BAB 1KEY (PASAK)1.1. PendahuluanPasak (key) adalah sepotong baja ringan yang disisipkan di antara poros dan hub atau bos katrol untuk menghubungkan bersama-sama dan mencegah gerakan relatif antara mereka. Pasak selalu disisipkan sejajar dengan sumbu poros. Pasak digunakan sebagai ikat sementara dengan memperhitungkan crushing (kerusakan) dan tegangan geser. Alur pasak adalah slot atau lekuk dalam poros dan pusat katrol untuk mengakomodasi pasak.1.2. Jenis-Jenis PasakJenis berikut adalah pasak penting dari subjek sudut pandang:1. Pasak tenggelam (sunk keys),2. Pasak pelana (saddle keys),3. Pasak tangensial (tangent keys),4. Pasak bulat (round keys), 5. Pasak (Splines).1.2.1 Sunk KeysPasak tenggelam disediakan setengah dalam alur pasak pada poros dan setengah dalam alur pasak dari hub atau bos katrol. Jenis pasak tenggelam, yaitu:1,2.2.1. Pasak tenggelam persegi panjang (rectangular sunk key) Pasak tenggelam persegi panjang ditunjukkan pada Fig. 13,1. Biasanya proporsi pasak ini adalah: Lebar pasak, w = d / 4; dan ketebalan pasak, t = 2w / 3 = d / 6dimanad = Diameter batang atau diameter lubang di pusat.Pasaknya memiliki lancip 1 dari 100 di sisi atas saja.

Gambar 1.1 Pasak tenggelam persegi panjang1.2.2.2 Pasak tenggelam persegi (square sunk key)Satu-satunya perbedaan antara pasak tenggelam persegi panjang dan pasak tenggelam persegi adalah bahwa lebar dan ketebalan yang sama, yakniw = t = d / 41.2.2.3. Pasak tenggelam paralel (parallel sunk key) Persamaan pasak tenggelam mungkin bagian persegi panjang atau persegi di seluruh lebar dan ketebalan. Itu dapat dicatat bahwa pasak paralel adalah taperless dan digunakan di mana katrol, roda gigi atau sepotong kawin diperlukan untuk meluncur di sepanjang poros.1.2.2.4. Pasak kepala-Gib (Gib-head key)Ini adalah pasak tenggelam persegi panjang dengan kepala di salah satu ujung dikenal sebagai kepala-GIB. Hal ini biasanya disediakan untuk memfasilitasi pemindahan dari pasak. Pasak kepala-GIB ditunjukkan pada Gambar. 1..2 (a) dan penggunaannya dalam ditunjukkan pada Gambar. 1.2 (b).

Gambar 1.2. Pasak kepala-Gib Proporsi biasa dari pasak kepala Gib adalah:Lebar, w = d / 4; dan ketebalan pada akhir besar, t = 2w / 3 = d / 61.2.2.5. Pasak bulu (feather key) Pasak melekat pada salah satu anggota pasangan dan yang memungkinkan aksial relativ. Gerakan ini dikenal sebagai pasak bulu. Ini adalah jenis khusus dari kunci paralel yang memancarkan balik sebuah momen dan juga memungkinkan gerakan aksial. Hal ini baik diikat ke poros atau hub, pasaknya menjadi geser cocok dengan cara pasak bagian yang bergerak.

Gambar. 1.3. Pasak bulu (feather keys)Pasak bulu mungkin di sekrup ke poros seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 1.3(a) atau hal itu mungkin karena kepala-GIB ganda seperti ditunjukkan pada Gambar. 1.3(b). Proporsi berbagai pasak bulu yang sama dengan pasak persegi panjang tenggelam dan pasak kepala-GIB.Tabel berikut menunjukkan proporsi standar pasak kepala paralel, meruncing dan GIB,menurut IS: 2292 dan 2293-1974 (menegaskan kembali 1992).

Tabel1.1. Proporsi paralel standar, pasak kepala runcing dan GIB.

1.2.2.6. Pasak Woodruff (woodruff key)Pasak Woodruff adalah pasak yang mudah disesuaikan. Ini adalah bagian dari silinder disk memiliki segmental penampang tampak dari depan seperti ditunjukkan pada Gambar. 1.4. pasak Woodruff mampu miring di reses digiling di poros oleh pemotong memiliki kelengkungan yang sama seperti disk dari yang pasaknya dibuat. Pasak ini sebagian besar digunakan dalam alat mesin dan konstruksi mobil.

