PEMINDAH DAYA DENGAN RANTAI (CHAIN)

Bagian dari perkakas atau pesawat yang memindahkan daya dari satu sproket ke sproket lain menggunakan rantai.

Fitur Penggerak RantaiKeuntungan penggerak daya dengan

rantai adalah dapat dipakai untuk jarak poros pendek atau panjang, dan satu rantai dapat digunakan untuk menggerakkan lebih dari satu unit.

Jenis penggerak rantai di antaranya:

Kecepatan RantaiGerak sebuah rantai berputar pada jentera (sprockets)

dianggap sebagai sabuk tanpa slip yang berputar dengan sebuah prisma. Sebagai penggerak prisma, atau sproket, berputar seragam, yang membuktikan bahwa kecepatan rantai akan bervariasi dari nilai minimum dengan garis kaku, sampai nilai maksimum sebagaimana garis putus-putus.

Variasi kecepatan rantai menyebabkan sproket penggerak tidak berputar seragam/sama hingga memiliki jumlah gigi rantai seperti sproket penggerak.

Meningkatnya jumlah gigi pada sproket menyebabkan variasi kecepatan rantai akan berkurang. • Sproket yang meiliki 11 gigi → variasi kecepatan rantai sampai 4 % 17 gigi → variasi kecepatan rantai sampai 1,6% 24 gigi → variasi kecepatan rantai sampai <1%

Jumlah Gigi Sproket dan Daya Rantai

Kecepatan rantai rata-rata:

V = 𝒑𝑻 𝑵𝟏𝟐 → V = kecepatan rantai, fpm 𝑝 = jarak bagi rantai, inci T = jumlah gigi sprocket N = putaran sprocket, rpm

Kecepatan yang ekonomis sekitar 2500 fpm untuk rantai rol, 4000 fpm untuk rantai diam/senyap. Rantai tersebut beroperasi secara aman sampai 6500 fpm.

Diamater jarak bagi atau tusuk dan jumlah gigi rantai dapat dihitung melalui persamaan-persamaan berikut:

𝐬𝐢𝐧𝜽𝟐 = 𝒑 𝟐 ∶ 𝑫𝟐 → p = jarak bagi atau tusuk sproket,

inci 𝐷= 𝒑 𝐬𝐢𝐧𝜽/𝟐 = 𝒑 𝐬𝐢𝐧𝟏𝟖𝟎/𝑻

Jarak bagi atau tusuk dan jumlah gigi rantai

Rumus empirik untuk hasil yang baik dari pengoperasian rantai untuk jarak bagi atau tusuk adalah:

𝒑= ቀ𝟗𝟎𝟎𝟏𝟐ቁ𝟏 → 𝑝 = jarak bagi, inci

Diamater jarak bagi atau tusuk dan jumlah gigi rantai

Panjang Rantai

Jumlah Gigi Sproket

Contoh Soal: Rancanglah sebuah penggerak rantai untuk menggerakkan kompresor dari motor listrik 15 kW yang berputar 1000 r.p.m., putaran kompresor 350 r.p.m. Jarak pusat kompresor dan motor listrik 500 mm. Kompresor bekerja 16 jam per hari. Tarikan rantai dapat diatur dengan perubahan motor on slides.

Penyelesaian:Diketahui: P= 15 kW ; N1 = 1000 r.p.m ; N2 = 350 r.p.m.Ditanya: Jawab:

Berdasar Tabel 21.5, ditemukan bahwa untuk rantai rol,

jumlah gigi pada sproket terkecil atau pinion (T1) untuk perbandingan kecepatan 3 adalah 25.

∴ Number of teeth on the larger sprocket or gear,

We know that the design power = Rated power × Service factor (K S )The service factor (KS ) is the product of various factors K1, K2 and K3. The values of these factors are taken as follows:

Load factor (K1) for variable load with heavy shock = 1.5Lubrication factor (K2) for drop lubrication = 1Rating factor (K3) for 16 hours per day = 1.25

∴ Service factor, KS = K1.K2.K3 = 1.5 × 1 × 1.25 = 1.875 and design power = 15 × 1.875 = 28.125 kW

From Table 21.4, we find that corresponding to a pinion speed of 1000 r.p.m. the power transmitted for chain No. 12 is 15.65 kW per strand. Therefore, a chain No. 12 with two strands can be used to transmit the required power. From Table 21.1, we find that

Pitch, p = 19.05 mmRoller diameter, d = 12.07 mmMinimum width of roller, w = 11.68 mmBreaking load, WB = 59 kN = 59000 N

We know that pitch circle diameter of the smaller sprocket or pinion,

and pitch circle diameter of the larger sprocket or gear:

∴ Load on the chain,

and factor of safety

This value is more than the value given in Table 21.2, which is equal to 11.The minimum centre distance between the smaller and larger sprockets should be 30 to 50 times the pitch. Let us take it as 30 times the pitch.

∴ Centre distance between the sprockets,= 30 p = 30 × 19.05 = 572 mm

In order to accomodate initial sag in the chain, the value of centre distance is reduced by 2 to 5 mm.

∴ Correct centre distance, x = 572 – 4 = 568 mmWe know that the number of chain links

∴ Length of the chain,

= putaran sproket kecil= putaran sproket besar= jumlah gigi sproket kecil= jumlah gigi sproket besardiameter lingkaran jarak bagi, dalam meterjarak bagi rantai, dalam meter