Kopling Fleksible
-
Upload
eka-asyarullah -
Category
Documents
-
view
130 -
download
2
Transcript of Kopling Fleksible
KOPLING FLEKSIBEL
Mampu meneruskan daya/ torsi antara dua poros yang tidak sempurna
kelurusannya.
Mampu mengurangi gaya yang ditimbulkan ketidaklurusan poros.
CONTOH KOPLING FLEKSIBEL
PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB Ismail Muchsin ST., MT. ELEMEN MESIN II 1
OLDHAM COUPLING
Terdiri dari 3 bagian, komponen tengah (floating member) terpasang pada 2
alur pada sisi luar yang membentuk sudut 90o, yang terhubung dengan
poros.
Mampu mengatasi misalignment lateral s/d 10% dari diameter nominal poros.
Mampu mengatasi misalignment angular s/d 3o.
KELEBIHAN oldham coupling
Kekakuan torsional tinggi
Kapasitas torsi tinggi
Tidak ada variasi kecepatan poros
Mudah dilepas
Memungkinkan misalignment lateral yang besar
PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB Ismail Muchsin ST., MT. ELEMEN MESIN II 2
KEKURANGAN oldham coupling
Misalignment angular terbatas
Ada backlash yang cukup besar
Hanya cocok untuk kecepatan transmisi rendah
UNIVERSAL / U-JOINT
Sambungan antara pors berputar dengan sumbu poros yang saling
berpotongan (tidak paralel).
Disebut juga: Cardan joint atau Hooke joint
Sudut antara 2 poros disebut sudut operasi (operating angle)
Sudut operasi maksimum biasanya sekitar 37,5 o.
Universal Joint
PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB Ismail Muchsin ST., MT. ELEMEN MESIN II 3
Kecepatan putaran poros melalui u-joint
Gerakan yang diteruskan melalui u-joint, kecepatannya tidak uniform.
Perbandingan kecepatan sudut antara kedua poros bervariasi membentuk
siklus (2 siklus per 1 putaran poros input)
Fluktuasi bertambah besar dengan bertambah besarnya misalignment sudut.
PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB Ismail Muchsin ST., MT. ELEMEN MESIN II 4
Menghilangkan variasi kecepatan poros
Ketidakseragaman kecepatan putar poros bisa dihilangkan dengan
menggunakan 2 u-joint dihubungkan seri.
Fluktuasi kecepatan sudut terjadi pada poros intermediate.
KELEBIHAN U-joint tunggal
Memungkinkan misalignment angular yang besar
Kekakuan torsional tinggi
Kapasitas torsi tinggi
KEKURANGAN U-joint tunggal
Kecepatan dan percepatan bervariasi, terutama pada misalignment besar
Membutuhkan pelumasan untuk mengurangi gesekan dan keausan
Membutuhkan perlindungan dari kontaminasi
Poros harus secara presisi ditempatkan pada satu bidang
Sulit mengontrol backlash
Example: Determining the Maximum & Minimum Velocity
A U-joint operates at 250 rpm with an operating angle β = 10°. Find the
maximum angular displacement lead (or lag), maximum and minimum
angular velocity of output shaft.
From Table 1 at β = 10°, the maximum displacement lead/lag = 0.439° =
26.3'.
PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB Ismail Muchsin ST., MT. ELEMEN MESIN II 5
Example: Determining the Maximum & Minimum Velocity
A U-joint operates at 250 rpm with an operating angle β = 10°. Find the
maximum angular displacement lead (or lag), maximum and minimum
angular velocity of output shaft.
From Table 1 at β = 10°, the maximum displacement lead/lag = 0.439° =
26.3'.
