rangkuman lengkap transmisi sabuk atau belt

22
7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 1/22 RANGKUMAN LENGKAP TRANSMISI SABUK / BELT Disusun Oleh : AHMAD DZIKRI GAMA FAKRI GILANG RIAN FEBRIANA RIYAN SUHENDAR POLITEKNIK GAJAH TUNGGAL TANGERANG !"# PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN POLITEKNIK GAJAH TUNGGAL TANGERANG !"#

Upload: gfh

Post on 18-Feb-2018

242 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 1/22

RANGKUMAN LENGKAP

TRANSMISI SABUK / BELT

Disusun Oleh :

AHMAD DZIKRI

GAMA FAKRI

GILANG

RIAN FEBRIANA

RIYAN SUHENDAR 

POLITEKNIK GAJAH TUNGGAL

TANGERANG

!"#

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

POLITEKNIK GAJAH TUNGGAL

TANGERANG

!"#

Page 2: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 2/22

A$ PENGERTIAN

Belt adalah suatu elemen fleksibel yang dapat di gunakan dengan mudah

mentranmisi torsi dan gerakan berputar dari suatu komponen ke komponen

lainnya, dimana belt tersebut dililitkan pada puli yang melekat pada poros yang

akan berputar. Belt digunakan jarak antara proses dengan motor penggerak yang

relatif jauh, sehingga jika menggunakan sistem roda gigi cukup menjadi masalah

 baik dalam pembuatan maupun dalam biaya, sebab biaya pembuatan roda gigi

relatif mahal jika dibandingkan dengan biaya pembuatan puli, lagi pula

 bermacam-macam

ukuran puli banyak tersedia di pasaran. Dalam perencanaan ini digunakan

transmisi V-belt. Sabuk digunakan untuk mentransmisi daya dari satu poros ke

 poros lainnya melalui puli yang berputar pada kecepatan yang sama atau tidak 

sama.

Sabuk digunakan dengan pertimbangan jarak antar poros yang jauh, dan

 biasanya digunakan untuk daya yang tidak terlalu besar.

Kelebihan transmisi sabuk jika dibandingkan dengan transmisi rantai dan

roda gigi adalah :

. !arganya murah

". #er$atan mudah

%. &idak berisik 

Kekuranganya :

. 'murnya pendek(mudah aus

". &erjadi sliding ( tidak akurat

%. )fisiensi rendah

*. kapasitas daya kecil

Page 3: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 3/22

B$ JENIS% JENIS SABUK 

. +lat belt

Daya menengah   jarak / m

#enggunaan flat belts semakin berkurang dengan digunakannya V-belts

 pada sistem pemindah tenaga. +lat belt terbuat dari leather rubberi0ed fabric dan

cord. +lat belt semakin tidak digunakan karena membutuhkan pulley yang lebih

 besar, tempat yang luas dan kurang fle1ible. +lat belt juga dipergunakan sebagai

con2eyor belt bilamana belt tersebut memba$a beban. +lat belt umumnya

digunakan sebagai pemindah tenaga high po$er  untuk mesin penggerak yang

terpisah dengan mesin yang digerakkan. 3ontoh: sa$mills.

Kelebihan :

. dapat mentransmisikan daya dari poros ke poros yang lain yang memiliki

sumbu jarak yang panjang

". tidak bising

%. bisa mengubah arah putaran pada puli yang digerakkan

*. bisa menggerakkan poros yang tegak lurus

 

Kelemahan :

. faktor slip besar karena puli yang datar

". kecepatan yang ditransmisikan tidak besar

%. tidak bisa bekerja di tempat berminyak dan kotor 

!ubungan untuk flat belt

(T 1−m.v2)

(T 2−m.v2)=e

( μ .θ )

Page 4: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 4/22

Keterangan :

& 4aya sisi tarik 5 6 7

&" 4aya sisi kendor 5 6 7m massa belt 5 Kg ( m 7

2 kecepatan belt 5 m ( s 7

e bilangan natural ".8" μ koefisien gesek ban dengan pully

θ sudut kontak belt 5 radian 7

9asio Kecepatan

9asio kecepatan adalah rasio antara kecepatan dri2er dan dri2en.

