4.20

PENJELASAN KOPLING

Disiapkan Oleh : Djanggan Cahya Buana

STT POMOSDA

Departemen of Industrial engineering

Daftar Isi :

q Kontrak Studi

q Pengertian Kopling Pada Umumnya

q Pengertian Kopling Tetap

q Fungsi Kopling

q Syarat dan Type Kopling

q Macam – Macam Kopling

q Perencanaan Kopling

q Sistematika Kopling

q Gambar

q Kesimpulan

Kontrak Studi: Tujuan

v Memberikan dasar-dasar pengertian dan pemahaman kepada mahasiswa mengenai berbagai tipe elemen mesin.

v Memberikan kemampuan dan ketrampilan kepada mahasiswa dalam melakukan analisa elemen-elemen mesin yang menyangkut machine element design ditinjau dari kekuatan dan karakteristiknya.

v Memberikan pemahaman dan melatih kreatifitas dalam perancangan:

v Coupling

Pengertian Kopling Pada Umumnya

Kopling pada umumnya ialah suatu elemen yang berfungsi sebagai penerus putaran dan daya dari poros penggerak ke poros yang digerakkan. Juga untuk mengurangi momen putir yang diberikan oleh daya yang dihasilkan oleh suatu poros. Namun fungsi kopling kini telah berkembang luas, yaitu sebagai pemutus daya atau putaran dari poros penggerak ke poros yang digerakan, diantaranya ialah kopling yang sudah umum digunakan pada kendaraan bermotor.

KOPLING TETAP

Kopling tetap adalah

suatu elemen mesin yang berfungsi sebagai penerus putaran dan daya dari poros

penggerak ke poros yang di gerakan secara pasti

( tanpa terjadi slip ),

dimana sumbu kedua poros tersebut terletak pada satu garis lurus atau dapat sedikit berbeda sumbunya.

Fungsi Dari Kopling

• Berfungsi menyambungkan dan memutuskan unit tenaga dari dan ke persneling

• Untuk memperoleh gerak lembut dan karena motor harus mencapai kecepatan rpm yang cukup sebab untuk menggerakkan mesin

• Memungkinkan perpindahan gigi untuk memperoleh variasi kecepatan

• Dapat menghentikan mesin tanpa harus mematikan mesin

Syarat – Syarat Kopling

• Tidak boleh selip

• Tidak boleh mengaget

• Tidak boleh bergesek

• Mudah dioperasikan

Lokasi Kopling :

antara roda angin dan bak persneling

Type Kopling :

• Sentrifugal

• Cakram

• Hidrolik

Macam-macam kopling tetap

A. Kopling kaku

· Kopling Bus ( Box Coupling )

• Kopling Klem ( Clamp Coupling )
• Kopling Flen ( Flange Coupling )

B. Kopling luwes

- Kopling gigi ( Gear and jaw coupling )

- Kopling cakar ( Oldham coupling )

- Kopling propeler ( Universal Joint )

- Kopling luwes ( Elastic Coupling )

Kopling kaku ( rigid Coupling ) :

Kopling kaku dipergunakan bila kedua poros harus dihubungkan dengan sumbu segaris, kopling ini dipakai pada poros mesin dan transmisi umum di pabrik.

Kopling bus ( Box Coupling) :

Kopling bus terdiri dari bus yang terbuat dari besi cor atau baja cor, dan dipasangkan pada kedua ujung poros serta diikat dengan baut atau pin

Oldham coupling :

Oldham coupling terdiri atas driving disc dan driven disc dan dihubungkan dengan intermediate disc. Bagian yang di analisa meliputi poros, hub penggerak dan yang digerakkan, bidang slot dan tonjolan.

Universal Joint :

Universal Joint biasanya dipakai pada poros yang tidak segaris, dan juga dikenal dengan nama hooke J.Joint atau Cardens Joint. Universal Joint ( Gambar 1.4) adalah suatu hubungan kinematik yang digunakan untuk menyambung dua buah poros yang tidak segaris, dan mempunyai sudut yang tetap atau mempunyai sudut tertentu diantara kedua poros.

Macam-macam kopling tidak tetap

- Kopling Cakar

- Kopling Plat

- Kopling Friwil

- Kopling Jenis Lainnya

Kopling cakar :

Kopling Cakar meneruskan momen dengan kontak positif (tidak dengan perantaraan gesekan ), sehingga tidak terdapat slip. Ada dua bentuk kopling cakar, yaitu kopling cakar persegi dan kopling cakar spiral:

1. Kopling Cakar Persegi

Konstruksi Kopling cakar persegi adalah yang paling sederhana diantara kopling tak tetap lainnya. Kopling cakar persegi dapat meneruskan momen dalam dua arah putaran, tetapi tidak dapat dihubungkan dalam keadaan berputar.

2. Kopling Cakar Spiral

Kopling cakar spiral dapat dihubungkan dalam keadaan berputar tetapi hanya baik untuk satu arah putaran tertentu saja. Namun demikian, karena timbulnya tumbukan yang besar jika di hubungkan dalam keadaan berputar, maka cara menghubungkan semacam ini hanya boleh dilakukan jika poros penggerak mempunyai putaran kurang dari 50 rpm.

