Transmisi V- Belt

Pulley

Pulley merupakan salah satu bagian dari mesin yang berfungsi untuk

mentransmisikan daya dengan mengandalkan gesekan antara pulley dengan V-belt.

Sebagian besar transmisi menggunakan V-belt karena mudah penanganannya dan

harganya murah. Selain itu pemilihan pulley dengan profil V mudah di dapat dan dapat

mentransmisikan daya yang besar.

a. Gaya Pada Pulley

Gaya pada pulley yang bekerja yaitu akibat tegangan dari sabuk dan berat pulley

itu sendiri. Tegangan sisi tarik sabuk (T1) dapat dicari dengan rumus (Khurmi,

1984):

T1 = T – Tc ...…………………………………………………...(2.11)

Tegangang maksimum sabuk (Khurmi, 1984):

T = f x a ………..………….………………………………….(2.12)

Tengangan sentrifugal antara sabuk dengan pulley (Khurmi, 1984):

Tc = ……………………………...……………………(2.13)

Keterangan:

T = Tegangan maksimum sabuk (kg.mm)

Tc = Tegangan sentrifugal antara sabuk dengan pulley (kg)

f = Kekuatan tarik sabuk (kg/cm2)

a = Luas penampang sabuk (cm2)

W = Berat persatuan panjang (kg/m)

V = Kecepatan keliling sabuk (m/s)

c. Tegangan sabuk pada sisi kendor (T2) dapat dicari dengan rumus (Khurmi, 1984):

2,3 log T1 = ………………………………………(2.14)

Keterangan:

T2 = Tegangan sabuk sisi kendor (kg)

= Koefisien gesek antara sabuk dengan pulley

= Sudut kontak antara sabuk dengan pulley (rad)

= Sudut profil pulley (o)

d. Diameter luar pulley (Sularso, 1997) :

Untuk pulley penggerak (dk1) dapat dicari dengan :

dk1 = d1 + 2k ………..……………………………………………(2.15)

Untuk pulley yang digerakkan (dk2)

dk2 = d2 + 2k …………………………..………………………....(2.16)

Keterangan:

d1 = Diameter pulley penggerak (mm)

d2 = Diameter pulley yang digerakkan (mm)

Sabuk V (V-belt)

Pada perencanaan sabuk-V ini, besarnya daya yang ditransmisikan tergantung

beberapa faktor :

a. Kecepatan linier sabuk–V

Kecepatan linier sabuk–V dapat dihitung dengan rumus (Sularso, 1997):

…………………………………..…………….……(2.17)

Keterangan:

v = Kecepatan linier sabuk (m/dt)

d1 = Diameter pulley (mm)

n1 = Putaran poros motor (rpm)

b. Panjang keliling sabuk (Sularso, 1997):

L = 2C + (dp + Dp) + (Dp – dp)2 ……………..……....(2.18)

Keterangan:

L = Panjang Keliling sabuk(mm)

dp = Diameter pulley yang digerakkan (mm)

Dp = Diameter pulley penggerak (mm)

C = Jarak antara poros (mm)

c. Sudut kontak antara pulley dan belt

Besarnya sudut kontak antara pulley dan belt dapat dicari dengan menggunakan

rumus (Sularso, 1997):

.…………...………………………..(2.19)

Keterangan:

= Sudut kontak( o)

dp = Diameter pulley yang digerakkan (mm)

Dp = Diameter pulley penggerak (mm)

C = Jarak antara poros (mm)

d. Jumlah sabuk yang diperlukan (Sularso, 1997):

….……………………………………………… (2.20)

Keterangan:

N = Jumlah sabuk yang diperlukan

Pd = Daya rencana (kW)

Po = Daya yang ditransmisikan oleh sabuk (kW)

K = Faktor koreksi

Perancangan Elemen Mesin

Pemilihan Pulley

Pulley yang digunakan adalah pulley dengan tipe sabuk A dengan spesifikasi:

- = 38o - W = 12,30

- e = 15 mm - Lo = 12,5 mm

- f = 10 mm - K = 4,5 mm

- Ko = 8

a. Perbandingan reduksi

b. Diameter pulley yang digerakkan

Dp = dp . I = 95 . 3,152 = 300 mm

c. Diameter luar pulley penggerak

dk = dp + 2K = 95 + (2 . 4,5) = 104 mm

d. Diameter luar pulley yang digerakkan

Dk = Dp + 2K = 300 + (2 . 4,5) = 309 mm

e. Lebar sisi luar pulley

B =2.f = 2 x 1 = 2 mm

f. Berat pulley

Berat pulley 1 = 0,5 kg

Berat pulley 2 = 1,5 kg

Perhitungan Sabuk-V

V-Belt tipe A, dengan diameter pulley penggerak (dp) 95 mm dan diameter pulley

drum pisau potong (Dp) 300 mm.

a. Kecepatan sabuk

< 20 m/s (baik)

b. Panjang sabuk ( L )

Dari tabel diperoleh panjang sabuk 1499 mm = 59 inch

c. Jarak antar sumbu poros (C) adalah:

b = 2 L – 3,14 (Dp + dp)

= 2 x 1499 – 3,14 (95 + 300)

= 2998 – 1240,3

= 1757,7 mm

d. Sudut Kontak antara Pulley dan V-belt

() =

=

= 152,5 = 2,66 rad

Dari tabel di peroleh faktor koreksi sudut kontak (K0) = 0,93

Harga tambahan Po untuk kapasitas yang ditransmisikan karena perbandingan

putaran 3:1 adalah 0,18(Sularso, 1997).

Po = 0,454 + 0,18 = 0,634 kw

e. Jumlah sabuk efektif

N =

N =

Jika N = 0,758 mka jumlah sabuk yang digunakan adalah 1 buah.

f. Gaya tarik efektif

= 8,97 Kg

g. Tarikan pada sisi tarik

= 7,82 Kg

h. Tarikan pada sisi kendor

F2 = F1 - Fe

= 8,97 – 7,82

= 1,15 Kg

Beban Pada Poros

a. Perhitungan gaya pada poros

Analisa gaya yang terjadi:

Dimana data yang telah diketahui :

Total gaya vertikal (Fpuli) = 7,82 kg + 1,5 kg

= 9,32 kg

Berat pisau potong (Wpisau) = 1,5 kg

Wpisau =1,5kg Fpuli = 9,32 kg

70 100 80

RbRa