Dinyatakan secara matematis :#anjang sabuk yang mele$ati dri2er dalam satu menit :

Demikian pula, panjang sabuk yang mele$ati dri2en, dalam satu menit :

Karena panjang sabuk yang mele$ati dri2er dalam satu menit adalah sama dengan

 panjang sabuk yang mele$ati dri2en dalam satu menit, sehingga

Dimana :d Diameter dri2er,

d" Diameter dri2en,

 6 Kecepatan dri2er 5r.p.m7,

 6" Kecepatan dri2en(pengikut5r.p.m7,

sehingga kecepatan rasio adalah :

Page 5: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 5/22

Ketika ketebalan sabuk dianggap 5t7, maka rasio kecepatan,

3atatan:

9asio kecepatan dri2e sabuk juga dapat diperoleh :

Kita ketahui bah$a kecepatan dri2er :

dan kecepatan dri2en

ketika tidak ada slip maka 2 2"

Sehingga :

Susun&n Bel' (&l&) Sis'e) Puli :

a. Sistem terbuka yaitu susunan puli dimana putaran puli yang satu dengan

yang lain berputar dengan arah yang sama.

Page 6: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 6/22

1 jarak antar poros

r,r" jari-jari puli dan "

sudut kemiringan

; #anjang total sabuk 

#anjang sabuk 

Dari geometri gambar, kita juga temukan bah$a :

#anjang sabuk keseluruhan :

 b. Sistem tertutup yaitu susunan puli dimana putaran puli yang satu dengan

yang

lain berla$anan arah.

Page 7: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 7/22

Sin r1+r 2 x

< 5   1800

 = " 7 ....... 5cross belt dri2e7

#anjang belt keseluruhan :

Daya yang ditransmisikan :

& &egangan pada sisi kencang 567

&" tegangan pada sisi kendor 567

Page 8: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 8/22

D&*& *&n+ (i',&ns)isi-&n :

# 5 T1 – T2 7V. >

R&si. Te+&n+&n

",% ;ogT  1

T  2    μ .θ

Keterangan :

? koefisien gesek antara puli dengan belt

< sudut kontak 5radian7

3ontoh permasalahan :

Dua puli, salah satu diameternya *@A mm dan diameter lainnya "AA mm, jarak 

antar poros ,@ m yang dihubungkan oleh sabuk silang.

- &entukan panjang sabuk yang diperlukan dan masing-masing sudut kontak 

antara belt dan pulley.

- !itunglah daya yang ditransmisikan oleh belt, jika puli yang berdiameter 

 besar berputar dengan kecepatan "AA rpm dan tegangan maksimum yang

dii0inkan pada sabuk adalah k6. 5koefisien gesekan antara belt dan

 pulley adalah A,"@7

#anjang sabuk :

Page 9: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 9/22

Sudut kontak antara belt dan pulley :

Daya yang di transmisikan :

& &egangan pada sisi kencang 567

&" tegangan pada sisi kendor 567

Kecepatan belt :

Sehingga,

Te+&n+&n Sen',iu+&l

Ketika sabuk berputar, menyebebkan gaya sentrifugal dan akan

 berpengaruh dengan meningkatnya tegangan yaitu sisi yang mengencang dan sisi

yang mengendur. &egangan yang disebabkan oleh gaya sentrifugal disebut

tegangan sentrifugal. #ada kecepatan sabuk lebih rendah 5kurang dari A m(s7,

tegangan sentrifugal sangat kecil, tetapi pada kecepatan sabuk lebih tinggi 5lebih

Page 10: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 10/22

dari A m(s7, efeknya cukup besar sehingga harus diperhitungkan.

Ckibat berputarnya sabuk, maka timbul tegangan sentrigfugal yang besarnya :

ika :

m Eassa sabuk per satuan panjang 5kg(m7,

2 kecepatan linier sabuk 5m ( s7,

r 9adius pulley 5m7, dan

&3 &egangan sentrifugal di # dan F dalam ne$ton.

M&ss& s&0u- 1e, s&'u&n 1&n2&n+ 3-+/)4 :

E Crea 1 ;ength 1 Density b . t . l . p

G&*& sen',iu+&l *&n+ 0e-e,2& 1&(& s&0u- P5 &(&l&h :

+c m . r . d   θ  1v2

r   m . d θ  . v2

(&n 'e+&n+&n sen',iu+&l *&n+ 0e-e,2& 1&(& s&0u- P5 &(&l&h :

&c m . v2

T.'&l 'e+&n+&n 1&(& sisi -en6&n+ :

&t & = &c

T.'&l 'e+&n+&n 1&(& sisi -en(., :

&t" &" = &c

Page 11: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 11/22

Sehin++& (&*& *&n+ (i',&ns)isi-&n :

# G 5 &t G &t" 7 2

Belt dri2e pada mesin bubut

&egangan maksimum pada sabuk :

& &egangan ijin x luas penampang sabuk H.bt

ika tegangan sentrifugal diabaikan, maka :

& 5 or &t7 &

&egangan maksimum pada sabuk yang kencang. ika tegangan sentrifugal

diperhatikan, maka :

& 5 or &t 7 & = &c

3ontoh permasalahan :

Sebuah sabuk kulit berdimensi mm 1 "@A mm digunakan untuk menggerakkan

katrol besi cor dengan diameter AA mm pada kecepatan %%I rpm. ika busur 

aktif di pulley yang lebih kecil adalah "A J, tegangan ijin 5di sisi kencang7 adalah

" E#a, density kulit adalah /A kg(m%, dan koefisien gesekan kulit pada besi cor 

A,%@. &entukan kapasitas daya sabuk.

