Jika Anda seorang mahasiswa teknik atau insinyur, Anda mungkin tahu apa artinya memindahkan daya di antara dua poros.
Tetapi pernahkah Anda memikirkan betapa pentingnya penggerak sabuk untuk proses ini? Penggerak sabuk adalah bagian penting dari banyak sistem mekanis karena membuatnya mudah dan efisien untuk mengirim daya dari satu poros berputar ke poros lainnya.
Faktanya, penggerak sabuk antara lain digunakan di mobil, peralatan konstruksi, mesin pabrik, dan perkakas listrik.
Setiap insinyur perlu mengetahui dasar-dasar penggerak sabuk, apakah mereka membuat sistem mekanis baru atau hanya memperbaiki yang sudah mereka miliki.
Pada artikel ini, saya akan berbicara lebih banyak tentang penggerak sabuk, termasuk jenisnya, manfaatnya, dan cara menjaganya agar tetap dalam kondisi yang baik.
Jadi, mari kita mulai dan cari tahu apa yang dapat dilakukan penggerak sabuk di dunia teknik.
Pengantar Belt Drive
Definisi formal:
Transmisi daya antar poros melalui sabuk yang menghubungkan katrol pada poros.
Penggerak sabuk adalah sistem mekanis yang terdiri dari katrol dan sabuk elastis yang mengirimkan daya antara dua atau lebih poros yang berputar.
Ini adalah cara termurah untuk mengirim daya jarak jauh, dan juga yang paling efisien.
Penggerak sabuk dapat digunakan untuk memindahkan gerakan putar dari satu poros ke poros lainnya dan mengubah cara pergerakannya.
Mereka sering digunakan untuk memperlambat kecepatan poros pada mesin, seperti mesin pabrik.
Keuntungan dan Kerugian Belt Drives
Penggerak sabuk mudah digunakan, hemat biaya, dapat mengirim daya jarak jauh, melindungi alat berat dari beban berlebih dengan membiarkan sabuk tergelincir di atas katrol, dan dapat menyerap guncangan dan mengurangi getaran.
Jika dibandingkan dengan roda gigi yang kaku, penggerak sabuk juga bagus dalam meredam.
Mereka bertahan lama dan tidak membutuhkan banyak biaya untuk mempertahankannya.
Belt dapat digunakan untuk penggerak tenaga kuda tinggi, penggerak kecepatan lambat, dan penggerak kecepatan tinggi, sehingga sangat berguna.
Tetapi ada beberapa hal buruk tentang penggunaan penggerak sabuk juga.
Sabuk menua dengan berbagai cara, bergantung pada suhu dan kelembapan lingkungan.
Seiring waktu, mereka kehilangan elastisitasnya dan perlu diganti.
Oleh karena itu, sabuk hanya dapat digunakan dalam kisaran suhu tertentu.
Sabuk dapat diregangkan secara plastis dari waktu ke waktu, sehingga harus sering dikencangkan.
Beberapa sabuk, seperti sabuk datar atau sabuk-V, tergelincir, yang menyebabkan penggerak sabuk kehilangan tenaga dan efisiensi.
Karena panas menumpuk, penggerak sabuk hanya dapat bekerja pada suhu antara 80 dan 85°C.
Temukan Keseruan Belt Drives
Masih sulit dimengerti? Biarkan saya mengubah sudut pandang sedikit:
Apakah Anda muak dengan cara mengirimkan daya yang terlalu efisien dan andal? Bosan dengan cara kerja mesin Anda yang lancar dan senyap? Nah, penggerak sabuk adalah jawaban untuk masalah Anda.
Ya kamu benar.
Cara lama, teruji dan benar untuk memindahkan daya antar poros adalah dengan menghubungkan katrol pada poros dengan sabuk.
Ikat pinggang bisa tergelincir, meregang, dan aus, tapi itulah yang membuatnya sangat menyenangkan, bukan? Jadi, jika Anda ingin sistem mekanis Anda lebih seru dan tidak dapat diprediksi, yang harus Anda lakukan hanyalah menambahkan penggerak sabuk.
Oke, itu hanya lelucon yang dibuat agar terlihat seperti iklan TV.
Sekarang mari kita kembali ke penjelasannya.
Jenis Penggerak Sabuk
Jenis Penggerak Sabuk dan Faktor Pemilihan
Penggerak sabuk adalah bagian penting dari banyak sistem mekanis.
