Kopling tak tetap - Staff Official Site Unilastaff.unila.ac.id/suudi74/files/2012/09/Materi-8-Kopling-Tak-Tetap... · dilepas, pegas koplingakan mendorong pelat tekan maju dan menjepit

“ Kopling tak tetap adalahsuatu elemen mesin yangmenghubungkan poros penggerak keporos yang digerakkan degan putaranyang sama dalam meneruskan daya,serta dapat melepaskan hubungankedua poros tersebut baik dalamkeadaan diam maupun berputar. “

“ Kopling tak tetap adalahsuatu elemen mesin yangmenghubungkan poros penggerak keporos yang digerakkan degan putaranyang sama dalam meneruskan daya,serta dapat melepaskan hubungankedua poros tersebut baik dalamkeadaan diam maupun berputar. “

MacamMacam-- macammacam KoplingKoplingTakTak TetapTetap

1. Kopling Cakar : meneruskan momendengan kontak positif (tidak slip).

• Ada dua bentuk kopling cakar :– Kopling cakar persegi– Kopling cakar spiral

1. Kopling Cakar : meneruskan momendengan kontak positif (tidak slip).

• Ada dua bentuk kopling cakar :– Kopling cakar persegi– Kopling cakar spiral

MacamMacam-- macammacam KoplingKoplingTakTak TetapTetap

2. Kopling Plat : meneruskan momendengan perantaraan gesekan.Karena konstruksinya, kopling ini :- Dapat menghindari pembebanan berlebih,- Dapat berfungsi sbg pembatas momen

2. Kopling Plat : meneruskan momendengan perantaraan gesekan.Karena konstruksinya, kopling ini :- Dapat menghindari pembebanan berlebih,- Dapat berfungsi sbg pembatas momen

Klasifikasi kopling plat

a. Menurut jumlah Plat : kopling plat tunggaldan kopling plat banyak.

b. Menurut cara pelayanannya: manual,hidrolik, pneumatik, elektromagnetik.

c. Menurut lingkungan kerjanya: koplingkering, kopling basah.

a. Menurut jumlah Plat : kopling plat tunggaldan kopling plat banyak.

b. Menurut cara pelayanannya: manual,hidrolik, pneumatik, elektromagnetik.

c. Menurut lingkungan kerjanya: koplingkering, kopling basah.

MacamMacam-- macammacam KoplingKoplingTakTak TetapTetap

3. Kopling Kerucut: meneruskanmomen dengan perantaraangesekan, dengan bidanggesek berbentuk kerucut.

3. Kopling Kerucut: meneruskanmomen dengan perantaraangesekan, dengan bidanggesek berbentuk kerucut.

MacamMacam-- macammacam KoplingKoplingTakTak TetapTetap

4. Kopling Friwil: meneruskan momen dalamsatu arah putaran, sehingga putaran yangberlawanan arahnya akan dicegah atautidak diteruskan.

Cara kerjanya memanfaatkan efek bajidari bola atau rol.

4. Kopling Friwil: meneruskan momen dalamsatu arah putaran, sehingga putaran yangberlawanan arahnya akan dicegah atautidak diteruskan.

Cara kerjanya memanfaatkan efek bajidari bola atau rol.

Letak Kopling Tak Tetap

• Pada mobil

Cara kerja:• Pada saat pedal kopling

ditekan/diinjak, ujung tuas akanmendorong bantalan luncurkebelakang. Bantalan luncur akanmenarik plat tekan melawantekananpegas.

• Pada saat pelat tekan bergerakmundur, pelat kopling terbebas dariroda penerus dan perpindahan dayaterputus. bila tekanan pedal koplingdilepas, pegas koplingakanmendorong pelat tekan maju danmenjepit pelat kopling dengan rodapenerus dan terjadi perpindahandaya.

• Pada saat pelat tekan bergerakkedepan,pelat kopling akan menarikbantalan luncur, sehingga pedalkopling kembali ke posisi semula.

• Pada saat pedal koplingditekan/diinjak, ujung tuas akanmendorong bantalan luncurkebelakang. Bantalan luncur akanmenarik plat tekan melawantekananpegas.

• Pada saat pelat tekan bergerakmundur, pelat kopling terbebas dariroda penerus dan perpindahan dayaterputus. bila tekanan pedal koplingdilepas, pegas koplingakanmendorong pelat tekan maju danmenjepit pelat kopling dengan rodapenerus dan terjadi perpindahandaya.

• Pada saat pelat tekan bergerakkedepan,pelat kopling akan menarikbantalan luncur, sehingga pedalkopling kembali ke posisi semula.

KOPLINGKOPLING CAKARCAKARKonstruksinya paling sederhana diantara kopling tak tetap

lainnya.

Kopling cakar persegi dapat meneruskan momen dalamdua arah putaran, tetapi tidak dapat dihubungkan dalamkeadaan berputar.

Sebaliknya kopling cakar spiral dapat dihubungkan dalamkeadaan berputar, tetapi hanya baik untuk satu arahputaran tertentu saja.

Karena timbulnya tumbukan saat dilakukan penghubungan,putaran poros penggerak disyaratkan kurang dari 50 rpm

Konstruksinya paling sederhana diantara kopling tak tetaplainnya.

Kopling cakar persegi dapat meneruskan momen dalamdua arah putaran, tetapi tidak dapat dihubungkan dalamkeadaan berputar.

