LAPORAN PRAKTIKUM
PERAKITAN DAN PELEPASAN TRANSMISI RANTAI
CHAIN
Nama :
Rian Prasatia (111211022
)Kelas : 2 MA
JURUSAN TEKNIK MESIN
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
PERAKITAN DAN PELEPASAN TRANSMISI RANTAI
CHAIN
I. Tujuan Praktikum
Setelah melakukan praktikum perawatan mekanik transmisi rantai, diharapkan mahasiswa mampu :
• Menjelaskan cara pelepasan transmisi rantai
• Menjelaskan cara perakitan transmisi rantai
• Menentukan lenturan rantai maksimum yang diizinkan
• Menjelaskan penyebarisan roda gigi transmisi rantai
II. Dasar Teori Transmisi Rantai
Penggerak rantai digunakan untuk memindahkan tenaga atau putaran antara dua poros terpisah. Rantai bergerak tanpa slip sama seperti pada roda gigi dan transmisi sabuk gilir. Transmisi terjadi pada rantai dan gigi rantai. Transmisi rantai dipakai secara umum dalam banyak sistem teknik. Beberapa contoh misalnya pada sepeda, sepeda motor atau konveyor dan lain sebagainya.
Keuntungan transmisi rantai yang lain yaitu :
•
Mampu meneruskan daya yang cukup besar•
Keausan pada bantalan relatif kecil•
Mudah dipasangTransmisi ini dapat memindahkan tenaga dari poros yang satu dengan poros yang lain sejauh 4 m, dengan perbandingan 1 : 1 sampai dengan 7 : 1 pada kecepatan 5 m/det sampai dengan 10 m/det untuk jenis rol. Untuk jenis gigi kecepatannya sampai 16-30 m/det.
Komponen Penggerak Rantai
Penggerak rantai terdiri dari dua buah roda gigi dan satu rantai. Roda gigi rantai dipasang pada poros dengan sebuah adaptor luncur, baut atau pasak. Transmisi ini digunakan untuk memindahkan torsi yang besar, sebuah pasak menjamin bahwa roda gigi rantai tidak dapat slip dari poros.
Rantai dibuat dari baja dan dikonstruksikan dengan penghubung. Penghubung dibuat dari pelat penghubung, pena, bus dan rol. Ada beberapa macam tipe rantai. Komponen
masing-masing tipe pada dasarnya tetap sama. Konstruksi penghubung rantai ditunjukkan seperti gambar berikut.
Gambar 3.1. Konstruksi penghubung rantai
Standar rantai rol
Standar rantai rol dinyatakan dengan nomor rantai. Nomor ini menyatakan ukuran jarak bagi, diameter rol, lebar rol, tebal plat rantai dan lebar plat serta diameter pena. Nomor rantai yang umum antara lain rantai nomor 40, 50, dan 60 dan diberi tanda jumlah rangkaian 1, 2, 3, 5 dan 6.
Jenis Rantai
Bersarkan Pitch ( Standar ANSI )
• No 35 • No 40 • No 50 • No 60 • No 80 • No 100 • No 120 • No 140 • No 150
Berdasarkan jumlah rangkaian :
• Single (simplex)
• Double (duplex)
• Triple (triplex)
Pemilihan penggerak rantai
Pemilihan tipe rantai ditentukan berdasarkan daya perencanaan rantai dan putaran roda ranatai/sproket terkecil serta jumlah rangkaiannya.Besarnya tenaga perancangan yaitu tenaga nominal yang dipindahkan dikalikan dengan faktor koreksi.
Pp = P. fc
Keterangan :
Pp : Tenaga perancangan ( kW )
P : Tenaga yang dipindahkan ( kW ) fc : Faktor koreksi
Besarnya faktor koreksi ditentukan oleh jenis tumbukan, penggerak dan pemakaian.
