A. GEAR (GEAR TUNGGAL)
Pada suatu penggerak biasanya menggunakan gear yang fungsinya adalah merubah putaran dari maju menjadi mundur ataupun sebaliknya, fungsi gear juga bisa merubah kecepatan dari lambat menjadi kencang dan sebaliknya.
Seperti kita ketahui bahwa kapasitas mesin juga berbeda-beda yang tak lepas dari prinsip kerja dari mesin itu sendiri. Kapasitas
berhubungan erat dengan speed (kecepatan) mesin tersebut, sedangkan
speed mesin tergantung suatu sistim ’Penggerak’ (Drive). ’Penggerak’ ini
lebih identik dengan ’Putaran’ seperti pada Motor Induksi.
Dari
Putaran inilah suatu mesin yang menggunakan gear dapat kita ketahui
speednya, tentunya pembaca sudah pernah mengetahui bagaimana caranya !.
Di sini saya mengulas dengan sangat sederhana cara mengetahui ”Speed”
dengan mengambil contoh ’Mesin Conveyor’, dimana mesin tersebut lebih
banyak mengutamakan ”Rasio Gir” sebagai acuan menentukan Maksimum
speednya.
Rumus :
nz1 x z1 = nz2 x z2
|
nz1 = putaran gir pemutar : Rpm
nz2 = putaran gir yang diputar : Rpm
z1 = jumlah gigi pd gir pemutar : Z
z2 = jumlah gigi pd gir yg diputar : Z
Contoh :
”Motor induksi + reducer” dipasang gir rantai dan dihubungkan dengan gir ”Roll” pada ”Conveyor belt”.
Dimana gir pada ”Motor induksi + reducer” jumlah gigi girnya = 20 Z, putaran = 70 Rpm,
Sedangkan jumlah gigi gir pada ”Roll conveyor belt” = 16 Z.
Berapa Rpm pada ”Roll conveyor belt” tsb.
Penyelesaian :
nz1 = 70 Rpm
nz2 = ? Rpm
z1 = 20 Z
z2 = 16 Z
nz2 = (nz1 x z1) / z2
|
= (70 x 20) / 16
= 1400 / 16
= 87,5 Rpm (Rotation per menit) atau putaran per menit
B.RATIO GEAR
Gear ratio/Reduction ratio dapat kita definisikan sebagai perbandingan antara jumlah putaran yang dihasilkan oleh gear input (drive gear) terhadap jumlah putaran gear output (driven gear) yang berbeda ukuran. Contoh, jika gear input berputar sebanyak 3 putaran, sedangkan gear output berputar sebanyak 1 putaran, maka gear rationya adalah 3:1. Artinya jumlah putaran gear output "direduksi" sebanyak 3 kali, sehingga putaran gear output "berkurang" sebanyak 3 kali putaran gear input.
Formula yang dapat digunakan untuk mengitung gear ratio antara dua buah gear, adalah:
N1 x Z1 = N2x Z2
Dimana:
N1 = Jumlah putaran gear input
Z1 = Jumlah teeth gear input
N2 = Jumlah putaran gear output
Z2 = Jumlah teeth gear output
Contoh perhitungan, apabila diketahui jumlah teeth pada gear input (Z1) = 25 teeth, jumlah teeth gear output (Z2) = 100 teeth dan putaran gear input (N1) diputar sebanyak 100 putaran. Berapakah gear rationya ?
Jawab:
N1 x Z1 = N2 x Z2
100 x 25 = N2 x 100
25000 = N2 x 100
N2 = 2500 : 100
N2 = 25
Sehingga gear rationya kita dapatkan N1 : N2 = 100 : 25 = 4 : 1, atau bisa juga dituls 4 nya saja.
