PEMILIHAN RANTAI DAN RODA RANTAI (UNTUK KONVEYOR RANTAI) AWALUDDIN THAYAB. Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara

PEMILIHAN RANTAI DAN RODA RANTAI (UNTUK KONVEYOR RANTAI) AWALUDDIN THAYAB Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara BAB I RANTAI I.1 Prosedur Pemilihan Rantai Konveyor Prosedur ini dimaksudkan untuk melayani terutama sebagai petunjuk untuk pemilihan jenis umum atau kelas umum rantai konveyor yang akan ditentukan. Bila pengikutan prosedur langkah demi langkah dioutline-kan, pengguna dapat menemukan bahwa lebih dari satu jenis rantai akan mencocok konveyor utama. Pada setiap kasus, pemilihan akhir rantai dapat dipengaruhi oleh setiap faktor sebagaimana dapat diizinkan diameter roda rantai, batasan ruang untuk rantai, bidang rantai dan banyak lingkungan lain dan faktor pola ganjil untuk konveyor utama dapat ditentukan. Pertimbangan pabrik akan membantu pada pemilihan, rantai terbaik bila menyatakan pilihan lebih dari satu kelas . Disini ada enam langkah dasar pada pemilihan jenis lebih baik rantai untuk pemasangan konveyor. I. Menentukan kelas konveyor II. Memerkirakan total tarikan rantai yang dibutuhkan untuk beban statik. m. Menentukan pola beban pekerjaan . IV. Membuat pemilihan rantai tentatip. V. Membuat pemilihan tentatip hubungan pencatelan. VI. Memvariasikan pemilihan rantai dan memeriksa kembali perencanaan beban pekerjaan. I.2 Langkah Menentukan kelas dari konveyor Periksa seksi pada pemilihan jenis konveyor, kelas konveyor dan metode perjalanan rantai di dalam hubungan terhadap masalah penyampaian anda. Buat pemilihan tentative kelas konveyor yang dibutuhkan. I.3. Langkah II. Perkirakan total tarikan rantai yang dibutuhkan (Pm) untuk beban Gunakan formula yang menggunakan kepada kelas konveyor yang dengan tentative dipilih dan perhitungan total tarikan rantai (pm) untuk beban statis. Untuk konveyor yang sebagian horizontal dan sebagian menurun, kalkulasikan tarikan rantai untuk setiap pemilihan dan tambahkan untuk memperoleh total tarikan rantai. Formula untuk perhiungan tarikan rantai (lihat Gbr.II.1) adalah didaftarkan dibawah:

©2004 Digitized by USU digital library

1

A. Kelas 1 dan 2 konveyor (penyorongan atau penggulungan rantai dan penyorongan material). Horizontal (H/L adalah kurang dati f 1) : Pm = L (2f1 Wc + f2 Wm + f2. BD. H2) + WmH 100 Miring ( H/L yang diturunkan adalah lebih besar dati f1) Pm =L (f1Wc + f2 Wm+ f2. BD.h2) + H (Wc+ Wm) 100 B. Kelas 3 dan 4 konveyor (penyorong dan penggulungan rantai, dan material yang dibawa). Horizontal (H/L adalah kurang dari f1) : Pm = f1 L (2Wc + Wm) + WmH + f2.BD.h2 .L 100 Miring (H/L yang diturunkan adalah lebih besar dari f1) Pm= (Wc + Wm ) (f1 L + H ) + f2. BD. h2 .L 100 Perhitungan di atas mengasumsikan bahwa pengambilan kekuatan sama 2 f1WCL. Jika kekuatan yang diambil lebih besar, kemudian Pm akan meningkat. Kalkulasi Horsepower: HP = 1,15. S.Pm (konveyor horizontal). 33.000 HP = 1,25.S. (Pm – P1 ) (konveyor yang diturunkan). 300 Bila menggunakan efesiensi mekanis 87 %