Besarnya faktor koreksi dapat dilihat pada tabel faktor koreksi berikut
Penggerak Motor Listrik Motor Piston
Tumbukan
Pemakaian
/Turbin Trans Hidrolik Tanpa
Hidrolik
Halus Pompa sentrifugal, 1,0 1,0 1,2
Blower, tekstil
Sedang Komp. Sentrifugal,
Propeler, pengering 1,3 1,2 1,4
Mesin penghancur, Mesin perkakas
Berat Pres, penghancur,
Mesin tambang,
Bor minyak bumi 1,5 1,4 1,7
Pencampur karet Penggetar
Faktor koreksi untuk rangkaian lebih dari satu ditentukan oleh tabel berikut. Jumlah
rangkaian Faktor koreksi
2 1,7
3 2,5
4 3,3
5 3,9
6 4,6
Tabel Faktor koreksi rangkaian ganda
Setelah faktor koreksi didapat, tenaga perancangannya dapat ditentukan.
Untuk perancangan secara lengkap ada beberapa data yang harus diketahuinya, antara lain :
• Diameter poros
• Jarak antara sumbu poros
• Kecepatan roda gigi terkecil
• Perbandingan transmisi
• Tenaga yang dipindahkan
Panjang rantai
Panjang rantai dapat ditentukan berdasarkan jarak poros, jumlah gigi sproket penggerak dan jumlah gigi sproket yang digerakkan. Panjang rantai dinyatakan dengan satuan mata rantai dan satuan panjang baik dalam mm maupun inchi. Secara umum jarak poros transmisi rantai dibuat 30 sampai 50 kali jarak bagi rantai. Jika
jumlah gigi sproket penggerak Z1, yang digerakkan Z2 dan jarak porosnya l ( mata
rantai ), panjang rantai dapat ditentukan dengan rumus berikut.
2 )/6,28} Z {(Z /2 ) Z (Z 2. Lp= + 1+ 2 + 1− 2 Keterangan :
Lp : Panjang rantai ( p atau mata rantai )
Z1 : Jumlah gigi sproket penggerak
Z2 : Jumlah gigi sproket yang digerakkan
l : Jarak poros ( p atau mata rantai )
Keterangan :
Ls = Panjang Rantai (inch)
P = pitch (inch)
Dp = Diameter pitch (inch)
Kekencangan Sabuk Rantai
Rantai mempunyai umur operasi yang optimal jika perakitan dilakukan secara benar dan selanjutnya digunakan juga sesuai dengan instruksi. Perakitan rantai secara benar maksudnya bahwa gaya tegang pada rantai tepat dan roda gigi rantai posisinya sebaris. Panjang rantai akan bertambah karena penggunaan. Hal ini disebabkan karena keausan pada penyambung rantai. Hasilnya panjang rantai akan bertambah terus. Rantai dapat dikembalikan pada gaya tegang yang benar dengan menggunakan penegang rantai atau dengan menggeser salah satu poros. Rantai harus diinspeksi kelonggarannya secara rutin. Kelonggaran ini ditentukan berdasarkan gambar atau grafik berikut. Pada gambar sumbu horisontal menunjukkan jarak poros ( mm ) dibagi dengan 100. Asumsikan bahwa hasil pembagiannya 10 mm kemudian tarik garis lurus dan tegak pada angka 10 dan memotong grafik. Dari titik potong ini anda dapat membaca pada sisi kiri kelonggaran lenturan total . Dalam hal ini terdapat 100 mm. Rantai harus diganti jika pertambahan panjang rantai karena perpanjangan dan keausan mendekati 3%. Dengan mengukur atau menghitung panjang rantai mula-mula dapat diketahui apakah 100 mm itu lebih besar dari 3% panjang rantai pada keadaan baru. Jika rantai harus diganti harus juga direkomendasikan penggantian roda gigi rantai. Dalam hal ini roda gigi rantai sering juga rusak karena aus
Tabel Kekecangan Sabuk Rantai
Pelumasan pada penggerak rantai
Rantai terdiri dari sayap baja yang disambung-sambung. Dengan pelumasan yang tepat umur sayap-sayap rantai dapat diperpanjang. Ada dua tipe pelumas yaitu oli dan gemuk. Pelumasan menggunakan gemuk hanya kadang-kadang yaitu ketika rantai dibersihkan. Selama pembersihan rantai ditempatkan dalam gemuk yang encer dalam beberapa saat. Hasil dari pencelupan ini rantai terlumasi bagian dalamnya dan siap untuk dirakit. Gemuk diencerkan dengan cara pemanasan.