Gambar 1.4 Pasak WoodroofKeuntungan utama dari pasak Woodruff adalah sebagai berikut:1. Mengakomodasi sendiri ke tirus manapun di hub atau boss dari bagian pasangannya.2. Hal ini berguna pada tirus ujung poros. Kedalaman ekstra dalam * poros mencegah adanya kecenderungan untuk mengubah lebih dalam alur pasak nya.Kerugiannya adalah:1. Kedalaman alur pasak melemahkan poros.2. Hal ini tidak dapat digunakan sebagai bulu.

1.2.2. Pasak pelana (saddle key)Pasak pelana terdiri dari dua jenis berikut:1. Pelana datar, dan 2. Pasak pelana berongga .Pasak pelana datar adalah pasak tirus yang cocok dengan alur pasak di pusat dan datar pada poros seperti yang ditunjukkan

Gambar 1.5 Pasak PelanaGambar 1.6 Pasak Tangentpada Gambar. 1.5. Sangat mungkin untuk tergelincir putaran poros di bawah beban. Oleh karena itu digunakan untuk beban yang relatif ringan.

1.2.3 Pasak Tangen (Tangent Keys)Pasak tangen dipasang dalam pasangan tegak lurus seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 1.6. Setiap pasak ini adalah untuk menahan torsi dalam satu arah saja. Ini digunakan dalam poros besar tugas berat.1.2.4 Pasak Bulat (Round Key)Pasak bulat seperti ditunjukkan pada Gambar. 1.7 (a), adalah bagian lingkaran dalam dan masuk ke lubang dibor sebagian di poros dan sebagian di hub. Pasak ini memiliki keuntungan alur pasak dapat dibor dan reamed setelah bagian pasangan telah dirakit. Pasak bulat biasanya dianggap paling yang sesuai untuk daya yang rendah. Gambar. 1.7. Pasak bulat.Kadang-kadang pin menirus, seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 1.7 (b), diadakan di daerah yang menerima gesekan antara pin dan lubang tirus yang telah direamer.1.2.5 Pasak (Splines)Terkadang, pasak yang dibuat terpisahkan dengan poros yang cocok di alur pasak menyinggung di hub. Poros tersebut dikenal sebagai poros splined seperti ditunjukkan pada Gambar. 1.8. Ini poros biasanya memiliki empat, enam, sepuluh atau enam belas splines. Poros splined relatif lebih kuat dari poros yang memiliki alur pasak tunggal.

Gambar 1.8. SplinesPoros splined digunakan ketika gaya yang akan dikirim adalah besarnya sebanding dengan ukuran poros seperti pada transmisi mobil dan transmisi gigi geser. Dengan menggunakan poros splined, kita memperoleh gerakan aksial serta dorongan positif.1.2.6 Aksi Gaya Pada Pasak SunkKetika pasak yang digunakan dalam mentransmisikan torsi dari poros ke rotor atau hub, berikut dua jenis gaya yang bertindak pada pasak:1. Gaya (F1) karena sesuai dari pasak dalam alur pasak, sebagaimana dalam pasak lurus ketat pas atau dalam pasak tirus didorong di tempat. Kekuatan ini menghasilkan tegangan tekan dalam pasak yang sulit untuk menentukan besarnya.2. Gaya (F) karena torsi yang ditransmisikan oleh poros. Kekuatan ini menghasilkan geser dan tekan (atau menghancurkan) menekankan dalam pasak. Distribusi gaya sepanjang pasaknya adalah tidak seragam karena pasukan terkonsentrasi dekat akhir torsi-masukan. Keseragaman non-distribusi disebabkan oleh memutarnya poros dalam hub. Gaya yang bekerja pada pasak untuk torsi searah jarum jam sedang dikirim dari poros ke sebuah hub yang ditunjukkan pada Gambar. 1.9.Dalam merancang pasak, memaksa karena sesuai dari pasak diabaikan dan diasumsikan bahwa distribusi gaya sepanjang pasak adalah seragam.

