Wellen dienen zur Weiterleitung von Drehbewegung, Drehmoment und zur Lagerung von sich drehenden Teilen, einfach gesagt, zur Übertragung einer Kraft von einem Antriebselement (Motor, Getriebe) zu einem Verbraucher wie Rad, Werkzeug oder Maschinenteil. Der Einsatz von Wellen ist vielseitig in den verschiedensten Arten wie Hohlwelle, Biegsame Welle, Kurbelwelle, Kardanwelle, Gleichlaufwelle und Doppelgelenkwelle.
Ohne Wellen geht es nicht mehr
Ob beim Zahnarzt wo eine Biegsame Welle den vom Patienten so geliebten Bohrer antreibt, die Kardanwelle in Fahrzeugen und Motorrädern, Gleichlaufgelenkwellen die im Fahrzeug- und Maschinenbau verwendet werden, die Gelenkwelle im Fahrzeug-, Maschinen- und Anlagenbau oder die Kurbelwelle in Motoren und Kolbenkompressoren. Denkt man an die Landwirtschaft und die vom Bauern eingesetzte Technik, würde ohne Gelenkwellen keine Maschine laufen. Gelenkwellen ermöglichen durch ihre Flexibilität den Einsatz verschiedenster Maschinen, die von nur einem Antriebsaggregat angetrieben werden.
In der Landwirtschaft sind Gelenkwellen nicht mehr wegzudenken.
Anfang dieses Jahrhunderts setzte sich die Kreuzgelenkwelle im Maschinen- und Automobilbau durch, später folgte die Gleichlauf-Gelenkwelle. Die ersten Spezialhersteller entstanden um die steigenden Anforderungen und Stückzahlen zu erreichen. Der Wirkungsgrad, die Festigkeit, die Lebensdauer sowie die Geräuscharmut wurde ständig verbessert. Ab 1950 erreichte die Produktion von Gelenkwellen in Millionen Stückzahlen, 1984 ging es auf 35 Mio. Kreuz, ca.120. Mio. Gleichlauf sowie 100 Mio. Tripodegelenken, die Automobilindustrie war ausschlaggebend für die Zuwachsrate. Aber die Technik entwickelt sich auch stetig weiter, wie es beispielsweise bei einer Genoma Gelenkwelle der Fall ist.
Gelenkwellen gibt es in verschiedensten Ausführungen wie Präzisions-Wellengelenk mit Gleitlagern und gehärteten Lagerbuchsen für Drehzahlen bis 800 U/min sowie hohe Drehmomente, als Ausführung mit Nadellager und großen Ablenkwinkel für Drehzahlen von 500 bis 4000 U/min und als Sonderausführung bis 10 000 U/min. Weiter gibt es für die Anforderungen im Nahrungsmittel- und pharmazeutischen Bereich Kardangelenkwellen eine Ausführung mit Gleitlagern in Edelstahl.
Die Vielfältigkeit von Gelenkwellen ist sehr groß, so werden diese auch als Zapfwelle/Gelenkwelle zum Beispiel bei Arbeitsmaschinen genutzt und selbst eine Lenksäule hat eine Gelenkwelle.
Beim Kauf einer Gelenkwelle sollte auf ein hochwertiges Produkt zugegriffen werden. Es sollte nur Produkte bezogen werden, bei denen die Qualitätssicherung in der Produktions- und Produktprüfung gewährleistet ist. Ein weiterer Punkt sind Zertifikate mit denen gewährleistet ist das ISO- und DIN- Normen eingehalten werden.
Wesentlich sollte auch ein vernünftiges Umweltmanagement des Herstellers sein. Was nutzt die Zapfwelle die der Ökobauer benötigt, wenn der Hersteller seine Abfälle im Meer versenkt. Es gibt ISO- und DIN- Normen die dem Hersteller bezeichnen sich an die Umweltbestimmungen zu halten.
Überall findet man Gelenkwellen, selbst im Wald.
Gelenkwellen im Fahrzeugbau
Die im Fahrzeugbau eingesetzten Gelenkwellen müssen das Drehmoment vom Triebwerk (gefedert) auf die Räder (ungefedert) gleichmäßig übertragen. Dabei müssen die Federwege überwunden werden. Ein hohes Drehmoment muss beim Beschleunigen schwingungsfrei übertragen werden. Bei frontgetriebenen Fahrzeugen darf das Drehmoment keinen Einfluss auf die Lenkung haben.
In PKW sind die Gelenkwellen wartungsfrei, im Nutzwagenbereich wartungsarm, wobei sich die Wartungsarbeiten bei modernen Gelenkwellen auf das regelmäßige abschmieren beschränkt.
Wenn die Gelenkwellen verschließen sind, sollte mit dem Wechseln nicht zu lange gewartet werden. Bei Kraftfahrzeugen dreht sich bei einer defekten Gelenkwelle kein Rad mehr. Geht bei einer Landmaschinen ein Welle kaputt und ein Kreuzgelenk zerspringt, kann es schon zu größeren Schäden kommen, bei einem Hinterradantrieb wie bei Lastkraftwagen kann es bei einem Defekt ebenfalls zu größeren Schäden kommen. Eine herumschlagende Welle kann Schäden an der Brems-, Kraftstoffanlage verursachen was zu größeren Folgeschäden führen kann.