Ada beberapa cara pelumasan rantai dengan oli, yaitu :
• Pelumasan menggunakan penggosok yang basah karena oli
• Pelumasan tetes
• Pelumasan bak oli
• Pelumasan bertekanan
Pelumasan rantai dengan penggosok ditunjukkan seperti pada gambar berikut.
Gambar 3.2 Pelumasan dengan menggunakan penggosok
Pelumasan dengan menggunakan penggosok yang dibasahi oli dapat digunakan untuk pelumasan yang sederhana dan roda gigi yang berputar dengan kecepatan rendah.
Gambar 3.3 Pelumasan tetes
Pelumasan tetes dapat digunakan pada rantai yang berkecepatan rendah. Mangkok penetes dapat diatur alirannya. Penetesan kurang lebih 4 hingga 12 tetes setiap menit pada rantai telah cukup.
Gambar 3.4 Pelumasan bak oli
Pelumasan bak oli digunakan untuk rantai dengan kecepatan sampai 7 m/sec. Sistem pelumasan ini hanya dapat digunakan pada kotak yang tertutup.
Gambar 3.5 Pelumasan bertekanan
Pelumasan bertekanan merupakan cara pelumasan yang terbaik. Sistem ini dapat digunakan pada rantai yang kecepatannya sampai mendekati 12 m/sec. Minyak pelumas disemprotkan pada rantai dengan menggunakan pompa.
Karakter transmisi rantai
Rantai akan mempunyai umur pemakaian yang panjang jika dipasang secara tepat dan dirawat dengan baik. Jika rantai ditegangkan dengan tidak cukup kuat, maka gerakan tidak akan baik. Jika rantai bertegangan lebih, bantalan poros akan menerima beban yang sangat besar atau rantai akan rusak. Jika roda gigi rantai tidak sebaris, penghubung bagian dalam rantai dan gigi roda gigi rantai aus. Jika menerima beban yang berlebihan umur pemakaian akan lebih pendek.
Pelepasan rantai
Dalam pelepasan ini akan dilakukan pembongkaran atau pelepasan transmisi rantai berikut dengan poros dan bantalannya. Selain itu juga akan melakukan inspeksi dan perawatan komponen-komponennya. Hal ini dilanjutkan dengan perakitan penyebarisan poros dan penyetelan roda gigi rantai. Peralatan dan alat bantu berikut ini diperlukan dalam pelepasan dan perakitan rantai
• Kunci ring dan kunci pas
• Jangka sorong
• Kunci kait
• Palu besi
• Palu plastik
• Dua penggaris baja
• Tang
Melakukan pembongkaran merupakan urutan kebalikan dari perakitan. Yang pertama, tegangan rantai dikendorkan dengan menggeser poros maju atau dengan menggeser tegangan roda gigi atau sproket. Klip pegas penyambung ( spring clip join ) dilepas dengan menggunakan tang. Selanjutnya plat luarnya diambil dan keluarkan satu rangkaian sisanya dan akhirnya rantai dapat diambil dari roda gigi serta lakukan secara hati-hati. Pelepasan klip pegas penyambung ditunjukkan seperti pada gambar 3.6 Pelepasan plat luar ditunjukkan pada gambar 3.7. Sedangkan gambar 3.8 menunjukkan pengambilan rangkaian penghubung rantai.
Gambar 3.6 Pelepasan klip pegas
Gambar 3.7 Pelepasan plat luar
Gambar 3.8, Pelepasan rangkaian penyambung
Sebelum dipasang lagi rantai perlu dicuci dan dibersihkan dengan cara dikuas, dicelup dengan menggunakan larutan pencuci, solar atau bensin. Pencucian rantai dapat ditunjukkan seperti pada gambar berikut.
Gambar 3.9 Pencucian rantai
Sebelum rantai dipasang kembali, kondisinya harus bersih dan terhindar dari keausan dan kerusakan. Untuk mengetahui adanya keausan dan kerusakan disamping diperiksa secara visual dapat juga ditentukan dengan membandingkan hasil peregangan dan pemendekan ketika ditekan. Perbedaannya menunjukkan tingkat keausan. Pemeriksaan dengan cara meregangkan dan memendekkan rantai ditunjukkan pada gambar 3.10
Gambar 3.10 Meregangkan dan menekan rantai
Selain itu tingkat keausan dapat juga ditentukan dengan cara melenturkan sisi rantai. Besar kecilnya lenturan menunjukkan besar kecilnya tingkat keausan.
