Maka : σ
maks 3
04 ,
07 ,
22 2
, 10
= σ
maks
= 3,51 x 10
6
Nm
2
Dari survey studi lapangan bahan yang digunakan adalah besi cor kelabu type high silicon yang memiliki sifat mampu cor baik, murah, dapat meredam
getaran, tahan aus, tahan korosi, kekuatan tarik 8,96.10
7
Nm
2
. Komposisi : C = 0,4 – 1,0; Mn = 0,4 – 1,0; Si = 14 – 17; Mo = 3,5.
Roller tidak hanya mendapat beban statis saja melainkan juga beban dinamis,
karena mengalami beban dinamis maka harus menggunakan faktor keamanan. Faktor keamanan S
f1
= 6, untuk bahan S-C dengan pengaruh bahan paduan S
f2
= 1,3-3,0 karena adanya pengaruh dari kekasaran permukaan sehingga S
f2
σ diambil
2,0. Sehingga tegangan izin :
a 2
1 f
f b
S S
σ =
σ
a
2 6
10 96
, 8
7
x =
σ
a
= 7,46 x 10
6
Nm
3.3.2.5 Perencanaan Bantalan Roller Idler
2
Oleh karena tegangan izin lebih besar dari pada tegangan maksimum maka poros aman terhadap tegangan yang terjadi.
Pemilihan bantalan roller idler berdasarkan pada beban yang diterima masing-masing bantalan. Karena bantalan hanya menerima beban radial saja,
maka gaya yang bekerja pada bantalan adalah gaya-gaya yang bekerja pada poros
Universitas Sumatera Utara
ditambah dengan berat poros itu sendiri. Bantalan dapat bekerja dengan baik apabila kapasitas nominal dinamis spesifik lebih besar daripada kapasitas nominal
yang ditimbulkan oleh bantalan. Berdasarkan pertimbangan tersebut, bantalan yang digunakan adalah
dipilih bantalan gelinding jenis Deep Groove Ball Bearing atau bantalan peluru alur satu baris dengan nomor 6404 yang memiliki dimensi sebagai berikut :
Diameter dalam d = 40 mm
= 0,04 m Diameter luar D
= 110 mm = 0,11 m
Lebar bantalan b = 27 mm
= 0,027 m Beban dinamis spesifik C = 63400 N
Beban statis spesifik Co = 36600 N
Gambar 3.17 Deep groove ball bearings Berat poros adalah :
W = 4
.
2
γ π
L d
s
Dimana : d
s
γ = Diameter poros roller idler
= 40 mm = 7,79 x 10
3
kgm L = Panjang poros, untuk incline = 324 mm, untuk horizontal = 224 mm.
3
Universitas Sumatera Utara
Berat poros horizontal :
N kg
W x
W
hori hori
50 ,
21 19
, 2
10 79
, 7
224 ,
. 4
04 ,
3 2
= =
=
π
Berat poros incline :
N kg
W x
W
incline incline
10 ,
31 17
, 3
10 79
, 7
324 ,
. 4
04 ,
3 2
= =
=
π
Beban yang diterima masing-masing bantalan : Bagian incline :
Fr = Ra +
2
incline
W
= 5,86 +
2 17
, 3
= 7,44 kg = 73,03 N Bagian Horizontal :
Fr = Rc +
2
hori
W
= 7,33 + 2
19 ,
2
= 8,42 kg = 82,64 N Beban equivalen yang dihitung dengan menggunakan persamaan Literatur 9,hal
135 :
Pr = x. V Fr + y Fa Dimana :
X = Faktor pembebanan radial = 0,56 untuk baris tunggal Fr = Beban yang diterima masing-masing bantalan.
V = Faktor pembebanan untuk cincin luar yang berputar = 1,2
Universitas Sumatera Utara
Fa = 0, karena tidak terjadi pembebanan aksial pada bantalan. Sehingga beban equivalen pada bantalan adalah :
1. Untuk bagian Incline
Beban equivalen bantalan : Pr = 0,56 x 1,2 x 7,44 + 0
Pr = 4,99 kg Beban nominal dinamis spesifik adalah :
C
rl
Pr
n h
f f
= Dimana f
h
adalah faktor umur bantalan : f
h
3 1
500
h
L
= Untuk L
h
merupakan yang direncanakan yakni 15.000 jam….. Lampiran 1
Maka : f
h 3
1
500 20000
= f
h
= 3,41 Dan fn adalah faktor putaran :
f
n
3 1
3 ,
33
n
= Untuk :
n = Putaran roller idler rpm =
D v
π
. 60
v = Kecepatan sabuk mdet D = Diameter roller idler mm
Universitas Sumatera Utara
Maka n =
133 ,
. 33
, 1
. 60
π = 143,6 rpm
f
n
3 1
3 ,
33
n
=
f
n
3 1
6 ,
143 3
, 33
= f
n
= 0,614 Jadi beban nominal spesifik adalah :
C
rl
99 ,
4 .
614 ,
41 ,
3
=
C
rl
= 8,71 kg = 85,53 N Dari perhitungan diatas diketahui C C
rl
2. Untuk bagian horizontal
, maka bantalan jenis ini aman untuk digunakan pada tumpuan roller idler bagian incline.
Beban equivalen bantalan : Pr = 0,56 x 1,2 x 8,42 + 0
Pr = 5,65 kg Beban nominal dinamis spesifik adalah :
C
rl
65 ,
5 .
614 ,
41 ,
3
=
C
rl
= 7,57 kg = 74,26 N Dari perhitungan diatas diketahui C C
rl
, maka bantalan jenis ini aman digunakan pada tumpuan roller idler horizontal.
Universitas Sumatera Utara
3.3.2.6 Pelumasan Bantalan Roller Idler
