TRANSMISI SABUK (BELT). Roda Gigi Sabuk dan Pulley Rantai dan Sproket Tali Kabel.

Presentasi berjudul: "TRANSMISI SABUK (BELT). Roda Gigi Sabuk dan Pulley Rantai dan Sproket Tali Kabel."— Transcript presentasi:

1 TRANSMISI SABUK (BELT)

2 Roda Gigi Sabuk dan Pulley Rantai dan Sproket Tali Kabel

3 Menstransmisikan daya dari suatu poros / as ke poros lainnya Rasio kecepatan tidak tepat  ada kehilangan daya karena slip dan creep antara 3 s.d. 5 % DESAIN SABUK Memilih sabuk untuk menstransmisikan daya yang dibutuhkan Menentukan daya yang ditransmisikan dengan sabuk yang telah ada

4 1.Sabuk datar. Jarak dua poros sampai 10 (m) Perbandingan putaran antara 1/1 sampai 6/1 2. Penampang V J arak dua poros ≤ 5 (m) Perbandingan putaran antara I/ I sampai 7/ 1 3. Sabuk gilir J arak dua poros ≤ 2 (m) perbandingan putaran antara 1/1 sampai 6/1

5 Daya yang ditransmisikan oleh sabuk merupakan fungsi dari tegangan dan kecepatan sabuk Daya = (T 1 – T 2 ) v Dimana: T 1 = tegangan sabuk pada sisi tarik, N T 2 = tegangan sabuk pada sisi kendor, N V = kecepatan sabuk, m/s TARIKAN MAKSIMUM yang diijinkan pada sisi tarik tergantung pada tegangan yang diijinkan oleh bahan sabuk.

6 r dd  dN  dN T T + dT ½ d  Gaya Sentrifugal = m a ( mr d  ) ( v 2 / r ) =mv 2 d  m = bt  b : lebar sabuk, t : tebal sabuk,  : densitas sabuk  : koefisien gesekan antara sabuk dan pulley SABUK PLAT DATAR

7 dN  dN T T + dT ½ d   F x = 0 (T + dT) Cos ½ d  -  dN – T Cos ½ d  = 0  F y = 0 (T + dT) (Sin ½ d  ) + T(sin½ d  ) – dN – (mv 2 ) d  = 0 x y SABUK PLAT DATAR

8 ½ d   0  Cos ½ d  = 1 Sin ½ d  = ½ d  (T + dT) -  dN – T = 0 atau dN = dT/  (T + dT) ½ d  + T(½ d  ) – dN – (mv 2 ) d  = 0 1 2 Substitusi Persamaan 1 ke 2 dan pengeluaran turunan orde 2 menghasilkan Td  – dT/  – (mv 2 ) d  = 0

9 UNTUK SABUK V dN Sin ½   dN T T + dT  ½  mv 2 d  x y Perbedaan pada: GAYA NORMAL & GESER  F x = 0; (T + dT) Cos ½ d  -  dN – T Cos ½ d  = 0  F y = 0; (T + dT) Sin ½ d  + T sin ½d  - dN Sin ½  – mv 2 d  = 0

10 ½ d   0  Cos ½ d  = 1 Sin ½ d  = ½ d  (T + dT) -  dN – T = 0 atau dN = dT/  1 (T + dT) (½ d  ) + T (½d  ) - dN Sin ½  – mv 2 d  = 0 2 Substitusi Persamaan 1 ke 2 dan pengeluaran turunan orde 2 menghasilkan Td  - (dT/  ) Sin ½  – mv 2 d  = 0

11 PEMILIHAN SABUK Berdasarkan aplikasi persamaan Tabel / katalog

12 SUDUT KONTAK    22 11 R r C  1 = 180 o – 2  = 180 o – 2 sin -1 ((R-r)/C)  2 = 180 o + 2  = 180 o + 2 sin -1 ((R-r)/C)

13 CONTOH PEMILIHAN SABUK BERDASARKAN APLIKASI PERASAMAAN Sebuah kipas digerakkan oleh sabuk dari sebuah motor yang berputar pada 880 rpm. Sabuk dengan ketebalan 8 mm lebar 250 mm digunakan. Diameter pulley motor dan pulley penggerak adalah 350 mm dan 1370 mm. Jarak titik pusat 1370 mm dan kedua pulley terbuat dari cast iron. Koefisien gesekan adalah 0.35 dengan tegangan yang diijinkan pada sabuk 2.4 MPa. Massa jenis sabuk adalah 970 kg/m 3. BERAPAKAH KAPASITAS DAYA SABUK? N = 880 rpm t = 8 mm b = 250 mm d = 350 mm D = 1370 mm C = 1370 mm  = 0.35  = 2.4 MPa  = 970 kg/m 3

14  1 = 180 o – 2 sin -1 ((R-r)/C) = 180 o – 2 sin -1 [(685 – 175)/1370] = 136.3 o  2 = 180 o + 2 sin -1 ((R-r)/C) = 180 o + 2 sin -1 [(685 – 175)/1370] = 223.7 o PENYELESAIAN: Sudut Kontak: m = 8 x 250 x10 -6 x 970 = 1.94 kg/m v =  DN = 3.14 (0.35)(880/60rps) = 16.13 m/s T 1 = (250 x 8 x 10 -6 ) (2.4 x 10 6 ) = 4800 N