Memeriksa keausan dengan cara melenturkan rantai ditunjukkan pada gambar 3.11.
Gambar 3.11, Melenturkan rantai
Jika setelah dievaluasi rantai masih layak dipakai kembali, perlu dilumasi terlebih dahulu begitu juga jika rantai yang digunakan baru. Pelumasannya dapat dilakukan dengan cara rantai dicelupkan pada bak oli hingga beberapa menit. Oli
yang dapat digunakan untuk temperatur operasi sampai 50 ° antara lain SAE 30,
SAE 40 atau SAE 50.
Pelepasan roda gigi rantai/sproket
Roda gigi rantai yang dipasang pada poros dengan adaptor luncur dapat dilepas dengan cara menarik piringannya. Pada adaptor luncur terdapat tiga lubang baut seperti yang telah disebutkan semula pada pelepasan puli sabuk V Untuk lubang ini ulir baut berada didalam adaptor peluncur. Ketika ulir digerakkan kedalam, piringan akan terlepas tanpa memerlukan palu.
Perakitan
Untuk mengoperasikan dengan benar, poros transmisi rantai harus benar-benar
sejajar terhadap poros yang lain. Sebagai tambahan poros posisinya 90° terhadap
ujung permukaan kerja dan berputar horizontal, hal ini harus juga dikerjakan secara hati-hati.
Perakitan pada roda rantai dapat dilakukan sebagai berikut :
• Pasang roda gigi rantai dan adaptor peluncur pada poros.
• Letakkan adaptor peluncur pada lokasi yang tepat.
• Geser roda gigi rantai terhadap adaptor peluncur dan pasang ulirnya.
Kencangkan baut. Roda gigi rantai ditarik pada adaptor luncur.
• Periksa bahwa adaptor luncur pada posisi yang tepat.
• Pasang roda gigi rantai kedua dengan cara yang sama.
Penyetelan roda gigi rantai
Roda gigi rantai akan mempunyai umur pemakaian yang panjang jika kekencangan tepat dan roda gigi rantai sebaris. Penyebarisan roda gigi rantai dilakukan sebagai berikut :
• Roda gigi rantai harus sebaris dengan arah bidang horizontal dan vertikal.
• Dua penggaris baja diperlukan untuk memeriksa bidang vertikal, ditunjukkan
pada gambar 3.12
• Dua penggaris baja diperlukan untuk memeriksa bidang horisontal ,
ditunjukkan pada gambar 3.13
Gambar 3.12, Penyebarisan vertikal
Gambar 3.13, Penyebarisan horisontal
Pada penyebarisan vertikal, letakkan penggaris baja secara vertikal sepanjang roda gigi rantai. Jika penggaris tidak sebaris poros harus diatur. Penyebarisan tersebut dilakukan dengan menempatkan sim di bawah blok bantalan atau alas mesin. Untuk pameriksaan bidang horizontal, satu penggaris baja ditempatkan sepanjang dua roda gigi rantai. Jika hal ini tidak tepat, penggaris akan menyentuh roda gigi rantai pada empat titik. Jika hal ini tidak tepat salah satu roda gigi rantai harus digeser terhadap poros dan atau poros harus diputar.
Merakit rantai
Setelah penyebarisan roda gigi rantai, rantai harus ditempatkan di atas roda gigi rantai. Perakitan rantai adalah sebagai berikut :
• Letakkan roda pengencang dalam posisi yang terendah
• Pasang rantai pada roda gigi dan pasang penyambung kunci, ketika pemasangan
pegas klip perhatikan arah gerakan rantai. Bagian klip yang terbuka harus terletak mengikuti arah putaran.
• Kemudian kencangkan rantai dengan menggunakan rol pengencang.
Gambar 3.14 menunjukkan pemasangan penyambung rantai dan pemasangan klip ditunjukkan pada gambar 3.15
Gambar 3.13, Pemasangan penyambung rantai
Gambar 3.15, Pemasangan klip pengunci
Penyetelan tegangan rantai
Setelah rantai dipasang pada roda gigi rantai/sproket pengencangannya dapat dilakukan dengan beberapa cara, yaitu :
•
Pengencangan dilakukan dengan menggunakan penegang rantai. Atau rolpengencang.