Sebaliknya kopling cakar spiral dapat dihubungkan dalamkeadaan berputar, tetapi hanya baik untuk satu arahputaran tertentu saja.

Karena timbulnya tumbukan saat dilakukan penghubungan,putaran poros penggerak disyaratkan kurang dari 50 rpm

KOPLINGKOPLING CAKARCAKAR

Geometri dari Kopling Cakar

)(85,0)(252)(102,1

2

1

mmdhmmdDmmdD

s

s

s

Momen Puntir yang diteruskan

).(/1074,9 15 mmkgnPfxxT c

)(

)(4

21

kgrTF

mmDDr

mt

m

Dan jika gaya tangensial Ft (kg) bekerja pada jari-jari rerata

rm maka :

)(

)(4

21

kgrTF

mmDDr

mt

m

)/(8 221

22

mmkgDDFt

Jika luas akar dari cakar adalah ½ dari makategangan geser τ (kg/mm2 ) yang timbul pd akar cakar

adalah:

21224

DD

)/(8 221

22

mmkgDDFt

Momen lentur yang bekerjapada cakar adalah (Ft/n).hJika Ft dikenakan pada ujungcakar, dengan nn adalah jumlahcakar

Momen lentur yang bekerjapada cakar adalah (Ft/n).hJika Ft dikenakan pada ujungcakar, dengan nn adalah jumlahcakar

Momen tahanan lenturnya : 2

2112

42.61

DDDDZ

Besarnya tegangan lentur

Tegangan geser maksikum :

)/( 2mmkgnZhFt

b

Tegangan geser maksikum :

24 22

max

b

Jika harga ini lebih kecil daritegangan geser yang diizinkan,maka dapat diterima. Tetapi jikalebih besar, maka D1, D2, h, dsbharus disesuaikan.

Jika harga ini lebih kecil daritegangan geser yang diizinkan,maka dapat diterima. Tetapi jikalebih besar, maka D1, D2, h, dsbharus disesuaikan.

Contoh Perhitungan:

• Sebuah Kopling cakar untuk putaran duaarah akah dihubungkan dengan sebuahporos baja liat untuk meneruskan dayasebesar 1,5 kW pada putaran 120 rpm.Tentukan diameter luar, diameter dalamdan tinggi cakar dengan mengambiljumlah cakar 3 buah.

• Sebuah Kopling cakar untuk putaran duaarah akah dihubungkan dengan sebuahporos baja liat untuk meneruskan dayasebesar 1,5 kW pada putaran 120 rpm.Tentukan diameter luar, diameter dalamdan tinggi cakar dengan mengambiljumlah cakar 3 buah.

Flowchart untuk merencanakan kopling cakar

JawabJawab::

KOPLING PLAT

• Penerusan daya dilakukan denganperantaraan gesekan.

• Konstruksinya cukup sederhana.• Dapat dihubungkan dan dilepaskan dalam

keadaan berputar.

• Penerusan daya dilakukan denganperantaraan gesekan.

• Konstruksinya cukup sederhana.• Dapat dihubungkan dan dilepaskan dalam

keadaan berputar.

KOPLING PLAT

KOPLING PLAT

• D1 adalah diameter dalam, dan D2 adalahdiameter luar bidang gesek. Karenabidang gesek yang terlalu dekat dengansumbu poros hanya mempunyai pengaruhyang kecil saja pada pemindahan momen,maka besarnya perbandingan D1/D2jarang lebih rendah dari 0,5.

• D1/D2 > 0,5

• D1 adalah diameter dalam, dan D2 adalahdiameter luar bidang gesek. Karenabidang gesek yang terlalu dekat dengansumbu poros hanya mempunyai pengaruhyang kecil saja pada pemindahan momen,maka besarnya perbandingan D1/D2jarang lebih rendah dari 0,5.

• D1/D2 > 0,5

KOPLING PLAT

• Besarnya tekanan pada permukaanbidang gesek adalah tidak terbagi meratapada seluruh permukaan tersebut, makinjauh dari sumbu poros, tekanannyasemakin kecil.

• Pada Gambar di atas terlihat, jika tekananrata-rata pada bidang gesek adalah p(kg/mm2), maka besarnya gaya yangmenimbulkan tekanan ini :

• Besarnya tekanan pada permukaanbidang gesek adalah tidak terbagi meratapada seluruh permukaan tersebut, makinjauh dari sumbu poros, tekanannyasemakin kecil.

• Pada Gambar di atas terlihat, jika tekananrata-rata pada bidang gesek adalah p(kg/mm2), maka besarnya gaya yangmenimbulkan tekanan ini :

KOPLING PLAT

pDDF 21

224

pDDF 21

224

Jika seluruh gaya gesekan dianggap bekerja padakeliling rata2 bidang gesek, maka momen gesekan

adalah:

421 DDFT

4

21 DDFT

Harga koefisien gesek,μ dan tekanan gesek izin,Pa dapat dilihat pada tabel

Tabel harga μ dan Pa

Contoh perhitungan :

BagaimanaBagaimana jikajika jumlahjumlahcakarnyacakarnya makinmakin banyakbanyak,, apaapa

pengaruhnyapengaruhnya ??

BagaimanaBagaimana jikajika jumlahjumlahcakarnyacakarnya makinmakin banyakbanyak,, apaapa

pengaruhnyapengaruhnya ??

SelamatSelamat berlatihberlatih

thankyou