3.2.2. Bantalan pada Inner Mast
Dalam perhitungan terhadap analisa gaya pada inner mast, diketahui bahwa gaya yang ditumpu oleh bantalan adalah 4322,4 kg.Gaya ini merupakan
gaya radial yang bekerja pada bantalan, sedangkan gaya aksial tidak ada. Bantalan ini dipakai untuk alat angkat dan pemakaiannya tidak terus –
menerus, sehingga umur bantalan diperoleh 5000 sd 15000 jam. Pr = x . v . Fr + y . Fa
Dimana : Pr = beban ekivalen dinamis
x = faktor koreksi untuk pembebanan radial y = faktor koreksi untuk pembebanan aksial
v = faktor perputaran cincin Fr = beban radial yang bekerja pada bantalan
Fr = beban aksial yang bekerja pada bantalan Dalam hal ini, Fr = 4322,4 kg
Fa = 0 V = 1,2 untuk cincin bagian luar yang berputar
Untuk bantalan baris tunggal, bila
e Fr
v Fa =
.
Maka, x = 1 ; y = 0 Sehingga,
Pr = 1 1,2 4322,4 + 0 = 5 186,88 kg
Universitas Sumatera Utara
Beban eqivalen dinamis untuk bantalan ini, P = f
w
. Pr dimana : f
w
= 1 direncanakan = 1 5186,88
= 5 186,88 kg Hubungan beban dan umur bantalan adalah :
L
h
p
p c
n
.
. 60
10
6
= Dimana ;
Lh = umur bantalan = 5000 jam, direncanakan, n = putaran bantalan = 25 rpm, direncanakan,
p = beban eqivalen dinamis = 5 186,88 kg p = 3, untuk bantalan bola
C = kapasitas dinamis. Jadi,
C = p .
3 1
6 3
1 6
10 5000
25 60
88 ,
5186 10
. .
60
=
h
L n
= 10152,97 kg Dengan demikian, kapasitas dinamis yang terjadi pada bantalan tersebut
adalah 10152,97 kg = 99600,67 n. Dari standard bantalan yang ada, dapat diketahui nomor bantalan yang digunakan yaitu M312, dengan data – data sebagai
berikut : Diameter poros bantalan
= 60 mm Diameter luar
= 130 mm Lebar
= 31 mm Berat
= 2,1 kg
Universitas Sumatera Utara
Kapasitas dinamis = 112000
3.2.3. Poros Bantalan pada Inner Mast
Dari perhitungan sebelumnya, telah diketahui bahwa gaya yang bekerja pada poros bantalan adalah 4622,4 kg
Gambar 3.24 Bantalan Pada poros terjadi tegangan geser :
τ
g
A F
= dimana :
τ
g
= Tegangan geser yang terjadi kgmm
2
F = Gaya radial yang terjadi = 4322,4 kg A = Luas penampang geser
= π
4
. d
2
= π
4
. 60
2
= 2827,4 kg Jadi,
τ
g
5 ,
1 4
, 2827
4 ,
4322 =
= kgmm
2
Bahan yang dipilih adalah baja AISI 1018 dengan tegangan tarik maksimumnya 64 kpsi = 45 kgmm
2
. lit.5 , hal. 485
Universitas Sumatera Utara
σ
t
11 4
45 = =
v t
maks
σ =
kgmm
2
τ
g
= 0,7 . σ
t
= 0,7 11 = 7,87 kgmm
2
Pada pengelasan terjadi tegangan geser dan tegangan bengkok. Tegangan geser yang terjadi,
τ Karena tegangan geser yang terjadi lebih kecil dari tegangan geser ijin bahan
poros, maka AISI 1018 aman untuk digunakan. Poros bantalan ditinjau terhadap pengelasan.
g
A F
= dimana :
τ
g
= Tegangan geser yang terjadi kgmm
2
A = Luas bidang lasan = 1,414
. π.h.r r =
1 2 .
d = 12 74 = 37 mm Jadi,
Universitas Sumatera Utara
τ
g
37 6
414 ,
1 4
, 4322
π =
= 4,4 kgmm
2
Tegangan lengkunglentur yang terjadi : σ
b
I r
M
b
.
= dimana :
Mb = momen lengkunglentur yang terjadi = 4322,4 23,5 = 101 576,4 kgmm
I = momen inersia berdasarkan leher las, = 675034,1 mm
4
,telah dihitung pada pengelasan sebelumnya pada poros dudukan finger board.
Jadi, σ
b
56 ,
5 1
, 675034
37 4
, 101576
=
= kgmm
2
Dengan demikian terjadi tegangan kombinasi, τ
gc
2 2
2
g
τ σ +
=
=
2 2
4 ,
4 2
56 ,
5 +
= 5,2 kgmm
2
Elektroda yang dipilih adalah E60xx, dengan tegangan tarik maksimum 62 kpsi = 43,5 kgmm
2
. Bentuk dari pengelasan ini ditentukan sama dengan bentuk pengelasan pada poros bantalan pada dudukan finger board, yaitu las double sided
concave fillet weld T-Joint .
Universitas Sumatera Utara
τ
gw
= 8,1 kgmm
2
, telah dihitung τ
gp
= 6,9 kgmm
2
3.2.4 Beam Atas
Kategori