Gambar. 1.9. Gaya yang bekerja pada sebuah pasak tenggelam.1.2.7 Kekuatan Pasak SunkPasak menghubungkan poros dan hub ditunjukkan pada Gambar. 1.9.MisalkanT = Torsi yang ditransmisikan oleh poros,F = Gaya tangensial yang bekerja pada lingkar poros,d = Diameter poros, l = Panjang pasak,w = Lebar pasak. t = Tebal pasak, dan dan c = geser dan tegangan menghancurkan untuk material pasak.Sedikit pertimbangan akan menunjukkan bahwa karena daya yang ditransmisikan oleh poros, pasaknya mungkin gagal karena menggunting atau menghancurkan. Mengingat gaya geser pada pasak, kekuatan geser tangensial bekerja pada lingkar poros,F = Area hambatan geser tegangan geser = l w Torsi ditransmisikan oleh poros,

Mengingat menghancurkan pasaknya, gaya tangensial menghancurkan bekerja pada lingkar poros,

F = Area hambatan crushing tegangan Crushing Torsi ditransmisikan oleh poros, Pasaknya akan sama kuat pada gaya geser dan menghancurkan, jika

Tegangan menghancurkan diperbolehkan untuk bahan utama yang biasa adalah minimal dua kali yang diizinkan tegangan geser. Oleh karena itu dari persamaan (iii), kita memiliki w = t. Dengan kata lain, pasak persegi sama kuat pada gaya geser dan menghancurkan. Untuk menemukan panjang pasak untuk mendistribusikan seluruh daya dari poros, kekuatan geser dari pasaknya adalah sama dengan kekuatan geser torsional poros.Kita tahu bahwa kekuatan geser pasak,

dan kekuatan geser torsional poros,

Dari persamaan (iv) dan (v), kita memiliki

Ketika bahan pasak adalah sama dengan poros, maka = 1. l = 1,571 d ... [Dari persamaan (vi)]

1.2.8. Pengaruh Alur PasakSedikit pertimbangan akan menunjukkan bahwa memotong alur pasak ke dalam poros mengurangi beban membawa kapasitas poros. Hal ini disebabkan konsentrasi tegangan di dekat sudut-sudut alur pasak dan pengurangan luas penampang poros. Dengan kata lain, kekuatan torsi poros berkurang. Hubungan berikut untuk efek melemahnya alur pasak didasarkan pada eksperimen hasil dengan H.F. Moore.

dimana e = Faktor kekuatan poros. Ini adalah rasio dari kekuatan poros denganalur pasak terhadap kekuatan poros yang sama tanpa alur pasak,w = Lebar alur pasak,d = Diameter poros, danh = Kedalaman alur pasak =

Hal ini biasanya diasumsikan bahwa kekuatan poros berpasak adalah 75% dari poros padat, yang merupakan sedikit lebih tinggi dari nilai yang diperoleh oleh hubungan di atas.Dalam hal alur pasak yang terlalu panjang dan pasaknya adalah tipe geser, maka sudut twist yang meningkat dalam rasio k seperti yang diberikan oleh hubungan berikut:

dimana k = Pengurangan faktor untuk memutar sudut.

BAB 2KOPELING2.1 Poros KopelingPoros biasanya hanya terdapat panjang 7 meter karena ketidaknyamanan dalam transportasi. Agar memiliki panjang yang lebih besar, menjadi perlu untuk menggabungkan dua atau lebih potongan dari poros melalui suatu kopeling.Poros kopeling digunakan dalam mesin untuk beberapa tujuan, yang paling umum di antaranya adalah berikut:1. Tersedia sebagai sambungan poros dari unit yang diproduksi secara terpisah seperti motor dan generator dan menyediakan untuk pemutusan serta perbaikan atau pergantian.2. Untuk menyediakan untuk misalignment dari poros atau menunjukkan fleksibilitas mekanik.3. Untuk mengurangi transmisi kejutan beban dari satu poros yang lain.4. Untuk memperkenalkan perlindungan terhadap overloads.5. Seharusnya tidak memiliki bagian yang memproyeksikan.Catatan: kopel disebut sebagai perangkat yang digunakan untuk membuat koneksi permanen atau semi permanen di mana sebagai kopel memungkinkan koneksi yang cepat atau pemutusan pada kehendak operator.