2

Dimana: f1 = Koefisien gesekan penyorongan rantai atau penggulungan pada pergerakan. Lihat tabel II.1 untuk nilai khusus koefesien. Jika rantai didukung dengan pengangkatan, f1 sebaiknya menjadi koefisien untuk penyorongan pengangkatan pada cara/jalan konveyor f2 = Koefesien gesekan penyorongan material pada selokan diantara gelombanggelombang (lihat tabel ll.2). TABEL.II.1 Chain Friktion Factors ( f Chain Slidinu: Chain Sliding Chain Sliding Chain Sliding Chain Sliding Chain Sliding

on on on on on

1

)

Steel Track – unlubricated Steel track – lubricated Hard Wood Plastic Wear Strips Ultra High Melecular Polyethylene

0,3 – 0,2 - 0,2 - 0,2 0,2 – 0,3 0,15 – 0,2

Chain Rolling: da f1 = fr dr dimana da = diameter sudut (inci) (biasanya bushing O.D) dr = diameter luar rol (inci) (fr ) untuk bahan rol (fr) For Metal Rollers Cast Rollers Dry Lubricated Untuk Rol Plastik, fr = 0,25

fr 0,5 0,4

Steel Rollers Dry Lubricated


fr 0,4 0,3

3

Tabel II.2 Material Friction Factors Material Alumina Ashes, Coal, Dry Ashes, Coal, Wet Bagasse Cement, Portland Cement, Clinker Coal, Anthracite, Sized Coal, Anthracite, Run of Mine Coal, Bituminous, Sized Coal, Bituminous, Run of Mine Coke, Mixed Coke, Breeze Grains Gravel, Dry Gravel, Run of Bank Ice, Crushed Kaolin Clay Lime, Pebble Sand, Dry Sand, Damp Stone, Screened Wood Chips, Pulp Logs

Friction Factor Mat’l Sliding on Steel Trought (f2) 0,40 0,50 0,60 0,40 0,65 0,70 0,40 0,45 0,50 0,55 0,55 0,65 0,40 0,45 0,60 0,15 1,00 0,50 0,60 0,85 0,60 0,40

BD = Berat jenis material bulk (lbs/ft 3) Wm = Berat dari material perkaki dati konveyor (lb/ft) Wm = 100 TPH 3S Wm = (cu.ft / hr ) (Mat'l Bulk Density in lb/ft3 ) 60 (S) Wc = Berat bagian konveyor yang bergerak-rantai, pengangkatan, slat dan lainlain, perkaki rantai (pon/ft). Tergantung pada metode perjalanan rantai, menggunakan faktor berikut ini untuk memperkirakan berat rantai kirakira (lbs/ft) jika berat nyata adalah tidak diketahui. Material atau rantai penyorongan: 0,0015 x berat total dari material pada konveyor pada beberapa waktu (lbs) untuk (Kelas 1,2 atau 3) Material yang dibawa dan rantai penggulung : 0,0005 x total berat material pada konveyor pada beberapa waktu (lbs). untuk (Kelas 4) Contoh : Jika kelas 4 konveyor digunakan dan total berat material adalah 40.000 ponunds maka : 40.000 x 0,0005 = 20,0 Ibs/ft. Pemakaian 20,0 lbs/ft sebagai berat rantai yang diperkirakan untuk "Wc" dari persamaan di atas. Tambahkan berat/ft yang diperkirakan pada pengangkatan slat yang akan digunakan.


4

dimana: h = Pm = PI = HP = S = TPH = L = H =

Tingginya material sisi dari konveyor ( inchi ) Total tarikan rantai statik (lbs) Tegangan bagian yang digerakkan (lbs) Daya konveyor Kecepatan konveyor (ft/min) Kapasitas Tone per jam (1 ton - 2000 lbs) Jarak pusat horizontal (ft) Kenaikan vertikal (ft)

