Perencanaan Diameter poros Analisa Konstruksi Bleacher Pemucat .1 Analisa Pada Motor Listrik

. 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