Perhitungan Puli 7 Perhitungan Daya Motor Listrik dan Kompresor 89 Perhitungan Poros Roda 8

commit to user 39

3.2 Perhitungan Putaran Poros Roda 2

Data perencanaan: Kecepatan poros roda = 100 kmjam = 27,8 ms Massa tromol = 5 kg = 49,05 N ∅ Velg = 14 inch = 355,6 mm Dari data tersebut dapat diketahui putaran poros roda dengan rumus: V ⌸ π×D×N 60 27,8 ⌸ 3,14 0.3556 N 60 N ⌸ 1516,3 rpm Jadi putaran poros roda = 1516 rpm

3.3 Perhitungan Puli 7

Ø Diameter puli pada poros roda Data perencanaan: D 1 = 3 inch N 1 = 1400 rpm N 2 = 1516 rpm Dengan: N 1 = Kecepatan putar motor listrik rpm N 2 = Kecepatan putar poros roda rpm D 1 = Diameter puli motor listrik inch D 뀈 ⌸ N 䪐 D 䪐 N 뀈 D 뀈 ⌸ 1400 3inch 1516 D 뀈 = 2,8 inch Jadi diameter puli pada poros roda yang dipakai adalah 2,5 inch. commit to user 40 Ø Diameter puli pada kompresor Data perencanaan: D1 = 3 inch N1 = 1400 rpm N3 = 608 rpm Dengan: D 1 = diameter puli motor listrik inch N 1 = kecepatan putar motor listrik rpm N 3 = kecepatan putar kompresor rpm D 㧈 ⌸ N 䪐 D 䪐 N 㧈 D 㧈 ⌸ 1400 3 inch 608 D 㧈 ⌸ 7 inch Diameter puli pada kompresor yang dipakai adalah 7 inch. Jadi, puli yang digunakan 7 inch 1 buah, 2,5 inch 1 buah, 3 inch 1 buah.

3.4 Perhitungan Daya Motor Listrik dan Kompresor 89

Data perencanaan: Putaran kompresor N = 608 rpm Bore D = 50 mm Panjang langkah stroke L = 42 mm Jumlah piston z = 1 Ø Perpindahan torak Q 䦸m ⌸ πr 뀈 L Z N ⌸ 3,14 0,025 뀈 0,042 1 608 ⌸ 0,05 m 㧈 min Ø Efisiensi volumetrik diambil = 80 commit to user 41 Ø Jumlah gas yang dihasilkan Q = η Q 䦸m = 0,8 x 0,05 m 㧈 min = 0,04 m 㧈 min Ø Daya adiabatik L ad ⌸ m . k k 1 Ps . Qs 60000 Pd Ps 䪐 Ė. 1 k ⌸ cp cv ⌸ 1,005 kj kg °c 0,712 kj kg °c ⌸ 1,4 ⌸ 1. 战1,4 1,4 1 战1,01. 10 Pa . 0,04 60000 8. 10 Pa 1,01 10 Pa , 䪐, 1 ⌸ 3,5 0,067 战1,77 1 ⌸ 0,18 kW Ø ⯰ adiabatik =70 untuk kompresor kecil ⯰ 65-70. Ø Daya yang masuk kompresor Ls ⌸ Lad ηad ⌸ 0,18 kW 0,7 ⌸ 0,25 kW ⌸ 0,35 hp Ø Efisiensi sabuk umumnya berkisar antara ⌸ 70 95 efisiensi yang dipakai adalah sebesar 80 Ø Daya motor ⌸ daya kompresor η sabuk ⌸ 0,35 0,8 ⌸ 0,43 hp Daya motor yang digunakan adalah 0,43 hp 0,5 hp. commit to user 42

3.5 Perhitungan Sabuk V 6

Gambar 3.2 Puli dan belt

3.5.1 Panjang sabuk

Data perencanaan: D 1 = 3 inch ∅ puli pada motor listrik D 2 = 2,5 inch ∅ puli pada poros D 3 = 7 inch ∅ puli pada kompresor Jarak antara puli motor dengan puli poros = 500 mm k 1 Jarak antara puli motor dengan puli kompresor = 350 mm k 2 Ø Panjang sabuk 1 poros-motor Gambar 3.3 Transmisi sabuk 1 Lp ⌸ π战r 䪐 r 뀈 2k 䪐 战r 䪐 r 뀈 뀈 k 뀈 ⌸ 3,14战38,1 31,75 2.500 战38,1 31,75 뀈 500 ⌸ 219,32 1000 0,08 ⌸ 1219,4 mm 500 mm 31,75 mm 38,1 mm puli pada kompresor puli pada poros puli ganda pada motor commit to user 43 Ø Panjang sabuk 2 motor-kompresor Gambar 3.4 Transmisi sabuk 2 Lp ⌸ π战r 䪐 r 㧈 2k 뀈 战r 䪐 r 㧈 뀈 k 뀈 ⌸ 3,14战38,1 85 2.350 战38,1 85 뀈 350 ⌸ 386,53 700 6,28 ⌸ 1092,81 mm Dari data perhitungan diatas, untuk sabuk 1 menggunakan sabuk jenis A – 52, sedangkan untuk sabuk 2 menggunakan A – 42.