Kecepatan konveyor rantai adalah sangat bergantung pada material yang dibawa. Di dalam rencana untuk meminimumkan pemakaian dan penggunaan, hal ini perlu untuk menjaga kecepatan rantai serendah praktek. Yang berikut adalah beberapa contoh khusus dari penggunaan industri : A. Material yang sangat kesat seperti cinder/terak, slag,/terak logam, coke/kokas, inti, bauxite, silica dan lain-lain. (S = 0.03 m/det atau 5 - 6 fpm ) B. Material kekasaran sedang, seperti batu bara pertambangan, batu kapur, batu phosphat, garam dan lain-lain. ( S = 0,35 mldet atau 60-70 fpm ) C. Material kekasaran halus seperti butiran, jagung, kedelai, gypsum batu bara bituminous, bilah kayu dan lain-lain (S= 0,5 -1,0 m/det atau 100-200 fpm). 1.4. Langkah III. Tentukan rencana beban pekeriaan. Penentuan tarikan rantai (Pm) adalah untuk kondisi statik dan tidak menyertakan pertimbangan kondisi dinamik berikut ini : a. Fluktuasi pembebanan yang dapat melebihi kondisi beban statik. Fluktuasi ini dipersiapkan untuk faktor pelayanan, tabel. II.3 Parameter "shart-stop" dan "yang dibebani" adalah dimaksudkan untuk membimbing klasifikasi keparahan pembebanan untuk konveyor. Jika dua parameter ini gagal kedalam katagori berbeda (contoh: start-stop kurang dari 5/hari, % dibebani pada waktu 5-20), penggunaan lebih banyak klasifikasi parah (puncak sedang). b. Kecepatan rantai konveyor dan jumlah gigi pada roda rantai digunakan. Faktor ini diikuti oleh faktor kecepatan (Fs), lihat Tabel.II.4.

Type of Load Uniform

Tabel II.3 Service Factors Operation Condition Start stop % Load Added frequency At a, Time under load Less than 5/day Less than 5%

Service Factor Daily Operation 8 – 10 hrs 24 hrs 1.0

1.2

Moderate Peaks 5/day to 2/hr

5 – 20%

1.2

1.4

High Peaks

20% to 40%

1.5

1.8

2/hr to 10/hr


5

Tabel II.4 Speed Factors (Fs) Chain Speed – feet per Minute No. of 50 Tetth Cast Steel on Spkt Chain Chain 6 1.6 1.4 7 1.3 1.1 8 1.2 1.0 9 1.1 1.0 10 1.0 0.9 11 1.0 0.9 12 1.0 0.9 14 1.0 0.8 16 0.9 0.8 18 0.9 0.8 20 0.9 0.8 24 0.9 0.8

100 Cast Steel Chain Chain 2.3 2.0 1.6 1.4 1.4 1.3 1.3 1.2 1.3 1.1 1.2 1.0 1.1 1.0 1.1 0.9 1.0 0.9 1.0 0.9 1.0 0.9 0.9 0.8



Tabel II.5 Chain Selection Table Application Conveyor Type

Load Light

Chain Sliding - material carried

Moderate Heavy Light

Chain Sliding - material sliding

Moderate

Heavy

Chain Rolling – material Light or Moderate carried Moderate or Heavy Catatan: W.S = Welded steel chain H.T = Heat treated

Type of Chain Detachable Class 400 Pintle Type H.Mill W.S.Chain Class 700 Pintle Combination W.S (H.T Pins) Engineering bushed steel chain with or without rollers Heat-treated W.S Type H.Mill Combination W.S (H.T.Pins) Forged for-link (H.T.Pins) Type H Drag Type C Drag Type SD Drag W.S Drag Heat-treated W.S Rivetless drop forged Forged fork-link H.T Malleable roller Eng. Bushed chain with rollers

Fator tambahan seperti ketersediaan dan harga roda rantai, pengarahan waktu pengiriman rantai dan harga rantai juga dipertimbangkan di dalam pembuatan pilihan terakhir.