•
Pengencangan dilakukan dengan menggeser salah satu poros.Pemeriksaan tegangan rantai dengan cara mengukur lenturan rantai. Besarnya lenturan maksimum yang diizinkan dipengaruhi oleh jarak sumbu poros dan cara penentuannya. Lenturan yang dimaksud jarak lenturan pada dua belah sisi, ditunjukkan seperti pada gambar 3.16
Gambar 3.16 Lenturan rantai
III. Langkah Kerja
Pelepasan
1. Persiapkan Alat yang akan digunakan
2. Untuk Poros 1 ukur diameter poros dan panjang poros 3. Buka Baut pada rumah bantalan I dan Bantalan II
4. Perhatikan Bantalan II dan catat jenis bantalannya, diameter luar, diameter dalam,
standard Radial Clearence dan Actual Radial Clearence.
5. Pada poros terlihat bahwa terdapat bantalan, lengkap dengan lock nut, Locking
Washer dan adaptor sleeve
6. Buka secara berurutan dari mulai lock nut, locking washer, bearing kemudian
adapter sleeve
7. Secara hati-hati angkat dan lepaskan gear dari poros kemudian simpan di tempat
yang aman
8. Catat kode bantalan,jenis, diameter luar, diameter dalam, 9. Catat Kode Adaptor Sleeve, Diameter luar, panjang
10. Catat Kode lock nut dan locking washer untuk diameter dalam, diameter luar dan
tebalnya.
11. Cek pelumasan pada rantai, apabila sudah kering, berikan pelumasan secukupnya
Perakitan
- Cek pelumasan pada rantai, apabila sudah kering, berikan pelumasan secukupnya
- Pasang kembali sprocket/puli dan taperlock pada poros
- Pasang kembali rantai pada kedua sprocket
- Atur kekecangan rantai sesuai dengan standar yang diperbolehkan
- Cek kembali seluruh komponen penyusun transmisi rantai, pastikan berjalan
dengan baik
- Bersihkan working area dan kembalikan alat-alat yang telah dipinjam
IV. Data Pengamatan
Alat Yang digunakan
No Nama Alat Spesifikasi
1 Kunci pas dan Kunci Ring 17 & 19 mm 2 Jangka Sorong 150 x 0,05 3 Palu Plastik
4 Mistar baja 1000mm 5 Kunci L 6 mm 6 Pengukur kekencangan rantai
7 Pitch Gauge
2 Data Konstruksi
No. Nama Komponen Ukuran (mm)
Poros 1
1 Diameter poros 50 2 Panjang poros 700 3 > Kode bantalan : F00 1211K
> Jenis Bantalan :
Double row self aligning ball bearing
> Diameter luar 100 > Diameter dalam 56 > Standard radical clearance 0,03-0,06 > Actual radial clearance 0,05 4 Kode adaptor sleeve I : H211
> Diameter luar 56
> Panjang 37
5 Kode Lock nut I : KM 11
> Diameter luar 75 > Diameter dalam 55
> Tebal 11
> Tipe ulir Metrik 6 Kode Locking washer I : KM 11
> Diameter luar 81 > Diameter dalam 55
> Tebal 1,5
7 Kode Rumah bantalan II : SN 511
> Diameter lubang rumah bantalan 52 > Tinggi rumah bantalan 150 > Tebal rumah bantalan 120 8 Kode bantalan II : RHP 222 11 E K W33
> Jenis Bantalan : Double Row Sperichal roller Bearing
> Diameter luar 100 > Diameter dalam 56 > Standard radical clearance 0,04-0,065 > Actual radial clearance 0,04 9 Kode adaptor sleeve II : H 3 11
> Diameter luar 56
> Panjang 45
10 Kode Lock nut II : KM 11
> Diameter luar 75 > Diameter dalam 53
> Tebal 11
> Tipe ulir : M 53
11 Kode Locking washer II : KM 11
> Diameter luar 81 > Diameter dalam 55
