Elemen mesin rem

of 17 /17
49 Dan gaya sepatu menekan terhadap rim, = A.p = l.w.p Dimana, p = Intensitas tekanan yang diberikan pada sepatu, untuk menjamin umur yang masuk akal, intensitas tekanan bias diambil 1 [kg/cm2] Karena gaya dengan mana sepatu menekan tahanan rim pada kecepatan putar adalah (Pc – Ps), oleh karena itu l.w.p = Pc – Ps Dari pernyataan ini lebar sepatu bisa diperoleh a. Dimensi Pegas Telah didiskusikan di atas bahwa beban pada pegas ditetapkan melalui Ps = 9 16 x W g ω2.r Dimensi pegas bias diperoleh seperti biasa. Fahmi Bahtiar

Embed Size (px)

description

bagian rem

Transcript of Elemen mesin rem

49

Dan gaya sepatu menekan terhadap rim, = A.p = l.w.p Dimana, p = Intensitas tekanan yang diberikan pada sepatu, untuk menjamin umur yang masuk akal, intensitas tekanan bias diambil 1 [kg/cm 2 ] Karena gaya dengan mana sepatu menekan tahanan rim pada kecepatan putar adalah (P c P s ), oleh karena itu l.w.p = P c P s Dari pernyataan ini lebar sepatu bisa diperoleh a. Dimensi Pegas Telah didiskusikan di atas bahwa beban pada pegas ditetapkan melalui

P s = x 2 .rDimensi pegas bias diperoleh seperti biasa.

2.2 Clutch KerucutClutch kerucut, seperti namanya, memiliki bentuk kerucut yang berarti memperluas bidang permukaan gesek pada diameter clutch yang sama dibandingkan dengan clutch piringan. Namun proses penyambungan dan pelepasan clucth menjadi lebih lama, dan dibutuhkan lebih banyak tekanan.

Fahmi Bahtiar

50

Gambar 2.4. Clutch Kerucut Clutch/kopling kerucut adalah suatu kopling gesek dengan kontruksi sederhana dan mempunyai keuntungan dimana dengan gaya aksial yang kecil dapat ditransmisikan momen yang besar. Kopling macam ini dahulu dapat dipakai, tetapi sekarang tidak lagi, karena daya yang diteruskan tidak seragam.Meskipun demikian, dalam keadaan dimana bentuk plat tidak dikehendaki, sering dan lebih

kemungkinan

terkena

minyak,

kopling

kerucut

menguntungkan.Jika daya

yang diteruskan dan putaran poros

kopling diberikan, maka daya rencana dan momen rencana dihitung dengan menggunakan faktor koreksi.Misalkan momen dikenakan pada diameter rata-rata Dm (mm) dari permukaan kopling.Sudut kerucut tidak boleh lebih kecil dari 8 derajat dan lebih besar dari 15 derajat. Jika fgaya tekan normal pada permukaan kontak adalah Q ( kg ), maka T = Q x (D m /2) Sehingga Q = 2T/(D m )

Fahmi Bahtiar

51

Jika tekanan kontak yang diizinkan adalah p a [kg/mm 2 ], maka permukaan kontak yang diperlukan A [mm 2 ] adalah A = Q/p a Lebar yang diperlukan b = A/(D m ) Gaya dorong aksial F [kg] adalah sama dengan jumlah dari komponen horizontal dari gaya tekan normal Q [kg], dan komponen horizontal tahanan yang ditimbukan oleh gaya Q.

2.3 Clutch PlatKopling plat adalah suatu kopling yang menggunakan satu plat atau lebih yang dipasatig di antara kedua poros serta membuat kontak dengan poros sehingga terjadi penerusan daya melalui gesekan antara sesamanya. Konstruksi kopling ini sederhana dan dapat dihubungkan dan dilepaskan keadaan berputar. Kopling plat dapat dibagi atas kopling plat tunggal dan kopling plat banyak, yaitu berdasarkan atas banyaknya plat gesek yang dipakai. Juga dapat dibagi atas kopling basah dan kering, serta atas dasar cara pelayanannya (manual, hidrolik, numatik, dan elektromagnetis). Pemakaian tergantung pada tujuan, kondisi kerja, lingkungan, dsb.

Fahmi Bahtiar

52

Gambar 2.5. Clutch plat (satu bidang gesek) Badan A dipasang tetap pada poros sebelah kiri, dan badan B dipasang pada poros di sebelah kanan serta.dapat bergeser secara aksial pada poros tersebut sepanjang pasak luncur. Bidang gesek C pada badan B didorong ke badan A hingga terjadi penerusan putaran dari poros penggerak di sebelah kiri ke poros sebelah kanan . Pemutusan hubungan dapat dilakukan dengan meniadakan gaya dorong hingga gesekan akan hilang. D1 diameter dalam, dan

D2 diameter luar bidang gesek. Karena bagian bidang gesek yang terlalu dekat pada sumbu poros hanya mempunyai pengaruh yang kecil saja pada pemindahan momen, maka besarnya perbandingan D 1 / D 2 jarang lebih kecil dari 0,5. Besarnya tekanan pada permukaan bidang gesek tidak terbagi rata pada seluruh permukaan tersebut makin jauh dari sumbu poros, tekanannya semakin kecil. Jika besarnya tekanan rata-rata pada bidang gesek adalah p (kg/mm 2 ), maka besarnya gaya yang menimbulkan tekanan ini adalah

Fahmi Bahtiar

53

F=

(

Jika koefisien gesekan adalah , dan seluruh gaya gesekan dianggap bekerja pada keliling rata -rata bidang gesek, maka momen gesekan adalah

T = FHarga dan harga tekanan yang diizinkan pa (kg/mm2) dilihat dalam table.