J&7&0 :

Ke6e1&'&n s&0u-  :

Page 12: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 12/22

Lu&s 1en&)1&n+ 1e,)u-&&n s&0u-  :

Sehingga,

Te+&n+&n )&-si)u) 1&(& s&0u-  :

M&ss& s&0u- 1e, )e'e, 1&n2&n+

Te+&n+&n sen',iu+&l

Te+&n+&n 1&(& sisi -en6&n+ s&0u-  :

Sehin++& (&1&' (i6&,i 'e+&n+&n 1&(& sisi -en(., s&0u- 3T4

Page 13: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 13/22

J&(i (&1&' (ihi'un+ -&1&si'&s (&*& s&0u- &(&l&h :

atau dengan cara lain :

Te+&n+&n )&-si)u) 1&(& sisi -en(., s&0u-  :

M&-& -&1&si'&s (&*& s&0u- &(&l&h :

$ 8 9 Bel'

V-belt berbuat dari karet dengan inti tenunan tetoron atau semacamnya

dan mempunyai penampang tra2esium, 2-belt dibelitkan disekeliling alur 

 puli yang membentuk V pula. Bagian sabuk yang sedang membelit pada

 puli ini mengalami lengkungan sehingga lebar bagian dalamnya akan

 bertambah besar.

Page 14: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 14/22

4aya gesekan juga akan bertambah karna pengaruk bentuk gaji,yang

akan enghasilkan transmisi daya yang besar pada tengangan yang relatif 

rendah,hal ini merupakan salah satu keunggulan V- belt bekerja lebih halus

dan tidak bersuara serta daya besar dan jarak relatif dekat.

Kelebihan :

. Dapat mentrsasmisikan daya lebih besar

". Dalam pemakaian beberapa sabuk kondisi sabuk sama

%. &idak bisa digunakan untuk merubah putaran

Kelemahan :

. +aktor slip besar karena puli yang datar". Kecepatan yang ditransmisikan tidak besar

%. &idak dapat meneruskan putaran dengan perbandingan yang tepat

*. &idak dapat bekerja pada tempat yang berminyak dan kotor 

!ubungan untuk V G Belt :

(T 1−m.V 2)

(T 2−m.V 2)=e (

  μ . θ

sin α 

2

)

Keterangan :

& 4aya sisi tarik 5 6 7

&" 4aya sisi kendor 5 6 7

m massa belt 5 Kg ( m 7

2 kecepatan belt 5 m ( s 7

e bilangan natural ".8" μ koefisien gesek ban dengan pully

θ sudut kontak belt 5 radian 7

α  sudut kemiringan 2-belt dalam derajat

V-belts banyak digunakan untuk memindahkan beban antara pulley

yang berjarak pendek. 4aya jepit ditimbulkan oleh bentuk alur V. 4aya

tarik atau load yang lebih besar menghasilkan gaya jepit belt yang kuat.

Sabuk V terbuat dari karet dan mempunyai penampang trapesium, tenunan

tetorom atau semacamnya dipergunakan sebagai inti sabuk dan memba$a

tarikan yang besar.

Sabuk V dibelitkan di keliling alur puli

yang berbentuk V pula. 4aya gesekan juga

Page 15: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 15/22

akan bertambah karena pengaruh bentuk baji,

yang akan menghasilkan transmisi daya yang besar pada tegangan yang

relatif rendah

Keuntungan dari sabuk V dibandingkan sabuk datar adalah :

. Dri2e V-belt memberikan kekompakan karena jarak antar pusat-pusat

 puli kecil.

". Slip antara sabuk diabaikan.

%. lifetime lebih lama, % sampai @ tahun.

*. Dapat dengan mudah di bongkar pasang..

@. #engoperasian sabuk dan pulley halus.

I. 9asio kecepatan tinggi.

8. &indakan $edging dari sabuk di alur memberikan nilai tinggi untuk 

membatasi rasio ketegangan. leh karena itu daya yang ditransmisikan

oleh V-sabuk lebih dari belts datar untuk ketegangan yang sama

koefisien gesekan, busur dari kontak dan diijinkan di sabuk.

/. V-belt dapat dioperasikan di kedua arah, dengan sisi ketat sabuk di bagian atas atau ba$ah. 4aris tengah bisa hori0ontal, 2ertikal atau

miring.

