3.2.2. Bantalan pada Inner Mast
Dalam perhitungan terhadap analisa gaya pada inner mast, diketahui bahwa gaya yang ditumpu oleh bantalan adalah 4250,1 kg.Gaya ini merupakan
gaya radial yang bekerja pada bantalan, sedangkan gaya aksial tidak ada. Bantalan ini berjumlah 2 buah yang dipasang pada bagian bawah inner
mast tepatnya di antara inner mast dan outer mast, 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 = factor koreksi untuk pembebanan radial y = factor koreksi untuk pembebanan aksial
v = factor perputaran cincin Fr = beban radial yang bekerja pada bantalan
Fr = beban aksial yang bekerja pada bantalan Dalam hal ini, Fr = 4250,1 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
Universitas Sumatera Utara
Sehingga, Pr = 1 1,2 4250,1 + 0
= 5100,12 kg Beban eqivalen dinamis untuk bantalan ini,
P = f
w
. Pr dimana : f
w
= 1 direncanakan = 1 5100,12
= 5100,12 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 = 50 rpm, direncanakan, p = beban eqivalen dinamis = 5100,12 kg
p = 3, untuk bantalan bola C = kapasitas dinamis.
Jadi, C = p .
3 1
6 3
1 6
10 5000
50 60
12 ,
5100 10
. .
60
=
h
L n
= 12577,98 kg Dengan demikian, kapasitas dinamis yang terjadi pada bantalan tersebut
adalah 12577,98 kg = 123389,9 N. Dari standard bantalan yang ada, dapat diketahui nomor bantalan yang digunakan yaitu 6312 C3, dengan data – data
sebagai berikut :
Universitas Sumatera Utara
Diameter poros bantalan = 60 mm
Diameter luar = 130 mm
Lebar = 31 mm
Berat = 2,1 kg
Kapasitas dinamis = 12578 kg
3.2.3. Poros Bantalan pada Inner Mast
Dari perhitungan sebelumnya, telah diketahui bahwa gaya yang bekerja pada poros bantalan adalah 4250,1 kg
Gambar 3.27. Poros Bantalan pada Inner Mast Pada poros terjadi tegangan geser :
τ
g
=
A F
dimana : τ
g
= Tegangan geser yang terjadi kgmm
2
F = Gaya radial yang terjadi = 4250,1 kg A = Luas penampang geser
= π
4
. d
2
= π
4
. 60
2
= 2827,4 kg
Universitas Sumatera Utara
Jadi, τ
g
=
5 ,
1 4
, 2827
1 ,
4250 =
kgmm
2
Bahan yang dipilih adalah baja AISI 1018 dengan tegangan tarik maksimumnya 64 kpsi = 45 kgmm
2
. .............................................................. lit.5 , hal. 485 σ
t
=
11 4
45 = =
v t
maks
σ kgmm
2
τ
g
= 0,7 . σ
t
= 0,7 11 = 7,87 kgmm
2
Karena tegangan geser yang terjadi lebih kecil dari tegangan geser ijin bahan poros, maka baja AISI 1018 aman untuk digunakan.
Poros bantalan ditinjau terhadap pengelasan.
Gambar 3.28. Pengelasan Poros Bantalan τ
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
Universitas Sumatera Utara
Jadi, τ
g
=
37 6
414 ,
1 1
, 4250
π = 4,3 kgmm
2
Tegangan lengkunglentur yang terjadi : σ
b
=
I r
M
b
.
dimana : Mb = momen lengkunglentur yang terjadi
= 4250,1 23,5 = 99877,35 kgmm I = momen inersia berdasarkan leher las,
= 675034,1 mm
4
,telah dihitung pada pengelasan sebelumnya pada poros dudukan finger board.
Jadi, σ
b
=
5 ,
5 1
, 675034
37 35
, 99877
=
kgmm
2
Dengan demikian terjadi tegangan kombinasi, τ
gc
=
2 2
2
g
τ σ +
=
2 2
3 ,
4 2
5 ,
5 +
= 5,1 kgmm
2
Elektroda yang dipilih adalah E6010, dengan tegangan tarik maksimum 62 kpsi = 43,5 kgmm
2
. Bentuk dari pengelasan ini ditentukan sama dengan
Universitas Sumatera Utara
bentuk pengelasan pada poros bantalan pada dudukan finger board, yaitu las double sided concave fillet weld T-Joint.
τ
gw
= 8,1 kgmm
2
, telah dihitung τ
gp
= 6,9 kgmm
2
Karena tegangan geser yang terjadi lebih kecil dari tegangan geser ijin bahan las maka pengelasan aman digunakan.
3.2.4. Beam Atas
Kategori