Contoh diatas adalah untuk susunan dua buah gear saja, sekarang bagaimana kalau gear yang disusun lebih dari dua buah ?Formula yang digunakan untuk mencari gear ratio antara gear yang lebih dari dua adalah:
N2 = N1 x (Z1:Z2) x (Z3:Z4)
Contoh perhitungan, berapakah gear ratio untuk 4 buah gear yang disusun sedemikian rupa dengan diketahui:
Z1 = 12 teeth
Z2 = 45 teeth
Z3 = 12 teeth
Z4 = 55 teeth
N1 = 100 putaran
Jawab:
N2 = N1 x (Z1:Z2) x (Z3:Z4)
N2 = 100 x (12:45) x (12:55)
N2 = 100 x 0.267 x 0.218
N2 = 5.821
Setelah putaran gear diketahui, maka gear rationya adalah = N1 : N2 = 100 : 5,821 = 17,179 :1, atau 17,2 : 1 atau ditulis 17,2 saja.
Ratio gear ini akan menentukan percepatanyang dihasilkan dari kombinasi gigi - gigi pada transmisi , pada masing - masing tingkat percepatan. Pada tranmisi sepeda motor umumnya menggunakan kombinasi dua gear untuk menghasilkan suatu tingkat percepatan .sementara pada mobil umumnyamenggunakan kombinasi empat gigi atau lebih untuk menghasilkan satu tingkat percepatan. Misalkan pada kecepatan gigi 1 , maka perubahan percepatan dari kopling ke poros keluaran transmisi menggunakan kombinasi 4 gigi ( untuk mobil). Gigi - gigi inimemiliki jumlah mata gigi yang berbeda pada tiap - tiap gigi. Jumlah mata gigi yang berbeda - beda inilah yang akan menghasilkan perbedaan putaran dan tenaga padatransmisi.Sekarang saya akan langsung saja membahas cara menghitung ratio gear pada transmisi :
1. kombinasi 2 gigi
Untuk kombinasi dua gigi kita menggunakan rumus :ratio gear = B : A
2. kombinasi 4 gigi
Untuk kombinasi 4 gigi kita menggunakan rumus :ratio gear = (B : A ) x ( D : C )
3.kombinasi 5 gigi
Untuk kombinasi lima gigi kita menggunakan rumus ;ratio gear = ( B : A ) x (E : C ) x ( D : E )
Contoh :
jumlah roda gigi A adalah 10 , B = 30 , C =20 , D = 40ratio gear = ( 30 : 10 ) x ( 40 : 20 )= 3 x2= 6Jadi ratio gearnya adalah 6 , maksudnya adalah 6 kali putaran kopling akan menghasilkan1 kali putaran output pada poros keluaran transmisi.Demikianlah penjelasan saya mengenai cara menghitung ratio gear transmisi. Silahkan mencoba, semoga dengan ini anda dapat menghitung ratio trnasmisi seperti yang anda butuhkan.
C. RATIO PULLEY
Pully adalah elemen mesin yang berfungsi mentransmisikan daya dari motor ke poros dengan menggunakan sabuk.Pully dapat dibuat dari besi tuang, baja yang dicetak.Pully pada umumnya terbuat dari besi tuang karena harganya yang murah.
Diameter pully yang digerakkan, dirumuskan :
D2 = diameter pully yang digerakkan ( mm )
D1 = diameter pully penggerak ( mm )
n1 = Putaran pully penggerak ( mm )
n2 = Putaran pully yang digerakkan ( mm )
Diameter kepala pully dirumuskan : De = Dp + 2k
k = tinggi kepala
Lebar pully dirumuskan : b = 2 . f
b = Lebar pully ( mm )
f = konstanta
Volume pully dirumuskan :
b = Lebar pully ( mm )
f = konstanta
Volume pully dirumuskan
de = diameter kepala pully ( mm )
b = lebar pully ( mm )
Berat pully dirumuskan : W = V . ρ ( Sularso,1985 )
Dimana :
V = volume ( m3 )
ρ = massa jenis ( kg/m3 )
aluminiun = 2,8 x 103 kg/m3
No comments:
Post a Comment