IV - 27 daya rotasi dari mesin, untuk menggerakkan suatu komponen mesin, atau
mengubah kecepatan dalam arti mereduksi atau meningkatkan , atau mengubah
torsi
yang akan diteruskan Norton, 1999 . Kelebihan dari gir dibandingkan
puley
adalah keberadaan gigi yang mencegah gir untuk slip. Yang disebut
pinion
adalah gir yang paling kecil. Yang lebih besar biasa dinamakan gir Ada beberapa tipe gir yang lazim digunakan, beberapa diantaranya akan
disebutkan dibawah ini :
A.
Spur Gears
Gir spur ini merupakan tipe gir yang paling banyak penggunaannya dan paling murah biaya pembuatannya. Oleh karena itu harga jualnya pun menjadi
paling murah diantara semua jenis gir.
Gambar 2.7 Gir Spur
Sumber : www.khkgears.co.jp
B. Helix Gears
ini adalah gir yang giginya dibentuk dalam bentuk sudut helix terhadap
porosnya sebagaimana yang terlihat pada gambar 2.8. Gir semacam ini biasanya dipakai pada beban daya transfer yang besar. Bentuk giginya yang bersudut
helix
membuatnya memiliki kekuatan struktur yang besar. Sehingga aman digunakan untuk memindahkan daya torsi besar.
IV - 28
Gambar 2. 8 Contoh Sebuah Gir Helix Poros Seri
Sumber : www.khkgears.co.jp
Dua buah gir helix yang disusun secara menyilang dapat menyatu dengan porosnya pada satu sudut sebagaimana pada gambar 2.9. Sudut helix dapat
dirancang untuk mengakomodasi beragam sudut kemiringan antara poros yang tidak bersinggungan. Gir yang lebih kecil biasanya disebut dengan
pinion
dan berfungsi sebagai
driver
penggerak dari input rotasi sedangkan yang lebih besar disebut gir saja dan berfungsi sebagai
driven
yang digerakkan.
Gambar 2.9 Contoh Gir Helix Sumbu-Silang
Sumber : www.khkgears.co.jp
Gir helix lebih mahal daripada gir spur akan tetapi memiliki beberapa keuntungan. Gir helix tidak seberisik gir spur diakibatkan konjugasi yang lebih
lembut, dan kontak yang lebih gradual antara sudut permukaan giginya yang saling bertautan. Gigi pada gir spur bertaut hanya dalam satu kali saja dan waktu
yang singkat. Sehingga timbul suatu hantaman tiba-tiba antara gigi dengan gigi yang menyebabkan getaran yang terdengar seperti bunyi “
whine
“ yang menjadi karakteristik dari gir spur, akan tetapi tidak ada pada gir helix. Juga, untuk
diameter gir dan diameter
pitch
yang sama, gir helix lebih kuat dibanding gir spur
IV - 29 diakibatkan irisan gigi yang lebih tebal pada bidang perpotongan terhadap sumbu
rotasi.
C. Herringbone Gear
Gir ini dibentuk dengan menyatukan dua gir
helix
yang identik
pitch
dan diameternya akan tetapi pada sisi yang berlawanan pada sumbu. Dua set gigi
kadang-kadang dipotong pada alat yang sama. Keuntungannya dibandingkan gir
helix
adalah menihilkan gaya dorong internal pada sumbu rotasi, selama masing- masing sisi yang berlawanan itu memberikan gaya dorong yang berlawanan.
Sehingga tidak perlu ada
bearing
selain menempatkannya pada sumbu poros. Gir tipe ini jauh lebih mahal dari gir helix dan cenderung dibuat dan digunakan dalam
ukuran yang besar, aplikasi daya tinggi seperti pendorong kapal, dimana rugi gesek dari beban aksial tidak diperbolehkan. Gambar
herringbone gear
diperlihatkan pada gambar 2.10.
Gambar 2.10 Sebuah
Herringbone Gear
Sumber : www.khkgears.co.jp
Efisiensi dari
spur gearset
dapat mencapai 98 sampai 99 .
Helix gearset
memiliki efisiensi yang lebih rendah dari spur gearset diakibatkan gesekan luncur sepanjang sudut
helix
. Gir ini juga menghadirkan gaya reaksi sepanjang sumbu rotasi gear, dimana gir spur tidak mengalaminya. Sehingga
helix
gearset harus memiliki
bearing
seperti
radial bearing
pada porosnya untuk mencegah gir tersebut terdorong lepas sepanjang sumbu. Beberapa rugi gesek terjadi pada
bearing
. Sebuah
paralel helical gearset
memiliki efisiensi sekitar 96 sampai 98 , dan sebuah helix silang memiliki efisiensi hanya 50 sampai 90 .
IV - 30 Jika suatu gearset harus dipindahkan ke dalam ataupun keluar dari tautan
selagi bergerak, maka gir spur merupakan pilihan yang lebih bagus daripada gir
helix
, sebagaimana persilangan sudut
helix
dengan pergerakan pergantian sumbu.
D. Bevel Gears
