Kugelgelenk
Als Kugelgelenk wird in der Mechanik sowie in der Anatomie (Articulatio spheroidea) ein Gelenk bezeichnet, bei dem der Gelenkkopf eine kugelähnliche Form besitzt. Das Gegenstück, das den Kopf je nach Gelenk in unterschiedlichem Maße umschließt, wird als Gelenkpfanne bzw. Kugelpfanne bezeichnet. Durch diese Geometrie ist ein Kugelgelenk prinzipiell in alle Richtungen beweglich (dreiachsig). Es sind nur rotatorische, nicht jedoch translatorische Bewegungen möglich.
Anatomie
Ein Beispiel für ein Kugelgelenk in der Anatomie ist das Schultergelenk (Articulatio humeri). Eine Sonderform des Kugelgelenks ist das Nussgelenk (Enarthrosis spheroidea). Bei diesem umgreift die Gelenkpfanne den Gelenkkopf über dessen Äquator hinaus. Dadurch sind die Bewegungen in ihrer Amplitude eingeschränkt. Bei Säugetieren ist das Hüftgelenk in dieser Art ausgebildet.
Obwohl sowohl Kugel- als auch Nussgelenk prinzipiell vielachsig sind, kann diese Beweglichkeit durch die Anordnung der Muskeln weitgehend eingeschränkt sein. So ist das Schultergelenk bei vielen, sich laufend fortbewegenden, vierfüßigen Säugetieren mit ihrem reduzierten Schultergürtel nur noch in einer Achse (Beugung und Streckung) beweglich.
Verschlissene oder beschädigte Kugelgelenke können als Prothese aus Edelstahl nachgebaut und operativ eingesetzt werden.
Technik
In der Fahrzeugtechnik finden Kugelgelenke insbesondere im Bereich der Achslenkung Verwendung, wo sowohl die Lenkbewegung, als auch die Federbewegung in einem beweglichen Bauteil übertragen werden muss.
Weitere Anwendungen:
- Kugelgelenkkopf eines Stativs in der Film- und Fototechnik
Der Königszapfen einer Anhängerkupplung eines PKWs oder Sattelschleppers hat dieselben Freiheiten in der Bewegung wie ein Kugelgelenk, ist aber trennbar.
