Dasar Teori
Dasar Teori
1
1.. BBeeaarriinngg Bearing
Bearing (bantalan) adalah elemen mesin yang menumpu poros yang mempunyai(bantalan) adalah elemen mesin yang menumpu poros yang mempunyai beban,
beban, sehingga sehingga putputaraaran n ataatau u gerakagerakan n bolabolak-k-baliknya baliknya dapat dapat berberlanlangsung gsung secasecarara halus, aman, dan mempunyai umur yang panjang.
halus, aman, dan mempunyai umur yang panjang. Bearing Bearing harus cukup kokoh untuk harus cukup kokoh untuk memungkinkan poros serta elemen mesin lainnya bekerja dengan baik. Jika
memungkinkan poros serta elemen mesin lainnya bekerja dengan baik. Jika bearing bearing tidak berfungsi dengan baik maka prestasi seluruh sistem tidak dapat bekerja secara tidak berfungsi dengan baik maka prestasi seluruh sistem tidak dapat bekerja secara semestinya.
semestinya.
2.
2. KlKlasasififikikasasi i BeBearariningg Secara umum
Secara umum bearingbearing dapat diklasifikasikan berdasarkan arah beban dandapat diklasifikasikan berdasarkan arah beban dan berda
berdasarkasarka n n konstrkonstruksi uksi ataata u u mekamekanismenisme nya nya memengatasi ngatasi gesekgesekanan. . BerdasaBerdasarkan rkan araarahh beba
beban n yang yang bekbekerja pada erja pada bantalabantala n, n, sepertseperti i dditunjukitunjukkan kan pada pada GambaGamba r r .,., bearing bearing dapat
dapat dik dik lasifikasikan lasifikasikan menjadi !menjadi !
•
• Bantalan radial"radial bearingBantalan radial"radial bearing! menahan beban dalam arah radial! menahan beban dalam arah radial •
• Bantalan aksial"thrust bearingBantalan aksial"thrust bearing ! menahan beban dalam arak aksial! menahan beban dalam arak aksial •
• Bantalan yaBantalan ya ng mampng mamp u menau mena han kohan ko mbinasi bebambinasi beban dalan dala m arah radm arah rad ial daial da n an arraah h aakkssiiaall
Gambar .. #rah beban pada
Gambar .. #rah beban padabearing bearing $ombinatio $ombinatio %adial %adial &hurst &hurst
Berdasarkan konstruksi dan mekanisme mengatasi gesekan, bearing dapat diklasifikasikan menjadi d ua yaitu slider bearing (bantalan luncur) dan roller bearing (bantalan gelinding).
• Bantalan luncur yang sering disebut slider bearing atau plain bearing menggunakan mekanisme sliding, dimana dua permukaan komponen mesinsaling bergerak relatif. 'iantara kedua permukaan terdapat pelumas sebagai agen utama untuk mengurangi gesekan antara kedua permukaan. Slider bearing untuk beban arah radial disebut journal bearing dan untuk beban arah aksial disebut thrust bearing. $ontoh
konstruksi bantalan luncur ditunjukkan pada Gambar . (a).
• Bantalan gelinding menggunakan elemen rolling untuk mengatasi gesekan antara dua komponen yang bergerak. 'iantara kedua permukaan ditempatkan elemen gelinding seperti misalnya bola, rol, taper dan lain lain. ontak gelinding terjadi antara elemen ini dengan komponen lain yang berarti pada permukaan kontak tidak ada gerakan relatif. $ontoh konstruksi roller bearing ditunjukkan pada Gambar . (b).
(a) (b)
Gambar .. onstruksi bearing (a) slider bear ing (b) roller bearing
Bantalan luncur merupakan bantalan yang memerlukan geseran langsung dari ele men yang memba*a beban pada tumpuannya. +al ini berbeda dengan rolling-element bearings dimana bola atau roller dipasang diantara dua permukaan geser. Slider bearing atau sering juga disebut plain bearing terdiri atas d ua jenis seperti yang ditunjukkan oleh Gambar . yaitu!
• Journal atau sleev e bearing , yang bentuknya silindris dan menahan beban radial (yang tegak lurus terhadap sumbu poros).
• Thrust bearing , yang bentuknya biasanya datar, dimana pada kasus poros yangbe rputar, dapat me naha n beban ya ng seara h denga n sumb u poros.