Mereka menggunakan sabuk untuk menggerakkan gerakan rotasi dari satu katrol pada poros ke poros lainnya.
Ada berbagai jenis penggerak sabuk, dan masing-masing memiliki fitur uniknya sendiri yang membuatnya baik untuk aplikasi tertentu berdasarkan hal-hal seperti jumlah daya yang dibutuhkan, kecepatan, jarak antara poros dan katrol, dan ukuran sabuk. Katrol.
Sabuk datar, sabuk-V, sabuk bundar, dan sabuk waktu adalah empat jenis utama penggerak sabuk.
Faktor yang Perlu Dipertimbangkan saat Memilih Sabuk yang Tepat untuk Aplikasi Tertentu
Untuk memastikan sistem mekanis bekerja dengan baik, penting untuk memilih sabuk yang tepat untuk pekerjaan itu.
Beberapa hal yang perlu dipikirkan saat memilih sabuk yang tepat untuk pekerjaan tertentu adalah:
- Kebutuhan Daya: Ukuran dan jenis sabuk yang digunakan bergantung pada seberapa banyak daya yang perlu ditransfer.
- Lingkungan Pengoperasian: Kondisi pengoperasian khusus, seperti suhu tinggi atau kebutuhan akan ruangan yang bersih, akan memerlukan sabuk khusus, seperti baja tahan karat.
- Kecepatan Drive: Jenis sabuk yang akan digunakan tergantung pada seberapa cepat drive tersebut.
- Beban pada Poros Penggerak: Ukuran dan jenis sabuk yang akan digunakan bergantung pada beban pada poros penggerak.
- Jarak Tengah antara Poros: Ukuran dan jenis sabuk yang akan digunakan tergantung pada seberapa jauh poros berada di tengah.
- Jenis Katrol: Ukuran dan jenis sabuk yang akan digunakan tergantung pada jenis katrol.
- Sifat Fisik Sabuk: Anda perlu memikirkan bahan, panjang, lebar, ketebalan, dan kekuatan tarik sabuk untuk memastikannya sesuai untuk pekerjaan itu.
- Standar dan Spesifikasi Industri yang Relevan: Sangat penting untuk memastikan bahwa sabuk memenuhi standar dan spesifikasi industri yang relevan.
Jenis Belt dan Faktor Seleksi
Sabuk Datar: Sabuk datar memiliki penampang yang terlihat seperti persegi panjang.
Mereka digunakan ketika lebih sedikit daya yang dibutuhkan dan kecepatan lebih penting.
Mereka mengirim daya dari satu tempat ke tempat lain dengan menggunakan gesekan antara sabuk dan katrol.
V-Belt: V-belt memiliki penampang yang terlihat seperti trapesium.
Mereka digunakan saat jarak antara poros kurang dari 2 meter dan saat kecepatan sedang dan daya tinggi.
Klasifikasi termasuk tugas berat dan tugas ringan.
V-belt memiliki dinding samping yang pas dengan lekukan pada berkas gandum.
Ini memberi mereka lebih banyak luas permukaan dan membuatnya lebih stabil daripada sabuk datar, yang hanya mengandalkan gesekan dan dapat terlepas dari katrol.
Gaya irisan, yang tegak lurus dengan bagian atasnya, mendorong sisi alur agar tidak tergelincir.
Round Belts: Round belts adalah penggerak gesekan, yang berarti bahwa mereka mendapatkan kekuatannya dari gesekan antara sabuk dan katrol atau katrol.
Mereka sering digunakan dalam situasi di mana ada katrol kecil atau ketika dibutuhkan kecepatan tinggi.
Timing Belts: Gigi pada timing belt (juga disebut sabuk sinkron) digunakan untuk menggerakkan tenaga alih-alih gesekan.
Karena penyetelan ini, sabuk tidak tergelincir di antara katrol/katrol dan sabuk.
Setiap aplikasi timing belt berbeda, sehingga masing-masing membutuhkan solusi yang berbeda.
Saat memilih timing belt, tidak ada model satu ukuran yang cocok untuk semua yang harus diikuti.
Untuk memilih sabuk terbaik untuk pabrik Anda, Anda memerlukan pendapat seorang profesional.
Drive Belt di Mesin
Menggunakan gesekan antara sabuk dan katrol, mereka mengirimkan tenaga dari mesin ke bagian yang berbeda.