6

Perhitungan beban rencana pekerjaan dengan pengubahan Pm sebagai berikut: Untuk konveyor untaian tunggal Beban Rencana Pekerjaan = Pm x faktor pelayanan x faktor kecepatan Untuk konveyor untaian banyak: Beban rencana pekerjaan = Pm x faktor pelayanan x faktor kecepatan x 1,2/ nomor untaian Perkalian 1,2 digunakan Wltuk mernpersiapkan kernungkinan kelebihan beban pada salah satu untaian yang disebabkan oleh distribusi pembagian beban yang tidak sama. 1.5. Langkah IV. Buat pemiliihan rantai tentatip Tabel.II.5. mendaftarkan jenis rantai yang ada untuk kondisi pengoperasian kelas tertentu. Dari peta pilih jenis rantai yang cocok pertimbangan. Periksa juga Catalog pabrik.

untuk

kelas

konveyor

dibawah

Tercatat bahwa pada banyak kasus di sana ada jenis beragam rantai yang cocok untuk kebutuhan ini. Untuk membantu di dalam pembuatan pemilihan, pertimbangan yang perlu seperti berikut: a. Daya tahan pemakaian dan relatif setiap jenis. b. Pusat konveyor singkat dan kecepatan rantai tinggi menghasilkan pemakaian sambungan cepat dan pemanjangan rantai. Kondisi ini menyarankan dengan rata-rata pemakaian tinggi. c. Beban berat menghasikan penyorongan cepat dan pemakaian penggujung. Kondisi ini menyarankan rantai dengan penyorongan tinggi dan penggulungan perata-rataan pemakaian. d. Pengoperasian konveyor pada sekitar kekasaran tinggi yang membutuhkan permukaan pemikulan keras. Kondisi ini akan menyarankan rantai baja. e. Kekasaran sedang atau kondisi karat sedang dapat mengindikasikan bahwa rantai pembalut adalah pilihan ekonomi. f. Karat akibat cuaca menurunkan kekuatan bagian komponen penat. Pada kasus ini, rantai dengan pin armor yang di kasuskan disarankan. g. Jarak rantai dapat didiktatkan dengan antara lingkaran pencatelan yang dibutuhkan. Jarak yang lebih panjang adalah lebih ekonomis, sedangkan jarak yang lebih pendek membutuhkan lebih sedikit ruang untuk roda rantai. Pada banyak kasus jarak rantai 4" hingga 6" adalah dipertimbangkan keadaan yang baik. h. Prosedur pemilihan yang dioutlinekan adalah banyak dapat digunakan jika temperatur rantai akan tetap dalam -400F dan + 3500F peminyak khusus. Di dalam pembatan pilihan akhir, rehabilitas sebaiknya menjadi pertimbangan utama. Pembalut rantai detara umum melakukan beberapa pekerjaan baik di dalam penggunaan penyorongan dan memiliki resistansi karat yang ulung. Meskipun demikian, pada penggunaan kritis, di dalam kelebihan beban dapat ditemukan, baja mesin yang dijenuhkan dan rantai baja lasan yang ditempa biasanya akan mempersiapkan pelayanan yang lebih tergantung dan lebih lama.


7

1.6. Langkah V. Membuat pemilihan tentative hubungan pencatelan Menunjuk kepada seksi pada pencatelan. Pada dasar informasi disini dan pada dasar rantai yang dipilih, detara tentatip memilih hubungan pencatelan yang diharapkan. 1.7. Langkah VI. Membuktikan pemilihan rantai dan memeriksa kembali beban rencana pekerjaan Kalkulasikan kembali tarikan rantai total (Pm) dan beban pekerjaan pola menggunakan rantai tepat dan berat pencatelan sebagaimana diberikan di dalam pendaftaran katalog pabrik untuk menguji rantai yang dipilih yang akan mempertemukan kebutuhan. BAB. II RODA RANTAI Roda rantai dapat disediakan pada material dan gaya yang bervariasi (gambar ll.2), tergantung pada penggunaan dan keparahan kebutuhan pelayanan. Mereka dapat dilengkapi pada bervariasi material pembalut, seperti besi abu-abu dan rim yang diinginkan dan juga pada baja yang dipabrikkan, dimana kekuatan maksimum dan resistansi pemakaian dibutuhkan. Tiga jenis dasar roda rantai yang tersedia adalah : 1. Tubuh lengan Jenis roda rantai ini secara umum digunakan dimana ukuran yang besar dibutuhkan. Penggunaan lengan menurunkan berat, memudahkan penanganan dan lebih rendah biayanya. 2. Belahan (tubuh lengan atau plat) Pola tubuh belahan memudahkan penaikan dan pemindahan dari tangkai tanpa mengganggu pemikulan peralatan terminal lain yang dengan besar menurunkan pemasangan dan waktu turun. 3. Tubuh Plat. Tubuh Plat adalah secara umum dibutuhkan untuk ukuran yang lebih kecil dimana penggunaan lengan adalah tidak praktis dan pada ukuran lebih besar bila tarikan rantai melebihi roda rantai tubuh lengan.


