoke és Driven Yoke): Az U-alakú vagy járom alakú villavégek, amelyek a tengelyekhez vannak rögzítve.
Kereszttengely/pók (Cruciform): A mag alkatrésze, amely négy keresztben elhelyezett tengelycsapot tartalmaz.
Tűgörgős csapágyak / siklócsapágyak: A kereszttengely csapágyai és a járomlyukak közé kell beszerelni a súrlódás és a kopás csökkentése érdekében.
Csapágysapka / Rögzítőgyűrű (gyűrű): A csapágyak rögzítésére és tömítésére szolgál, megakadályozva a szétszerelést.
Az egyetlen csuklóban rejlő sebességingadozás leküzdésére a mérnöki gyakorlat általában "kettős univerzális csuklós" elrendezést alkalmaz sorosan. Ennek a beállításnak meg kell felelnie a beépítési szabálynak, amely szerint "a bemenő tengely és a kimenő tengely szögei a közbenső tengelyhez képest egyenlőek, és a közbenső tengely mindkét végén lévő jármák ugyanabban a síkban fekszenek" az állandó sebességátvitel elérése érdekében.
Kompenzálja a nagy szögeltéréseket:
Legszembetűnőbb előnye. Egyetlen csukló viszonylag nagy munkaszöget (tipikusan 15°-25°, speciális kiviteleknél akár 35°-ig) képes elviselni, így ideális a jelentős beépítési hibákkal járó vagy az üzem közbeni relatív mozgásnak kitett tengelyek összekötésére.
Kompakt kialakítás nagy teherbírással:
Viszonylag egyszerű, de robusztus szerkezet, gyakran nagy szilárdságú ötvözött acélból kovácsolják. Nagyon nagy nyomaték átvitelére képes, alkalmas nagy teherbírású gépekhez (pl. hengerművek, hajók, bányászati berendezések).
Magas átviteli hatékonyság:
A tűgörgős csapágyakkal a súrlódási veszteség minimális, így 98-99,9%-os hatékonyság érhető el.
Nagy megbízhatóság és viszonylag egyszerű karbantartás:
Masszív és tartós, megfelelő kenés mellett hosszú élettartammal. A meghibásodások jellemzően a kereszttengely vagy a csapágyak kopásaként nyilvánulnak meg, amelyek cseréje viszonylag egyszerű.
Alkalmas zord környezetekhez:
Működhet poros, nedves vagy hőmérséklet-ingadozásokkal járó környezetben, ha védőburkolattal vagy tömítéssel van felszerelve.
Elsődleges alkalmazási mezők:
Autóipar: hajtótengely-rendszerek, amelyek a sebességváltót a hajtótengelyhez kötik.
Kohászati gépek: Meghajtószerkezetek hengerművekhez, egyengetőgépekhez.
Építőipari gépek: Nagy szögű erőátvitelt igénylő helyek daruk, kotrógépek, betonszivattyús teherautók stb.
Papíripari gépek, tengeri ipar, nagy teljesítményű bányászati gépek: olyan berendezések, amelyek nagy nyomatékot adnak át, és tengelyeltérést okoznak.