> Tebal 1,5 12 Kode Rumah bantalan II : HFH SN 511
> Diameter lubang rumah bantalan 52 > Tinggi rumah bantalan 150 > Tebal rumah bantalan 120 13 Kode Sproket : ISO R-606
> Tipe sproket 4230 > Diameter pitch 119,4 > Jumlah gigi 30 > Panjang pitch 12,5 14 Kode taperlock : optibel 2012 50
> Diameter lubang 50
> Panjang 32
> Jumlah lubang 3 > Diameter ulir M 12
Poros II
No. Nama Komponen Ukuran (mm)
1 Diameter poros 50 2 Panjang poros 700 3 > Kode bantalan : FOO 1211K
> Jenis Bantalan Double row self aligning ball bearing
> Diameter luar 100 > Diameter dalam 56 > Standard radical clearance 0,03-0,06 > Actual radial clearance 0,05 4 Kode adaptor sleeve I : H211
> Diameter luar 56
> Panjang 37
5 Kode Lock nut I : KM 11
> Diameter luar 75 > Diameter dalam 53
> Tebal 11
> Tipe ulir M53 (metrik) 6 Kode Locking washer I :
-> Diameter luar 81 > Diameter dalam 55
> Tebal 1
7 Kode Rumah bantalan II : SN 511
> Diameter lubang rumah bantalan 52 > Tinggi rumah bantalan 150
> Tebal rumah bantalan 120 8 Kode bantalan II : RHP 222 11 E K W33
> Jenis Bantalan : Double Row Sperichal Bearing
> Diameter luar 100 > Diameter dalam 56 > Standard radical clearance 0,04-0,065 > Actual radial clearance 0,04 9 Kode adaptor sleeve II : H 3 11
> Diameter luar M 56 > Panjang 45 10 Kode Lock nut II : KM 11
> Diameter luar 75 > Diameter dalam M 53
> Tebal 11
> Tipe ulir : M 53
11 Kode Locking washer II :
-> Diameter luar 81 > Diameter dalam 55
> Tebal 1
12 Kode Rumah bantalan II : SN 511
> Diameter lubang rumah bantalan 52 > Tinggi rumah bantalan 150 > Tebal rumah bantalan 120 13 Kode Puli :
-> Tipe puli -> Diameter pitch -> Jumlah gigi -> Sudut alur (groove) :…..o
-14 Kode taperlock : 2012
> Diameter lubang 50 > Panjang 31,7 > Jumlah lubang 3 > Diameter ulir M 12 15 Kode Sproket : ISO R-606
> Tipe sproket Gear > Diameter pitch 302,5 > Jumlah gigi 76 > Panjang pitch 12,5 16 Kode rantai : 03-BZ
> Tipe rantai ZR 24 > Jumlah gigi rantai 82 > Panjang rantai 1690
> Panjang pitch rantai 10
3. Instalasi 3.1. Alignment
No. Nama komponen Standard Aktual
1 Level poros I 0,06 mm/m 0,6 mm/m 2 Level poros II 0,06 mm/m 1,2 mm/m 3 Ketidak sejajaran 0,05 mm/m 0,6 mm/m
3.2. Kekencangan baut dan sabuk
N o. Nama komponen Standard
1 Ukuran baut kepala rumah bantalan 19 & 17 mm 2 Bahan baut kepala rumah bantalan 880 N/mm2
3 Standard torsi pengencangan 87,3 Nm 4 Ukuran baut kaki rumah bantalan 24 mm 5 Bahan baut rumah bantalan 880 N/mm2
6 Standard torsi pengencangan 211 Nm 7 Jarak sumbu 480 mm 8 Kekencangan rantai 12 mm
V. Kesimpulan
Pada perakitan dan pelepasan Chain banyak sekali factor yang harus dipertimbangkan, yaitu: poros, bantalan, dan komponen lainnya (adaptor sleeve, locking washer, dan lock nut).
Berdasarkan data hasil pengamatan, cleareance sudah tidak standar. Hal ini, sangat berpengaruh pada perputaran rantai saat dioperasikan.
Keadaan antar poros sudah tidak sejajar.
Pada perakitan yang harus diperhatikan adalah pemasangan rantai pda sprocket sehingga mendapatkan lendutan yang standar.