8

VARIOUS TYPES OF SPROCKETS Gbr. 11.2 Roda rantai baja yang dipabrikkan biasanya bilah yang dipotong dan dipabrikkan dari karbon plain atau plat logam campuran. Gigi adalah bilah atau yang dikeraskan. Roda rantai ini dapat juga dipabrikkan dari plat karbon rendah, dikarburasikan dan bilah, induksi atau garam kamar mandi yang diperkeras. Roda rantai baja yang dipabrikkan adalah tidak distokkan. Meskipun demikian, mereka dapat siap diperlengkapi pada seluruh ukuran pembalut roda rantai yang didaftarkan. Roda rantai sebahagian (lihat gambar II.3) mempersiapkan keuntungan penting pada pemasangan mudah dan pergantian yang disederhanakan. Rim dibuat dari baja yang diperkeras dan kedua belahan dan tubuh pada tersedia

SEGMENTAL RIM SPROCKETS Gbr. 11.4 Keberadaan pemasangan dapat dimoderenkan dengan pemindahan roda rantai lama atau tembaga dan pergantian mereka dengan unit rim segmental pada hub padat atau gaya tubuh belahan. Dari keuntungan penting dengan penggunaan dari tiga bagian traksi baja adalah kemampuan untuk menggantikan pemakaian salah pada satu waktu tanpa pemindahan rantai. Pada roda rantai segmental, seluruh rim haruslah dipindahkan dari hub sebelum pergantian rim dipasang. Tubuh Hub Padat. Tubuh hub padat disarankan untuk pemasangan baru atau keberadaan pemasangan dimana hal ini adalah sangat berguna didalam pemasangan hub untuk mengamankan biaya tambahan belahan hub. Besi pembalut yang dengan akurat dimesinkan. Tubuh hub dibuat dari baja, tetapi dimensi berbeda. Tubuh Hub Berbelah Tubuh hub berbelat dapat dengan mudah dipasang pada pemasangan yang ada tanpa pemindahan shaft, pemikulan atau rantai. Dengan akurat dimesinkan dari besi berlapis tertutup. Set baut hub yang lengkap dan mur yang disertakan. Tubuh dapat terbuat dari baja tetapi dimensi berbeda. Pengembangan detara material ini menurunkan waktu turun yang detara normal dibutuhkan untuk pemasangan coda rantai jenis standar, dan melayani lebih lama dan usah bila pergantian dibuat. Untuk coda rantai ganda, pergantian rim sebaiknya didalam susunan pada pemasangan dan pelurusan yang dicocokkan.


9

DAFTAR-PUSTAKA Spivakovsky,A., Conveyor And Related Equipment, Mir Publisher., Moscow, 1980 Strakosch, G.R., Elevator And Escalator, John Wiley & Sons, New York, 1978 Rudenko, Material Handlings, Graw - Hill, New York, 1978 E.A. Walters, Chain Conveyors And Bucket Elevators Proceedings of 4th Bulk Handling Seminar. University of Pittsburgh, December 1971 G.Pajer, H.Kuhnt and F .Kurth, Stetigforderer 1976 VEB Verlag, Berlin G. Salzer, Stetigforderer 1964 Krauskopf Verlag, Mainz Wilbur G. Hudson (1963), Conveyor and Related Equipment John Willey & Sons, New York


10

PEMILIHAN RANTAI DAN RODA RANTAI (UNTUK KONVEYOR RANTAI) AWALUDDIN THAYAB. Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara

Recommend Documents