The maximum and minimum angular velocity ratios are given as 1.0154 and
0.9848 (from table 1), respectively. Hence, the corresponding output shaft
speeds are:
- max = (250)(1.0154) = 254 rpm;
- min = (250)(0.9848) = 246 rpm;
PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB Ismail Muchsin ST., MT. ELEMEN MESIN II 6
Klasifikasi oleh tipe-tipe kopling (Clutch)
Tipe mekanis adalah tipe union yang telah dibahas sebelumnya. Untuk gerakan
maju pengencang dengan cara ban rem sering terpakai. Dalam unit-unit dimana ring
yang dapat dikembangkan terpasang pada gerak maju dan koplingnya dikontrol oleh
gaya sentrifugal, maka pada putaran mesin yang meninggi mengakibatkan timbulnya
gerakan yang kasar pada koplingnya sedang pada tipe-tipe lain memakai plat-plat
gesek untuk gerak maju dan mundur pada satu poros.
Mereka ada yang berplat gesek tunggal dan banyak, dimana pada tipe
mekanikal dipakai pegas dan lever (batang) dan pada type hidrolik dipergunakan
tekanan olie yang tinggi untuk menggabungkan /menempelkan/menyatukan plat-plat
gesek tersebut bersama-sama.
Gambar. Plat-plat (lempengan-lempengan ) dalam kopling ( Sumber YanmarDiesel, 1980 )
Roda gigi perubahan arah putaran sistim hidrolik ini telah dipakai untuk kapal-
kapal kecil dijepang sejak tahun 1941, akan tetapi pemakaian ini terbatas karena
mereka lebih mahal dibandingkan dengan tipe mekanikal.
Pada gambar 4-10. meupakan contoh dari gigi reduksi/ perubahan arah sistem
hidrolik dengan proses engkol dan poros propeller yang terpisah secara axial.
Sebagai hasil dari perkembangan kopling hidrolik, operasi untuk gerak
maju/mundur pada handelnya akan menjadi sangat mudah, dan sedemikian rupa
hingga dinamakan “ FINGER CONTROL.” (Pengontrol dengan jari).
PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB Ismail Muchsin ST., MT. ELEMEN MESIN II 7
Seperti terlihat pada gambar di bawah, adalah salah satu type pemakaian
poros coaxial maju/mundur: dan untuk gerak maju, poros propeller berputar dalam
arah yang berlawanan dengan poros engkol- melalui- roda- gigi penghubung.
Gambar. Salah satu type poros co-axial maju/mundur. ( Sumber YanmarDiesel, 1980 )
Dalam keadaan normal dimana kopling berfungsi dengan baik, ketika pedal kopling
ditekan penuh, maka kopling akan memutuskan putaran roda-roda gigi transmisi.
Kemudian ketika pedal kopling dilepas, tenaga putaran mesin dipindahkan keroda-
roda gigi transmisi yang menyesuaikan kecepatan lajunya kendaraan.
Pada keadaan posisi pedal kolping setengah tekan, maka tenaga putaran mesin
yang dipindahkan keroda-roda gigi transmisi tidak maksimum. Hal ini terjadi karena
kopling menggantung sehingga tidak bekerja dengan maksimum memindahkan
putaran mesin, namun demikian kendaraan masih tetap jalan
PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB Ismail Muchsin ST., MT. ELEMEN MESIN II 8
KUIS
Rancanglah sebuah muff-coupling untuk menyambung poros yang
meneruskan daya 70 hp pada 140 rpm. Jika diketahui kekuatan bahan:
Tegangan geser ijin poros 560 kg/cm2
Tegangan geser ijin muff 140 kg/cm2
Tegangan geser ijin pasak 420 kg/cm2
Tegangan desak ijin pasak 840 kg/cm2
Rancanglah protective flange coupling yang menyambung 2 poros, untuk
meneruskan daya 7,5 kW pada 720 rpm. Jika diketahui:
Tegangan geser ijin poros, baut, pasak 33 N/mm2
Tegangan desak ijin baut, pasak 60 N/mm2
Tegangan geser ijin hub/flange 15 N/mm2
PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB Ismail Muchsin ST., MT. ELEMEN MESIN II 9