Kopling Plat :

Kopling plat meneruskan momen dengan perantaraan gesekan, dengan demikian pembebanan yang berlebihan pada poros penggerak pada waktu dihubungkan dapat dihindari. Selain itu karena dapat terjadi slip maka kopling ini sekaligus juga berfungsi sebagai pembatas momen.

Kopling Friwil :

Kopling Friwil hanya dapat meneruskan momen dalam satu arah putaran, sehingga putaran yang berlawanan arahnya akan dicegah atau tidak diteruskan. Cara kerjanya dapat berdasarkan atas efek baji dari bola atau roll.

Kopling Jenis Lainnya :

Termasuk dalam golongan ini adalah kopling fluida kering atau kopling serbuk, meneruskan momen dengan perantaraan gaya sentrifugal pada butiran-butiran baja didalam suatu rumah, dan kopling fluida yang bekerja atas dasar gaya sentrifugal pada minyak pengisinya karena kopling tersebut tidak dapat dilepas hubungannya pada waktu berputar, maka dapat digolongkan dalam kopling tetap.

Prinsip Kerja Kopling

Prinsip utama kopling adalah dengan tidak mengizinkan sedikitpun ketidak lurusan sumbu pada kedua poros, serta tidak dapat mengurangi tumbukan dan getaran, Pada waktu pemasangan sumbu kedua poros terlebih dahulu di usahakan segaris dengan tempat sebelum baut flans di keraskan.
Mula-mula perlu diketahui besarnya daya dan putaran yang akan di teruskan poros penggerak. Jika diameter poros penggerak sudah tertentu, periksalah diameter tersebut dan ambil diameter yang sama untuk poros yang di gerakkan.

PERENCANAAN KOPLING

Analisa Pemilihan Kopling

Dalam suatu hal perencanaan jenis kopling, yang harus diperhatikan dan dipertimbangkan adalah sebagai berikut :

v Kopling harus ringan dan sederhana.

v Dapat bekerja pada putaran tinggi, dimana sedikit terjadi tegangan aksial pada poros.

v Garis sumbu poros harus segaris dan berdekatan.

v Dapat menahan beban kerja.

v Kopling dapat dipasang dan dilepas dengan mudah.

v Tidak dapat diputuskan dalam keadaan bergerak.

v Perawatan mudah

Pemilihan Jenis Kopling

Dalam pemilihan jenis kopling terlebih dahulu harus di perhatikan yang berhubungan dengan kerugian dari berbagai jenis. Sesuai dengan tugas perencanaan kopling tetap pada turbin angin dengan data-data sebagai berikut :

Sistematika dan Skema Kopling

Positif kontak kuku-kuku

The force acting pada rahang tergantung pada kecepatan dan daya kuda yang kopling adalah untuk mengirimkan.

T = torque (in-lb), hp = daya kuda yang akan dikirim, n = revolutions per menit

Positive contact clutches

• Rata-rata kekuatan, yang dianggap di pusat setiap rahang:

F = kekuatan rata-rata (lb), k = jumlah jepitan pada satu anggota, dan ro ri = luar dan dalam radius rahang (inch)

Positive contact clutches

Bearing yang stres (lb/inch2), dapat dilihat di:

t = thinkness dari rahang (inch),

b = panjang rahang

Kopling Injakan Kopling

Kopling Sentrifugal

Karet Kopling

KONSTANTA KOPLING

Clutch and brake material properties

Material	Maximum Temperature, ºF	Coefficient of friction, f	Maximum allowable pressure, psi
Metal on metal	500 - 600	0.25	200 – 250
Wood on metal	200	0.2 – 0.3	50 – 90
Leather on metal	150 – 200	0.3 – 0.4	15 – 40
Molded blocks	500 – 600	0.25 – 0.5	100 – 150
Asbestos on metal in oil	500	0.35 – 0.45	50 – 150
Sintered metal on cast iron in oil	450	0.2	400

KESIMPULAN

Dari hasil pemilihan dan perhitungan kopling flans yang digunakan untuk meneruskan daya pada poros yang digunakan untuk turbin angin, ternyata dari berbagai pertimbangan dan perhitungan yang dilakukan bahwa kopling tersebut cocok digunakan untuk turbin angin yang membangkitkan daya sebesar 1 Kw. Adapun hasil dari perencanaan poros, kopling, pasak, baut, dan setiap bagian dari perencanaan. Menghasilkan perhitungan yang sesuai dengan langkah-langkah perencanaan elemen mesin. Jadi kopling tersebut aman digunakan untuk turbin angin yang membangkitkan daya sebesar 1 Kw dan putaran 100 rpm.

DAFTAR PUSTAKA

1. Ahmad, Zainun. 2006. Elemen Mesin I. Bandung: Refika Aditama.
2. Harsokusoemo, Dharmawan. 2000. Pengantar Perencanaan Teknik Mesin. Bandung: ITB.
3. Harahap, Gandhi. 1983. Perencanaan Teknik Mesin. Jakarta: Erlangga.
4. Sularso. 1983. Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin. Jakarta: Pradya Paramita.