3.5.2 Tegangan Sisi Kencang T1 dan Sisi Kendor T2 Pada V

- belt Data perencanaan: Sabuk yang digunakan adalah V-belt dengan tipe A Lebar sabuk b =13 mm Tebal sabuk t = 8 mm untuk beban sabuk dari karet µ = 0.5 Sudut celah pada puli 2β = 38 o β = 19 o 350 mm 38,1 mm 85 mm commit to user 44 Ø Sudut kontak sabuk 1 α ⌸ sin 䪐 D 䪐 D 뀈 2K 䪐 α ⌸ sin 䪐 76,2 63,5 1000 α ⌸ sin 䪐 0,0127 α ⌸ 0,7° θ ⌸ 战180° 2α π 180 rad θ ⌸ 战180° 2.0,7 π 180 rad θ ⌸ 战178,54° π 180 rad θ ⌸ 3,11 rad Ø Sudut kontak sabuk 2 α ⌸ sin 䪐 D 㧈 D 䪐 2K 뀈 α ⌸ sin 䪐 177,8 76,2 700 α ⌸ sin 䪐 0,145 α ⌸ 8,3° θ ⌸ 战180° 2α π 180 rad θ ⌸ 战180° 2 . 8,3° π 180 rad θ ⌸ 战163,3° π 180 rad θ ⌸ 2,85 rad commit to user 45 Ø Luas penampang sabuk Gambar 3.5 Luas penampang sabuk tan α ⌸ 8 x x ⌸ 8 tan 71 x ⌸ 8 2,9 x ⌸ 2,79 mm 2. x ⌸ 5,5 mm luas penampang 13 5,5 ⌸ 7,5 mm A ⌸ 1 2 战13 7,5 8 ⌸ 82 mm 뀈 commit to user 46 Ø Tegangan sisi kencang dan sisi kendor sabuk 1 2,3log T 䪐 T 뀈 ⌸ μ θ cosec β 2,3log T 䪐 T 뀈 ⌸ 0,5 3,11 cosec 19 log T 䪐 T 뀈 ⌸ 2,91 2,3 log T 䪐 T 뀈 ⌸ 1,26 T 䪐 T 뀈 ⌸ log 䪐 1,26 ⌸ 14,45 T 䪐 ⌸ 14,45 T 뀈 · Tegangan sisi kencang T 䪐 T 䪐 ⌸ σ A σ Tegangan tarik izin karet = 300 - 500 N иĖ jika σ ⌸300 N иĖ T 䪐 ⌸ σ A ⌸ 3 N mm 뀈 ⁄ 82 ⌸ 246 N · Tegangan sisi kendor T 뀈 T 䪐 ⌸ 14,45 T 뀈 T 뀈 ⌸ T 䪐 14,45 ⌸ 246 14,45 ⌸ 17,02N commit to user 47 Ø Tegangan sisi kencang dan sisi kendor sabuk 2 2,3log T 䪐 T 뀈 ⌸ μ θ cosec β 2,3log T 䪐 T 뀈 ⌸ 0,5 2,85 cosec 19 log T 䪐 T 뀈 ⌸ 2,67 2,3 log T 䪐 T 뀈 ⌸ 1,16 T 䪐 T 뀈 ⌸ log 䪐 1,16 T 䪐 T 뀈 ⌸ 12,8 T 䪐 ⌸ 12,8 T 뀈 · Tegangan sisi kencang 战T 䪐 T 䪐 ⌸ σ A ⌸ 3 N mm 뀈 ⁄ 82 ⌸ 246 N · Teganagan sisi kendor T 뀈 T 䪐 ⌸ 12,8 T 뀈 T 뀈 ⌸ T 䪐 12,8 ⌸ 246 12,8 ⌸ 19,2 N commit to user 48

