TUGAS ELEMEN MESIN 1

PERANCANGAN REM PITA

Disusun Oleh :

Hijrah Anjar N.

L2E009016

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2011

Perencanaan sebuah rem pita untuk sebuah Derek dengan beban angkat 1000kg, putaran drum 25

rpm, diameter drum 300mm, diameter dengan lilitan kabel 3 lapis 370mm. dan diameter drum

Analisa

Diket: 1. W= 1000 kg

2. D= 300 mm = 0,3 m

3. D’ = 370 mm = 0,37 m

4. DR = 700 mm = 0,7 m

5. nD = 25 rpm

6. η=0,8

daya yang diperlukan

P = πW nD D'

6120η = πx 1000 x25 x0,37

6120 x0,8 = 5,93 KW PM= 10 KW

momen yang ditransmisikan

T = 974 x ( PMnD ) = 974 x ( 1025 ) = 389,60 kgm

kecepatan keliling drum rem

VR = π x DR x n D60

= π x 0,7 x 2560

= 0,92 m/s

tariken efektif rem

Fe = T/(DR/2) = 389,60/(0,7/2) = 1113,14 kg

gaya rem spesifik

FN = W x ¿ ) x 1,5 = 1000 x 0,30,7

x 1,5 = 642,86 kg. Ambil Fe = 1113,14 kg

Untuk bahan pilihan kita memilih tenunan asbes

o µ = 0,3

o Pa = 0,007 0,07 (kg/mm2)

o θ=¿ 270o (π / 180o) x 270o = 4,71 rad

o δ=3mm

eμθ¿ = 4,11

tarikan

F1 = 4,11

4,11−1x2053=2713kg

F1 = 1

4,11−1x2053=660kg

Lebar rem = bR = 120mm

Tekanan rem maksimum, minimum dan rata-rata

Pmax = F 1

DR xd R2

= 2713

700x120

2 = 0,065 kg/mm2

Pmin = F 2

DR xd R2

= 660

700x602

= 0,016 kg/mm2

Pm = (0,065+0,016)

2 = 0,041 kg/mm2

Daerah tekanan rem

0,007 kg/mm2 < 0,065 kg/mm2 < 0,07 kg/mm2 baik

Kapasitas rem

µpmv = 0,3 x 0,041 x 0,92 = 0,011 (kg.m)/(mm2s)

Pendinginan alamiah 0,011 (kg.m)/(mm2s) < 0,06 (kg.m)/(mm2s) baik

Gaya pelayanan F(kg) dan panjang lengan sisi F2, bB(mm)

F = 20 kg, bB = 30 mm

Penentuan panjang tuas

α= F2bBF

= 660x 30

20 = 990 mm

Langkah tuas ∆ s(mm)

∆ s=δ x θ x αbB

= 3 x 4,71x99030

= 466,29 mm

∆ s = 466,29 mm < 600 mm Baik

Bahan pita SS50, σ B = 50 kg/mm2

Faktor Keaman = 3 x 2 = 6

Bahan Paku : SV41A, σ B = 50 kg/mm2

Faktor keamanan = 5,6 x 1,6 = 8,4

Diameter lubang paku dp= 10 mm

Diameter lubang paku d’p=10,8 mm

Tegangan tarik dan tegangan geser yang diizinkan kg/mm2

σ a=506

=8,33kg/mm2

τ’a= 508,4

=¿5,95 kg/mm2

Efisiensi sambungn paku keling (ηp),dan jumlah paku keeling z’1,z’2

F1 = τ,a

(π/4)d2pz1

2713 = 4,9(π/4)102z1

Z1=7,04 Z1 = 7 buah

Efisiensi kelingan paku

ηp= 0,7

Z’1 = 7/0,7 = 10 buah

660 = 4,9(π/4)102z1

Z2= 1,7 Z2= 2 buah

ηp= 0,6 Z’2= 2/0,6= 3,3 Z’2= 4 buah

Tebal plat pita

Domain plat pita 2mm<t<4mm

F1=σa(bR – d’pz’)t

2713 = 8,33(120 – 10,8x2)t

t = 3,31 baik

Spesifikasi Rem Pita

o Bahan Rem = Tenunan Asbes

o Lebar rem = bR = 120mm

o θ=¿ 270o (π / 180o) x 270o = 4,71 rad

o δ=3mm

o Langkah tuas ∆ s = 466,29 mmo Pita : SS50 120 mm lebar x 3,31 mm tebal

o SV41A, F1= ∅10 x 10 buah, sisi F2 = ∅10 x 4 buah