Ti1e 8%0el' (&n 1uli

Page 16: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 16/22

&abel Diameter puli yang diijinkan dan dianjurkan 5 mm 7

Page 17: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 17/22

R&si. 'e+&n+&n 8%0el'

4ambar %.8 menunjukkan sabuk pada puli, hubungan antara & dan&" adalah :

.n'.h Pe,)&s&l&h&n :

Page 18: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 18/22

Sebuah kompresor, berputar dengan kecepatan "@A rpm, dan

membutuhkan

daya A k>, dri2e menggunakan V-belt dari motor listrik berputar pada 8@A rpm.

Diameter dari pulley pada poros kompresor tidak lebih besar dari meter 

sedangkan jarak antara puli yaitu ,8@ meter. Kecepatan belt tidak boleh melebihi

IAA m(min, densitas AAA kg ( m% dan tegangan tarik yang diijinkan sebesar ",@

E#a. Sudut alur dari puli adalah %@ J. Koefisien gesekan antara belt dan puli

adalah A."@.

- &entukan jumlah V-sabuk yang diperlukan untuk mengirimkan daya jika

masing-masing belt memiliki area cross sectional dari %8@ mm"

- !itung juga panjang diperlukan masing-masing sabuk.

a$ab :

Diketahui :

- #ertama, hitung diameter puli dari motor 

Page 19: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 19/22

- dan sudut putaran pada pulley yang lebih kecil 5puli pada poros motor7

- Eassa sabuk per meter panjang

- &egangan sentrifugal

- &egangan pada sisi kencang sabuk :

Sehingga dapat dicari tegangan pada sisi kendor sabuk 5&"7

% Ju)l&h 8%0el'

Kita ketahui transmisi daya per belt adalah :

Sehingga

Page 20: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 20/22

% P&n2&n+ 'i&1 0el'

9adius puli motor 

% 9adius puli kompresor 

% Sehingga panjang tiap belt adalah :

;$ i,6ul&, Bel' &'&u ,.un( 0el'

Sabuk bulat, dan daya besar jarak L / m

9ound belts terbuat dari solid rubber atau rubber dengan cord. Belt ini hanya

digunakan untuk beban ringan seperti untuk sewing machian projectofilms. #aling

 jarang digunakan, biasanya dipakai untuk mentransmisikan daya yang

Page 21: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 21/22

kecil, dan jarak antar puli sampai @ meter.

<$ Ti)in+ Bel' 3 S&0u- +ili, 4

Daya besar , tanpa slip,perbandingan putaran eksak.

&iming belt merupakan aksi gabungan antara chain dan sproket pada

 bentuk flat belt. Bentuk dasarnya merupakan flat yang memiliki gigi G 

gigi berukuran sama pada permukaan kotak dengan gigi pulley.Sebagaimana penggerak gear rantai, membutuhkan kelurusan pada

 perpasangan pulley.

&ransmisi sabuk mempunyai kekurangan dibandingkan dengan

transmisi rantai dan roda gigi, yaitu karena terjadi slip antara sabuk 

dan puli. Karena itu, macam transmisi sabuk biassa tidak dapat dipakai

 bilamana dikehendaki putaran tetap atau perbandingan transmisi yang

tetap.

Page 22: Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

7/23/2019 Rangkuman Lengkap Transmisi Sabuk Atau Belt

http://slidepdf.com/reader/full/rangkuman-lengkap-transmisi-sabuk-atau-belt 22/22

Ckhir-akhir ini telah dikembangkan macam sabuk yang dapat

mengatasi macam sabuk yang dapat mengatasi kekurangan tersebut

yaitu sabuk gilir atau timing belt. Sabuk gilir dibuat dari karet neopron

atau plastic poliuretan sebagai bahan cetak dengan inti dari serat gelas

atau ka$at baja, serta gigi-gigi yang dicetak secara teliti dipermukaan

sebelah dalam dari sabuk.

Karena sabuk gilir dapat melakukan transmisi mengait seperti pada

roda gigi atau rantai, maka gerakan dengan perbandingan putaran tetap

dapat diperoleh. Batas maksimum kecepatan sabuk gilir kurang lebih%@ 5m(s7, yang lebih tinggi daripada sabuk-V dan daya yang dapat

ditransmisikan adalah sampai IA 5k$7.

Keuntungan timing belt ini adalah sebagai berikut:

- &idak terjadi slip atau 2ariasi kecepatan

- Eembutuhkan pera$atan yang ringan

- Eampu digunakan pada range beban yang lebar 

- Eemiliki efisiensi mekanis tinggi karena tidak terjadi gesekan atau

slip, initial tension berkurang dan memiliki kontruksi yang tipis.

Kelemahan :

- Biayanya mahal

- &idak dapat bekerja di tempat yang kotor dan berminyak