2.2 Persyaratan dari Poros Kopeling yang BaikSebuah kopeling poros yang baik harus memiliki persyaratan sebagai berikut:1. Kopeling akan mudah untuk menghubungkan ataupun memutuskan.2. Kopeling harus mengirimkan seluruh daya dari satu poros ke poros lainnya tanpa kerugian. 3. Harus tahan poros sejalan sempurna.4. Kopeling harus mengurangi beban kejut transmisi dari satu poros ke poros lain.5. Seharusnya tidak memiliki bagian yang memproyeksikan.

2.3. Jenis Poros KopelingPoros kopeling dibagi menjadi dua kelompok utama sebagai berikut :1. Kopeling kaku (rigid coupling). Hal ini digunakan untuk menghubungkan dua poros yang secara sempurna selaras. Berikut jenis kopeling kaku yang penting dari sudut pandang subjek:(a) Lengan atau sarung tangan bulu kopeling.(b) Clamp atau split-sarung tangan bulu atau kopeling kompresi, dan(c) Flange kopeling.2. Fleksibel kopeling (flexible coupling). Hal ini digunakan untuk menghubungkan dua poros memiliki misalignment baik lateral dan sudut. Berikut jenis kopel fleksibel yang penting dari sudut pandang:(a) pin lelah jenis kopeling,(b) Universal kopeling, dan(c) Oldham kopeling. 2.4 Lengan atau Muff-koplingIni adalah jenis paling sederhana kopeling kaku, terbuat dari besi cor. Ini terdiri dari silinder berongga yang diameter dalam adalah sama dengan poros. Hal ini dipasang di atas ujung kedua poros melalui pasak kepala-GIB, seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 1.10. Daya ditransmisikan dari satu poros ke poros lainnya dengan pasak dan sleeve. Oleh karena itu, perlu semua elemen harus cukup kuat untuk mengirimkan torsi. Proporsi biasa kopling besi cor lengan adalah sebagai berikut:Diameter luar lengan, D = 2d + 13 mmdan panjang lengan, L = 3,5 ddimana d adalah diameter poros.Dalam merancang sebuah lengan atau sarung tangan bulu-kopeling, prosedur berikut dapat diadopsi.1. Desain untuk lenganLengan ini dirancang dengan mempertimbangkan sebagai poros berongga.

Gambar. 1.10. Lengan atau kopling sarung tangan bulu.Misalkan T = Torsi yang akan dikirim oleh kopling, danc = tegangan geser yang diijinkan untuk material lengan yang dilemparkan Rion. Nilai aman dari tegangan geser untuk besi cor dapat diambil sebagai 14 MPa.Kita tahu bahwa torsi yang dikirimkan oleh bagian berongga, Dari ungkapan ini, tegangan geser yang diinduksi pada lengan dapat diperiksa.2. Desain untuk pasakPasak untuk kopeling dapat dirancang dengan cara yang sama seperti yang dibahas dalam Gambar. 1.9. Itu lebar dan ketebalan dari pasak kopling diperoleh dari proporsi.Panjang pasak kopeling sama dengan panjang dari lengan (yaitu 3,5 d). Itu pasak kopeling biasanya dibuat menjadi dua bagian sehingga panjang dari pasak di poros masing-masing,

Setelah memperbaiki panjang pasak dalam poros masing-masing, geser dan tegangan menghancurkan diinduksi mungkin diperiksa. Kita tahu bahwa torsi ditransmisi,

Catatan: Kedalaman alur pasak di setiap poros yang dihubungkan harus persis sama dan diameter juga harus sama. Jika kondisi ini tidak memuaskan, maka pasak akan dilandasi pada satu poros sementara di lain itu akan menjadi longgar. Untuk mencegah hal ini, pasaknya dibuat dalam dua bagian yang dapat digerakkan dari akhir yang sama untuk setiap poros atau mereka mungkin didorong dari ujung berlawanan.2.5. Clamp atau Kompresi KopelingIni juga dikenal sebagai membagi kopeling sarung tangan bulu (split muff coupling). Di hal ini, sarung tangan bulu atau lengan dibuat menjadi dua bagian dan bergerak bersama-sama seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 1.11. Bagian dari sarung tangan bulu itu terbuat dari besi cor. Ujung poros dibuat untuk abutt satu sama lain dan satu pasak dipasang langsung di alur pasak dari kedua poros. Satu-setengah dari sarung tangan bulu adalah tetap dari bawah dan setengah lainnya ditempatkan dari atas. Kedua bagian dimasukkan bersama dengan baja ringan atau baut dan mur. Jumlah baut mungkin dua, empat atau enam. Mur yang tersembunyi ke dalam badan coran Muff. Kopeling ini dapat digunakan untuk tugas berat dan kecepatan sedang. Keuntungan dari kopeling ini adalah posisi poros tidak perlu diubah untuk perakitan atau pembongkaran dari