Timing belt dan serpentine belt adalah dua tipe utama dari drive belt.
Timing belt memastikan piston dan camshaft bergerak bersamaan dan harus diganti setiap 60.000 hingga 86.000 kilometer.
Sabuk ular, di sisi lain, lebih umum daripada sabuk waktu dan memberi daya pada lebih banyak bagian mobil modern.
Sabuk penggerak perlu dirawat dan diperiksa secara teratur sehingga perbaikan yang mahal tidak perlu dilakukan.
Jika sabuk penggerak putus atau terbelah saat mobil bergerak, hal itu dapat menyebabkan banyak kerusakan pada bagian-bagian seperti alternator atau pompa air yang terhubung dengannya.
Untuk mengganti sabuk penggerak, Anda harus melepas yang lama dan memasang yang baru, seperti yang dikatakan dalam instruksi.
Mesin yang berbeda mungkin memerlukan langkah yang berbeda, jadi penting untuk membaca manual pemilik atau bertanya kepada profesional jika Anda tidak yakin.
Berapa lama sebuah mobil dapat berjalan dengan sabuk penggerak yang rusak atau rusak tergantung pada hal-hal seperti suhu dan bagaimana mobil tersebut dikemudikan.
Rata-rata, mobil yang sabuk pengamannya putus masih bisa berjalan hingga 90 menit.
Namun, yang terbaik adalah berhenti mengemudi dan segera menderek mobil ke bengkel mobil untuk perbaikan guna mencegah kerusakan lebih lanjut.
Jika timing belt putus saat berkendara, mesin akan langsung berhenti, dan bisa terjadi banyak kerusakan.
Sabuk penggerak adalah bagian penting dari mesin yang harus sering diperiksa dan disimpan dalam kondisi yang baik untuk menghindari perbaikan yang mahal.
Untuk mengganti sabuk penggerak, Anda harus melepas yang lama dan memasang yang baru sesuai petunjuk pabriknya.
Jika sabuk penggerak putus atau lepas saat Anda mengemudi, Anda harus menepi dan mobil diderek ke bengkel agar mesin dan bagian lain tidak bertambah parah.
Pemeliharaan Penggerak Sabuk
Praktik Pemeliharaan yang Benar untuk Penggerak Belt
Penggerak sabuk adalah bagian penting dari banyak alat berat, dan harus dirawat dengan baik untuk menghindari kerusakan dan masalah keselamatan.
Memeriksa, memperbaiki, dan mengganti suku cadang adalah bagian dari rencana pemeliharaan preventif.
Berikut adalah beberapa cara umum untuk menjaga penggerak sabuk dalam kondisi yang baik:
Pemeriksaan dan Pembersihan Rutin
- Penting untuk memeriksa rakitan penggerak sabuk secara teratur untuk mencari tanda-tanda keausan atau gesekan.
Jika ada tanda-tanda keausan atau gesekan, rakitan penggerak sabuk perlu dibersihkan dan diluruskan kembali.
- Periksa sabuk apakah ada keausan atau kerusakan, seperti retak, berjumbai, terpotong, atau pola aus yang terlihat tidak normal.
- Periksa bagian penggerak lainnya, seperti bantalan, dan sistem pembuangan listrik statis.
Periksa untuk melihat apakah bantalan diminyaki dengan benar dan apakah ada sekrup yang longgar, karat, atau benda lain yang menghalangi.
Ketegangan dan Keselarasan
Periksa kekencangan dan keselarasan sabuk sesering mungkin dan lakukan perubahan yang diperlukan.
V-belt yang kurang kencang bisa slip, yang bisa menyebabkan belt menjadi panas dan putus.
Sabuk sinkron dapat melewati atau bergesekan, yang dapat menyebabkan kerusakan.
Sabuk dan bantalan dapat aus lebih cepat jika tegangannya terlalu tinggi.
Instalasi yang Tepat
- Sangat penting untuk memasang sabuk dengan cara yang benar.
Untuk melakukannya, lepas pelindung terlebih dahulu, lalu kendurkan baut pemasangan motor atau sekrup penyetelan hingga sabuk dapat dilepas dengan aman.
Kemudian lihat rakitan, bersihkan, dan pastikan sudah rapi sebelum memasang sabuk baru dan mengencangkan dudukan.