(a) (b)
Gambar ..Sliderbearing , (a)thrust bearing (b) journal bearing /
0ada kasus poros yang berputar, bagian poros yang berkontak dengan bantalan disebut journal . Bagian yang datar pada bantalan yang mela*an gaya aksial disebut thrustsufaces. Bearing ini sendiri dapat disatukan dengan rumah atau crankcase. &etap biasanya berupa shell tipis yang dapat diganti dengan mudah dan yang menyediakanpermukaan bantalan yang terbuat dari material tertentu seperti babbit ata u bronze. etika proses bongkar pasang tidak memerlukan pemisahan bantalan, bagia n tertentupada banta lan dapat dibuat sebaga i sebua h dinding silindris yang
ditekan pada lubang dirumah bantalan. Bagian bantalan ini disebut sebagai bushing .
0ada a*alnya,thrust bearing hanya terdiri dari pla t ya ng berputar terhadap poros dan plat yang diam seperti yang ditunjukkan Gambar . (a). karena plat ini sejajar satu sama lain maka lapisan film tidak terbentuk diantaranya, maka tidak menimbulkan load support . 1leh karena itu apabila berputar akan terjadi keausan. 2ni menjadi masalah besar
untuk bearing yang digunaka n pada baling-baling kapal atau bearing 3ertikal untuk turbin air.
Salah satu usaha untuk mengatasi masalah ini adalah membentuk lapisan film buata n antara pla t yang berputar terhadap poros dan plat yang diam seperti yang
ditunjukkan Gambar . (b). hal ini a*alnya adalah ide yang baik, tapi karena sudut kemiringan yang optimal sangat kecil sehingga sulit untuk mendapatkan ketepatan yang baik bahka n kecenderungan bisa ber ubah kare na deformasi plas tis. Sebuah solusi
untuk masalah ini ditemukan secara independen ole h 4ichell dan ingsbury yaitu untuk mendukung pla t miring pada titik tertentu dari titik pusa t sehingga dapat
dimiringkan dengan bebas seperti yang ditunjukkan Gambar . (c). 0endekatan ini
adalah desain pertama untuk thrust bearing . +al ini juga digunakan untuk pengemba ngan pene litian teori pelumasan.
(a) (b) (c)
Gambar .5 0erkembangan thrust bearing (a) parallel plat (b) fix ed inclined pad (c)tilting pad
4. Komponen Bantalan Luncur
omponen-komponen blok bantalan luncur, kita bedakan antara lain sebagai berikut !
• &utup bantalan6 • 7apisan atas6
• 0ermukaan pengepas"kerah6
• 0ermukaan pengepas tutup bantalan6 • 0ermukaan pengepas"kerah6
• 0ena6
• 7apisan ba*ah6
• #lur oli atau gemuk6 • aki bantalan.
Gambar di ba*ah juga menunjukkan apa yang dimaksud dengan kisar dan tinggi sumbu blok bantalan luncur.
PERAKTA! DA! PELEPA"A! BA!TALA! L#$#R
% &ournal Bearing '
1. Alat (ang )igunakan
a. 8ernier caliper b. 0alu plastic
c. Spanner ( no. , 9, dan : ) d. 1beng
e. 0e*arna ( Blue russian ) f. %oll 4eter
2. Langka* Ker+a
• 0ilih salah satu terlebih dahulu poros yang akan dianalisa.
• Buka baut pada kepala rumah bantalan dengan menggunakan spanner.
• Setelah kepala rumah bantalan dibuka angkat dan simpan kepala rumah bantalan, lalu angkat dan simpan juga bantalan luncur bagian atas dan simpan.
• #ngkat poros lalu simpan pada penyangga.
• Bersihkan poros, bantalan luncur, kaki rumah bantalan, dan kepala rumah bantalan dengan menggunakan kain majun.
• Setelah dibersihkan lalu ukur diameter poros dengan menggunakan 8ernier caliper dan panjang poros dengan menggunakan roll meter.
• 7apisi bantalan luncur bagian ba*ah yang kontak dengan kaki rumah bantalan dengan menggunakan pe*arna blue 0russian secara merata.
• emudian pasang bantalan luncur yang telah diolesi lapisan pe*arna pada kaki rumah bantalan, lalu goyang-goyang untuk mengecek kerataan permukaan seperti pada gambar.
• Setelah di kira cukup angkat bantalan lalu amati apa yang terjadi pada permukaan yang telah dilapisi. Jika permukaan yang dilapisi *arnanya merata maka sudah benar posisi antara bantalan dan kaki rumah bantalan dan sebaliknya jika permukaan tidak merata maka tidak benar dan harus ada yang di ganjal.
• Jika analisa sudah selesai bersihkan permukaan yang telah di lapisi dengan menggunakan bensin.