3.6 Perhitungan Poros Roda 8

Gambar 3.6 Sketsa diagramatis gaya pada poros Diketahui: T 䪐 ⌸ 246 N T 뀈 ⌸ 17,02 N W ⌸ 2,5 N Ø Gaya yang bekerja pada puli W 䦸 ⌸ T 䪐 战sabuk 1 T 뀈 战sabuk 1 W ⌸ 246 N 17,02 N 2,5 N ⌸ 265,52 N Ø Syarat kesetimbangan ∑M ⌸ 0 R . 战B → A R . 战D → A R .战E → A R . 战C → A ⌸ 0 R .800 49,05 .900 265,52 . 400 49,05 .100 ⌸ 0 R .800 44145 106208 4905 ⌸ 0 R .800 145448 ⌸ 0 R ⌸ 145448 800 R ⌸ 181,81 N commit to user 49 ∑F ⌸ 0 49,05 265,52 49,05 R R ⌸ 0 363,62 R R ⌸ 0 R ⌸ 363,62 181,81 ⌸ 181,81 N Gambar 3.7 Sketsa diagramatis gaya pada poros Potongan 1 - 1 = D B Gambar 3.8 Potongan 1-1 V 亀 ⌸ 49,05 N M 亀 ⌸ 49,05 N .X · Titik D 战X ⌸ 0 V ⌸ 49,05 N M ⌸ 0 commit to user 50 · Titik B 战X ⌸ 100 V ⌸ 49,05 N M ⌸ 49,05 .100 ⌸ 4905 N Potongan 2 -2 = B E Gambar 3.9 Potongan 2-2 V 亀 ⌸ 49,05 – 181,81 M 亀 ⌸ 49,05 .X 181,81 战X 100 · Titik B 战X ⌸ 100 V ⌸ 132,76 N M ⌸ 49,05 .100 181,81 战100 100 ⌸ 4905 N · Titik E 战X ⌸ 500 V ⌸ 132,76 N M ⌸ 49,05 .500 181,81 战500 100 ⌸ 24525 72724 ⌸ 48199 Nmm commit to user 51 Potongan 3 - 3 = E A Gambar 3.10 Potongan 3-3 V 亀 ⌸ 49,05 181,81 265,52 M 亀 ⌸ 49,05 . X 181,81 战X 100 265,52 战X 500 · Titik E 战X ⌸ 500 V ⌸ 132,76 N M ⌸ 49,05 .500 181,81 战500 100 265,52 战500 500 ⌸ 48199 Nmm · Titik A 战X ⌸ 900 V ⌸ 132,76 N M ⌸ 49,05 .900 181,81 战900 100 265,52 战900 500 ⌸ 44145 145448 106208 ⌸ 4905 Nmm commit to user 52 Potongan 4 - 4 = A C Gambar 3.11 Potongan 4-4 V 亀 ⌸ 49,05 181,81 265,52 181,81 M 亀 ⌸ 49,05 . X 181,81 战X 100 265,52 战X 500 181,81 战X 900 · Titik A 战X ⌸ 900 V ⌸ 49,05 N M ⌸ 49,05 .900 181,81 战900 100 265,52 战900 500 181,81 战900 900 ⌸ 44145 145448 106208 ⌸ 4905 Nmm · Titik C 战X ⌸ 1000 V ⌸ 49,05 N M ⌸ 49,05 . 1000 181,81战1000 100 265,52战1000 500 181,81战1000 900 ⌸ 0 commit to user 53 Tabel 3.1 Tabel SFD, BMD pada poros Potongan Titik Xmm Vx N Mx Nmm 1 – 1 D B 100 VD = 49,05 VB = 49,05 VD = 0 MB = - 4905 2 – 2 B E 100 500 VB = -132,76 VE = -132,76 MB = - 4905 ME = 48199 3 – 3 E A 500 900 VE = 132,76 VA = 132,76 ME = 48199 MA = - 4905 4 – 4 A C 900 1000 VA = - 49,05 VC = - 49,05 MA = - 4905 MC = 0 Gambar 3.12 Diagram SFD dan BMD commit to user 54 Ø Torsi T ⌸ P 60 2. π . N T ⌸ 373 60 2. π .1400 = 2509 Nmm Momen Maksimum = 48199 Nmm Bahan poros ST 37 dengan σ ⌸ 360 N mm 뀈 ⁄ τ ⌸ 240 N mm 뀈 ⁄ Km = 1,5 kombinasi beban kejut dan lelah untuk momen Kt = 1,5 kombinasi beban kejut dan lelah untuk torsi Ø Diameter Poros Dengan Te T  ⌸ 战Km . M 뀈 战Kt . T 뀈 T  ⌸ 战1,5 . 48199 뀈 战1,5 . 2509 뀈 T  ⌸ 72396,4 Nmm T  ⌸ π 16 . τ . d 㧈 d ⌸ 16 . T  π . τ ⌸ 16 . 72396,4 π .240 ⌸ 1158342,4 753,6 d ⌸ 11,54 mm commit to user 55 Ø Diameter Poros Dengan Me Me ⌸ 䪐 뀈 战Km . M Te ⌸ 䪐 뀈 战1,5 . 48199 72396,4 ⌸ 䪐 뀈 战144694,9 ⌸ 72347,45 Nmm Me ⌸ π 32 . σ . d 㧈 d ⌸ 32 . Me π .σ ⌸ 2315118,4 1130,4 ⌸ 12,6 mm = 13 mm Untuk menyesuaikan dengan bantalan digunakan poros dengan diameter 20 mm.

3.7 Perhitungan Bantalan