Lingkungan Kerja yang Aman
- Pastikan Anda memiliki tempat yang aman untuk bekerja dengan mematikan mesin selama pemeliharaan dan menggunakan alat penguncian/penandaan agar tidak bekerja selama pemeliharaan.
Pastikan pelindung drive terpasang dan Anda mengenakan pakaian pelindung saat pergi ke drive belt.
- Terapkan program perawatan preventif termasuk prosedur pemasangan yang tepat seperti prosedur pengencangan untuk meningkatkan efisiensi dan memaksimalkan masa pakai belt.
Animasi mekanisme sistem sabuk
Tip: Nyalakan tombol keterangan jika Anda membutuhkannya. Pilih "terjemahan otomatis" di tombol pengaturan, jika Anda tidak terbiasa dengan bahasa lisan. Anda mungkin perlu mengeklik bahasa video terlebih dahulu sebelum bahasa favorit Anda tersedia untuk diterjemahkan.
Penggunaan penggerak sabuk
Otomotif:
Di mobil, penggerak sabuk sering digunakan untuk memberi daya pada hal-hal seperti alternator, pompa air, pompa power steering, dan kompresor AC.
Pada mobil berpenggerak sabuk biasa, katrol poros engkol dihubungkan ke katrol aksesori dengan sabuk berkelok-kelok, yang mengirimkan daya ke setiap bagian sesuai kebutuhan.
Mesin yang digunakan dalam industri:
Penggerak sabuk banyak digunakan dalam mesin industri, seperti sistem konveyor, mesin cetak, dan peralatan pengemasan.
Drive sabuk sering digunakan dalam situasi ini untuk mengirim daya jarak jauh atau di tikungan, di mana metode lain mungkin tidak berfungsi.
Pertanian:
Penggerak sabuk biasanya digunakan dalam peralatan pertanian, seperti traktor, penggabung, dan pemanen.
Penggerak sabuk sering digunakan untuk memberi daya pada berbagai bagian mesin ini, seperti mekanisme perontokan, pengangkat biji-bijian, dan pompa hidrolik.
Alat-alat listrik:
Perkakas listrik seperti bor, mesin bubut, dan gergaji semuanya memiliki penggerak sabuk.
Belt drive sering digunakan dalam situasi ini untuk mengontrol kecepatan dan meredam getaran dan kebisingan.
Sistem HVAC:
Penggerak sabuk sering digunakan untuk menggerakkan kipas dan blower pada sistem pemanas, ventilasi, dan pendingin udara (HVAC).
Penggerak sabuk memungkinkan Anda mengubah kecepatan dan dapat membantu membuat sistem ini lebih senyap dan tidak terlalu goyah.
Aplikasi kelautan:
Penggerak sabuk digunakan di kapal dan kapal untuk menyalakan hal-hal seperti pompa air, alternator, dan kompresor, antara lain.
Penggerak sabuk sering digunakan di kapal karena dapat diandalkan dan mudah dipertahankan.
Kesimpulan
Pada akhirnya, penggerak sabuk adalah bagian penting dari banyak sistem mekanis karena membuatnya mudah dan efisien untuk mengirim daya antara dua poros yang berputar.
Ada berbagai jenis sabuk yang dapat digunakan untuk tugas yang berbeda, seperti sabuk datar, sabuk V, sabuk waktu, dan banyak lagi.
Insinyur dapat memastikan bahwa sistem mekanis mereka tetap berjalan lancar dan efisien dengan memilih jenis sabuk yang tepat dan melakukan perawatan rutin.
Namun penting untuk diingat bahwa penggerak sabuk bukanlah satu-satunya cara untuk menggerakkan daya.
Karena teknologi terus menjadi lebih baik, cara baru untuk mengirimkan daya sedang dibuat, seperti penggerak langsung dan kopling magnet.
Beberapa keuntungan dari alternatif ini termasuk efisiensi yang lebih baik, perawatan yang lebih sedikit, dan akurasi yang lebih baik.
Sebagai seorang insinyur, penting untuk mengetahui tentang perubahan terbaru dalam teknologi transmisi daya dan terbuka untuk mencoba hal-hal baru.
Dengan melakukan ini, kami dapat terus meningkatkan kinerja dan efisiensi sistem mekanis, yang akan membantu kemajuan teknik dan menghasilkan ide-ide baru.
Tautan dan referensi
“Desain Teknik Mesin”.
“Buku Pegangan Transmisi Daya”.
Bagikan pada…