• 7apisi lagi permukaan dalam bantalan luncur bagian atas dengan bagian ba*ah untuk menganalisa kontak bantalan dengan poros.
• Jika bantalan permukaan telah dilapisi pasang bantalan bagian ba*ah pada kaki rumah bantalan.
• 0asangkan bantalan bagian atas, lalu pasangkan kepala rumah bantalan. • 0utar poros untuk melihat kontak antara bantalan dengan poros
• Setelah di kira cukup buka kembali kepala rumah bantalan dan bantalan bagian atas. • #ngkat poros dan simpan kembali pada penyangga poros.
• #nalisa dengan melihat kontak antara permukaan bagian ba*ah bantalan dengan poros
dan bagian atas bantalan dengan poros.
• Setelah selesai melakukan analisa bersihkan permukaan yang terdapat pe*arna dengan
menggunakan bensin.
• Setelah dibersihkan dengan bensin lalu bersihkan dengan menggunakan kain majun. • 7alu beri pelumas pada poros, kaki rumah bantalan, dan bantalan.
• Setelah semua selesai pasang kembali poros pada bantalan, lalu pasangkan juga kepala
rumah bantalan.
• encangkan baut kepala rumah bantalan sesuai dengan standar torsi yang ada.
• Selanjutnya lakukan analisa pada poros ke dengan cara yang sama seperti melakukan
3. Data Konstruksi .. Poros !
;o. ;ama omponen <kuran (mm)
'iameter0oros =>
0anjang0oros :>>
Bantalan7uncur 2
• Jenis Bantalan ! Bantalan 7uncur Belah
• 'iameter7uar 5> • 'iameter 'alam => • &ebalBantalan = • 0anjang Bantalan == • &ebal?lens = Bantalan7uncur 22
• Jenis Bantalan ! Bantalan 7uncur Belah
• 'iameter7uar 5>
• 'iameter 'alam =>
• &ebalBantalan =
• 0anjang Bantalan ==
• &ebal?lens =
= ode %umah Bantalan ! =>=7
• 'iameter 7ubang %umah Bantalan 5>
• &inggi %umah Bantalan
@ ontak Bantalan 2 Gambar ontak
• ontak bagian ba*ah dengan alas
• ontak bagian atas dengan poros
9 ontak Bantalan 2 Gambar ontak
• ontak bagian ba*ah dengan alas
• ontak bagian ba*ah dengan poros
.. Poros 2 ! ;o. ;ama omponen
<kuran (mm)
'iameter0oros =>
0anjang 0oros :>>
Bantalan7uncur 2
• Jenis Bantalan ! Bantalan 7uncur Belah
• 'iameter7uar 5> • 'iameter 'alam => • &ebalBantalan = • 0anjang Bantalan == • &ebal?lens = Bantalan7uncur 22
• Jenis Bantalan ! Bantalan 7uncur Belah
• 'iameter7uar 5>
• 'iameter 'alam =>
• &ebalBantalan =
• 0anjang Bantalan ==
• &ebal?lens =
= ode %umah Bantalan ! =>=7
• 'iameter 7ubang %umah Bantalan 5> • &inggi %umah Bantalan
• &ebal %umah Bantalan 9
@ ontak Bantalan 2 Gambar ontak
• ontak bagian ba*ah dengan poros
• ontak bagian atas dengan poros
9 ontak Bantalan 2 Gambar ontak
• ontak bagian ba*ah dengan alas
• ontak bagian ba*ah dengan poros
4. ntalasi
4.1. Alignment
;o. ;ama omponen Standard #ktual
7e3el 0oros 2 >.>5 mm"m - 7e3el 0oros 22 >.>5 mm"m
- Jarak poros sisi 2 5=5 mm
Jarak poros sisi 22 5=5 mm
= etidak Sejajaran >. mm >
4.2. Kekencangan Baut
;o. ;ama omponen Standard
ode baut kepala rumah bantalan A .5 <kuran baut kepala rumah bantalan @ mm Bahan baut kepala rumah bantalan 5 ;"mm
Standar torsi pengencangan @. ;m = ode baut kaki rumah bantalan 4 @.@ 5 <kuran baut kaki rumah bantalan mm : Bahan baut kaki rumah bantalan @@ ;"mm
@ Standar torsi pengencangan 59.5 ;m
9 Jaraksumbu 5>5mm
;ama 4ahasis*a ;24 &andatangan
#ri idyanto >= 'eni +eryanto >5 'iky 2ndra ;urpermana >@
+ari"&anggal ! %abu" 'esember >
2nstruktur!