15 T 2 = 2373 N Kapasitas Daya = (T 1 – T 2 ) v = (4.8 – 2.373) (16.13) = 39.1 kW

16 PEMILIHAN BERDASARKAN KATALOG Sabuk Tipe V

17 1. INPUT DATAINPUT DATA Daya yang ditransmisikan P (kW), Putaran poros n 1 (rpm), Perbandingan putaran i, Jarak sumbu poros C (mm) 2. FAKTOR KOREKSI (  c )

18 fc

19 3. DAYA RENCANA (P d ) P d = P x  c (kW) 4. MOMEN RENCANA (T) (kg.mm) 5. BAHAN POROS Bahan poros,  B, S  1, S  2,  a, K t, C b 6. PERHITUNGAN DIAMETER POROS

20 7. PEMILIHAN PENAMPANG SABUK

21 8. DIAMETER MINIMUM PULI d min (mm)

22 9. DIAMETER LINGKARAN JARAK BAGI (d P dan D p ), DIAMETER LUAR PULI (d k dan D k ) DAN DIAMETER NAF (d B dan D B ) d p = diameter minimum D p = d p x i Penentuan d k dan D k

23 d k = d p + 2 x K D k = D p + 2 x K

24 10. KECEPATAN SABUK v (m/s 11. PENGECEKAN KECEPATAN SABUK 12. PENGECEKAN JARAK SUMBU POROS V ≤ 30 Jika tidak memenuhi syarat kembali ke No 7 (pemilihan penampang sabuk) atau 9 (diameter puli)

25 13. PEMILIHAN SABUK, KAPASITAS DAYA (P 0 )

26 14. PERHITUNGAN PANJANG KELILING 15. NOMOR NOMINAL DALAM PERDAGANGAN 16. JARAK SUMBU POROS Tabel 5.3 b = 2L – 3.14(D p + d p )

27

28 17. FAKTOR KOREKSI karena sudut kontak K   = 80 o -57(242 -145) = 162 o

29 18. JUMLAH SABUK N 19. DAERAH PENYETELAN JARAK POROS

30 Penampang Sabuk Panjang Keliling Jumlah Sabuk Jarak Sumbu Poros Daerah Penyetelan Diameter Puli 20. HASIL

31 Sebuah kompresor kecil digerakkan oleh sebuah motor listrik dengan daya 3,7 (kW), 4 kutup, 1450 (rpm) dan diameter poros 25 (mm). Diameter poros dan putaran kompresor yang dikehendaki adalah 30 (mm) dan 870 (rpm). Jarak sumbu poros 300 (mm). Kompresor bekerja selama 8 jam sehari. Carilah sabuk-V dan puli yang sesuai

32 1. P = 3,7(kW), n1 = 1450(rpm), i  1450/870  1,67, C = 300 (mm) 2. fc = 1,4 3. Pd = 1,4 x 3,7 = 5,18 (kW) 4. T1 = 9,74 x 105 x (5,18/1450) = 3480 (kg.mm) T2 = 9,74 x 105 x (5,18/870) = 5800 (kg-mm) 5. Bahan poros S30C – D,  B= 58 (kg/mm2) Sf1 = 6, Sf2 = 2 (dengan alur pasak)  a = 58/(6 x 2) = 4,83 (kg/mm2) Kt = 2 untuk beban tumbukan Cb = 2 untuk lenturan 2-5

33 6. ds1 = {(5,1/4,83) x 2 x 2 x 3480}1/3 = 24,5 (mm)  25 (mm), baik ds2 = {(5,1/4,83) x 2 x 2 x 58001}1/3 = 29,0 (mm)30  (mm), baik 7. Penampang sabuk-V: tipe B 8. d min = 145 (mm) 9. dp = 145 (mm), DP = 145 x 1,67 = 242 (mm) dk = 145 + 2 x 5,5 = 156 (mm) Dk = 242 + 2 x 5,5 = 253 (mm) 5 / 3 ds1 + 10 = 52  dB = 60 (mm) 10. v = 3,14 x 145 x 1450 = 11,4 (m/s) 60 x 1000 11.11,4 (m/s) < 30 (m/s), baik 6 7 8 9-10

34 12. 300 – (156 + 253)/2 = 95,5 (mm), baik 13. P 0 = 3,14 + (3,42 - 3,14)(50/200) + 0,41 + (0,47 - 0,41)(50/200) = 3,64 (kW) 14. L = 2 x 300 + 1,57(242+145) + (242 - 145) 2 = 1215 (mm) 4 x 300 15. Nomor nominal sabuk-V: No. 48 L = 1219 (mm) 16. b = 2 x 1219 - 3,14 (242 + 145) = 1223 (mm) 12 13 -16

35 17.  = 80 o -57(242 -145) = 162 o  K  = 0,96 18. N = 5,18 = 1,48  2 buah 3,64 x 0,96 19.  Ci = 25 (mm),  Ct = 40 (mm) Tipe B, No. 48, 2 buah, d k = 156 (mm), D k = 253 (mm) Lubang poros 25 (mm), 31,5 (mm) Jarak sumbu poros 302-25 (mm)+40 (mm) 17-18 19

36

37