Storia del doppio giunto cardanico

Definizione

In ingegneria meccanica il giunto cardanico, giunto di Cardano o semplicemente cardano è un quadrilatero articolato spaziale. Esso permette di trasmettere il moto tra due assi in rotazione i cui prolungamenti sono incidenti in un punto ed è dunque classificabile come un organo di trasmissione.

L'invenzione

L'invenzione di questo tipo di giunto risale almeno al III secolo a.C., ad opera di scienziati greci come Filone di Bisanzio, che nella sua opera Belopoiika lo descrive chiaramente. Inoltre, già a partire dal IV secolo a.C., con l'invenzione della catapulta, era utilizzato per puntare l'arma. Fu riscoperto nel 1545, dall\'opera del matematico italiano Gerolamo Cardano (1501-1576), che ne riportava inizialmente la paternità a Joanello Torriani. Il celebre scienziato italiano si sarebbe ispirato ad una bussola per la navigazione marittima, fissata su due cerchi articolati. Ha descritto l'articolazione che porta il suo nome in un trattato intitolato De subtilitate rerum.

Costruzione

È costituito (oltre che dagli assi tra cui si trasmette il moto, i quali non fanno parte propriamente del giunto) da due coppie rotoidali disposte su uno stesso membro piegato a 90°, ognuna su un lato, collegate ad un asse. Questo elemento centrale, spesso a forma di croce, è detto crociera.

Utilizzo

Il giunto cardanico è molto utilizzato in meccanica per le sue proprietà, ma anche per la relativa semplicità ed economicità rispetto ad altre tipologie di connessione tra alberi della tipologia suddetta.
In meccanica viene utilizzato generalmente negli alberi dello sterzo e nella trasmissione.
Nelle macchine agricole viene anche utilizzato un albero telescopico con due giunti cardanici per trasmettere il moto rotatorio dalla presa di potenza del trattore agli attrezzi collegati (per esempio fresatrice). È importante sottolineare come l'utilizzo del giunto cardanico sia necessario là dove l'asse che trasmette il moto non sia perfettamente coincidente con l'asse trascinato, o quando quest'ultimo sia suscettibile di disallineamenti anche minimi. Per esempio, il semiasse delle autovetture e l'asse della ruota non sono quasi mai perfettamente coincidenti, per effetto dell'ammortizzamento, per cui si rende necessario l'utilizzo del cardano. E comunque, anche millimetrici spostamenti costanti o alternati tra 2 assi, rende necessario l'uso del giunto cardanico, pena la rottura degli organi.