. 84
100 300
32 .
254 100
= ×
= ×
=
in out
P P
η c. Daya Masuk P
in
, daya Keluar P
out
dan Efisiensi η
P = V . I
Amper V
P I
. 36
. 1
220 300
= =
=
P
in
= V
1
. I
1
= 220. 1.36 = 300 Watt
P
out
= V
1
. I
.
Cos φ
= 220 . 1.36 . 0,85 = 254.32 Watt
Efisiensi η
4.1.2 Perencanaan Diameter poros
Poros untuk mesin umumnya dibuat dari baja karbon yang difinis ringan disebut bahan S-C yang dihasilkan dari ingot yang di-kill baja yang
dioksidasikan dengan fermosilikon dan dicor, kadar karbon terjamin.
Universitas Sumatera Utara
Dalam perencanaan poros ini bahan yang dipilih yaitu bahan S 30 C dengan kekuatan tarik
σ
B
= 48 kgmm
2
2 1
B gi
Sf .
Sf σ
τ =
480 MPa. Tegangan geser izin dari bahan ini diperoleh dari rumus
dimana ; σ
gi
= tegangan geser izin Mpa σ
B
= kekuatan tarik bahan MPa Sf
1
= faktor keamanan yang tergantung pada jenis bahan, dimana untuk bahan S-C besarnya adalah 6,0
Sf
2
= faktor keamanan yang bergantung dari bentuk poros, dimana harganya berkisar antara 1,3 – 3,0. Untuk harga Sf
2
8 ,
2 .
, 6
48 =
gi
τ diambil sebesar 2,5
Dari rumus diatas maka tegangan geser izin bahan jenis S 30 C adalah = 2.8 kgmm
2
Untuk perancangan poros ini diambil daya maksimum sebagai daya rencana dengan faktor koreksi sebesar f
c
= 1 maka, P
d
= f
c
n P
M
d p
. 10
. 74
, 9
5
=
.N = 1.0.1865
= 0.1865 kW Dengan adanya daya dan putaran, maka poros akan mendapat beban
berupa momen puntir. Oleh sebab itu dalam penentuan ukuran-ukuran utama dan poros akan dihitung berdasarkan beban puntir serta kemungkinan-kemungkinan
kejutantumbukan dalam pembebanan. Besarnya momen puntir yang dikerjakan pada poros dapat dihitung dari :
Universitas Sumatera Utara
dimana; M
p
= momen puntir kg.mm Untuk daya rencana P
d
1400 0.1865
. 10
. 9,74
Μ
5 p
=
= 0.1865 kW dan putaran n = 1400 rpm, maka momen puntirnya adalah;
= 1297.5 kg.mm
maka,
di mana : d
s
= diameter poros
mm
τ
a
= tegangan geser izin
kgmm
2
K
t
= faktor koreksi tumbukan, harganya berkisar antara
1,0 = Jika beban dikenakan secara halus
1,0 – 1,5 = Jika terjadi sedikit kejutan atau tumbukan 1,5
–
3,0 = Jika beban dikenakan dengan kejutan C
b
mm d
s
. 4
. 25
5 .
1297 3
. 2
3 8
. 2
1 ,
5
3 1
1
=
×
× ×
= = faktor koreksi untuk kemungkinan terjadinya beban lentur
dengan harga 1,2 sampai 2,3 dalam perencanaan ini diambil
1,0
karena diperkirakan tidak akan terjadi beban lentur Perhitungan Diameter Poros dapat diperoleh
3 1
⋅ ⋅
⋅ =
T
a
b t
C K
5,1 s
d
τ
Universitas Sumatera Utara
Besar tegangan geser akibat momen puntir yang bekerja pada poros diperoleh dari
3 p
p
π.d 16.M
τ =
g
dimana τ
g
= tegangan geser akibat momen puntir MPa Untuk momen puntir sebesar M
p
= 1297.5 kg.mm dan diameter poros d
p
3
π.25.4 16.1297.5
τ =
g
= 25.4 mm, tegangan gesernya adalah
= 0.403 kgmm
2
Dari hasil diatas dapat dilihat bahwa τ
g
τ
gi
dimana τ
gi
= 6,44 kgmm
2
, sehingga
dapat disimpulkan bahwa ukuran diameter poros yang direncanakan cukup aman.
4.1.3 Analisa Putaran Pada Bleacher pemucat Dengan menggunakan motor listrik dengan putaran n = 1400 rpm
dibutuhkan suatu mekanisme pengurangan putaran pada motor listrik tersebut. Digunakan 2 buah puli besar sebagai puli diputar dan tambahan 1 puli kecil
sebagai pemutar. - Diameter puli pada motor listrik D
p1
yaitu 55 mm - Diameter puli diputar motor listrik D
1
yaitu 230 mm - Diameter puli pemutar untuk poros D
p2
yaitu 63 mm - Diameter puli diputar pada poros D
2
n D1Dp1
n1 =
yaitu 300 mm
Universitas Sumatera Utara
1400 23055
n1 =
= 334 rpm
n1 D2Dp2
n2 =
334 30063
n1 =
= 70 rpm Kecepatan Sabuk
. 02
. 4
1000 .
60 1400
. 55
. 14
, 3
1000 .
60 .
.
1
s m
n d
p
= =
= π
υ
4.1.4 Analisa Daya Gesek Pada Bantalan