Diperhatikan pula GD2 dari poros yang digerakkan yang harus dipercepat pada waktu kopling dihubungkan.Faktor keamanan

kopling dihitung dengan memperhatikan macam penggerak mula tumbukan.

Tabel 1.1. Harga dan p

Suatu contoh perhitungan sederhana akan diberikan di bawah ini tanpa suatu diagram.

Contoh : Fahmi Bahtiar

54

Rencanakan sebuah kopling plat tunggal untuk meneruskan daya sebesar 7,5 (kW) pada 100 (rpm). Anggaplah besarnya perbandingan diameter D1 / D2 = 0,8, koefisien gesekan = 0,2, dan tekanan permukaan yang diizinkan pada bidang gesek pa = 0,02 (kg/mm2).

Dalam contoh ini, ukuran kopling hanya ditentukan dari perhitungan momen saja.Tetapi, dalam praktek karena percepatan dll.Turut menentukan, maka perhitungan seperti di atas tidak cukup. Di bawah ini akan diberikan cara yang lebih lengkap.

a) Tentukan cara pelayanan pada mesin yang akan dipakai seperti: manual atau otomatik, lang sung atau jarak jauh, serta macam pelayanan seperti: manual, hidrolik, numatik, atau. magnitik. b) Tentukan macam kopling menurut besarnya momen yang akan diteruskan, plat tunggal. atau plat banyak.

Fahmi Bahtiar

55

c) Pertimbangkan macam dan karakteristik momen dari penggerak mula. Jika variasi momennya besar, suatu kopling kering dapat dipakai dengan plat luar macam roda gigi, atau kopling basah tanpa bentuk plat luar yang demikian. Jika kopling akan dikenai beban tumbukan berat, ada baiknyadipakai kopling numatik. d) Untuk jangka waktu penghubungan sebesar 0,2 sampai1 detik (s). e) Untuk jumlah penghubungan kurang dari 20 kali/menit. f) Jika lingkungan kerja tidak baik, pakailah kopling basah, dan jika pemakaian kopling kering tak dapat dihindari, pasanglah kopling tersebut di dalam kotak yang tertutup rapat dan kedap. g) Untuk penempatan yang menyulitkan pemeriksaan dan

pemeliharaan, lebih cocok jika dipakai cara pelayanan hidrolik, numatik, atau elektro magnitik. h) Jika diingini umur yang panjang, pemakaian kopling basah sangat sesuai. Dari petunjuk-petunjuk clutch plat, di atas dapat dibuat suatu diagram

pemilihan

dengan

rumus -rumus

untukperhitungan

seperti diberikan di bawah ini.

A. Momen puntir1) Momen yang dihitung dari daya penggerak mula. Jika daya penggerak mula adalah P (kW), factor koreksi fc dan putaran poros kopling n1 (rpm), maka momen puntir T (kg.m) pada poros kopling adalah

2) Momen yang dihitung dari beban. Jika gaya yang ditimbulkan oleh beban adalah F (kg), kecepatan beban adalah V (m/min), putaran poros kopling adalah n1 (rpm), dan efisiensi mekanis , maka momen beban T l (kg.m) dapat dinyatakan oleh Fahmi Bahtiar

56

Jika beban berat sudah bekerja sejak permulaan dan harganya tidak diketahui, maka momen T (kg.m) yang dihitung dari daya motor nominal dapat dipakai secara efektif. Jika mome n start adalah Tl1 (kg.mm), maka

Momen maksimum pada kecepatan penuh kemudian dapat dianggap Tl2 (kg.mm). Jika efek total roda gaya terhadap poros kopling adalah GD2 (kg.mm2), kecepatan relatif adalah nr = n1-n2 (rpm), di mana beban berputar dengan n2 ( rpm), dan jangka waktu penghubungan (dari saat kopling

dihubungkan hingga kedua poros mencapai putaran yang sama) adalah ta (s), persamaan gerak dari seluruh benda yang berputar sbb:

di mana T = momen dari luar (kg.m), J = momen inersia (kg.m.s2), g = 9,8 (m/s2), 0 = kecepatan sudut awal (rad/s), f = kecepatan sudut akhir (rad/s). Jika momen percepatan yang diperlukan untuk mencapai jangka waktu penghubungan yang direncanakan te (s) adalah Ta (kg.m), maka karena momen luar T = Ta Tl1.

Fahmi Bahtiar

57

Bila GD2 dan momen beban adalah kecil pada penghubungan, dan momen beban berat dikenakan setelah terjadi hubungan, serta jika momen beban maksimum adalah Tl2, dimana

maka kopling tersebut dapat dianggap bekerja dengan momen gesekan statis. Dalam keadaan demikian, pilihlah kopling dengan To sebagai kapasitas momen gesekan statis dalam daerah berikut:

sebaliknya meskipun beban berat dikenakan kemudian jika

dan, bila momen beban berat dikenakan dari permulaan, maka pilihlah kopling dengan Tso sebagai kapasitas momen gesekan dinamis dalam daerah berikut:

Untuk clutch elektromagnit plat tunggal kering, momen gesekan statisnya diberikan dalam tabel, dan momen gesekan dinamisnya dalam gambar. Faktor keamanan f diberikan dalam tabel.

Fahmi Bahtiar

58

Tabel 2.2. Contoh momen puntir gesek statis untuk clutch elektromagnitplat tunggal kering

Gambar 2.6. Clutch elektromagnit dengan plat tunggal kering

Fahmi Bahtiar

59

Gambar 2.7. Karakteristik momen puntir gesek dinamis terhadap putaran relatif dari kopling elektomagnit dengan plat tunggal kering.

Tabel 2.3. Faktor keamanan untuk memilih clutch

Fahmi Bahtiar

60

Diagram aliran untuk memilih clutch elektro maknit

Fahmi Bahtiar