(A) Kerja berat fleksibel-flex coupling. (B) Kerja berat flex-kaku kopling.kopeling. Proporsi biasa dari sarung tangan bulu untuk penjepit atau kopling kompresi adalah:Diameter dari sarung tangan bulu atau lengan, D = 2d + 13 mmPanjang sarung tangan bulu atau lengan, L = 3,5 ddimana d = Diameter poros.

Gambar. 1.11. Clamp atau kopeling kompresi.Dalam penjepit atau kopeling kompresi, kekuasaan itu ditransmisikan dari satu poros ke yang lain dengan pasak dan gesekan antara sarung tangan bulu dan poros. Dalam merancang jenis kopling ini, prosedur berikut dapat diadopsi:1. Desain sarung tangan bulu dan pasakPada sarung tangan bulu dan pasak dirancang dalam cara yang sama seperti yang dibahas dalam sarung tangan bulu kopling (Gambar 1.14).2. Desain baut penjepitMisalkan T = Torsi ditransmisikan oleh poros,d = Diameter poros,db = root atau diameter efektif baut,n = Jumlah baut,t = tegangan tarik yang diijinkan untuk material baut, = Koefisien gesekan antara sarung tangan bulu dan poros, danL = Panjang sarung tangan bulu.Kita tahu bahwa gaya yang diberikan oleh setiap baut

Gaya yang diberikan oleh baut pada setiap sisi poros

Misalkan p adalah tekanan pada poros dan permukaan sarung tangan bulu karena gaya, maka untuk distribusi tekanan yang seragam di atas permukaan,

Gaya friksional antara masing-masing poros dan sarung tangan bulu,F = tekanan x area =

dan torsi yang dapat ditransmisikan oleh kopling,

Dari hubungan ini, diameter akar baut (db) dapat dievaluasi.Catatan: Nilai dapat diambil sebagai 0,3.

2.6. Kopeling Flens (Flange Coupling)Sebuah kopeling flens biasanya berlaku untuk kopeling yang memiliki dua besi cor dan terpisah flensa. Setiap flange sudah terpasang di ujung poros dan pasak untuk itu. Sisi-sisi yang muncul di sudut kanan ke poros. Salah satu flange memiliki porsi yang diproyeksikan dan flens lain memiliki jeda yang sesuai.

Gambar. 1.12. Jenis kopeling flens yang tidak dilindungi.Hal ini membantu untuk membawa ke sejalan poros dan untuk menjaga keselarasan. Kedua flensa yang digabungkan bersama oleh sarana baut dan mur. Flange kopling diadopsi untuk beban berat dan karena itu digunakan pada poros besar.Pada kopling flens terdapat tiga jenis:1. Tipe Kopeling Flange Tidak Dilindungi (Unprotected Flange Coupling)Ini jenis yang tidak dilindungi flens kopling, seperti yang ditunjukkan pada Gambar.1.12, poros masing-masing pasak untuk bos dari flens dengan pasak tenggelam kontra dan flensa yang digabungkan bersama dengan menggunakan baut. Umumnya, tiga, empat atau enam baut yang digunakan. Pasak harus digoyang pada sudut kanan sepanjang lingkar poros dalam rangka untuk membagi efek melemahnya disebabkan oleh alur pasak.Proporsi biasa untuk jenis yang tidak dilindungi besi cor flens kopling, seperti terlihat pada Gambar. 1.12, adalah sebagai berikut:Jika d adalah diameter poros atau diameter bagian dalam hub, makaDi luar diameter hub,D = 2 dPanjang hub, L = 1,5 dLingkaran pitch diameter baut,D1 = 3dDiameter di luar flange,D2 = D1 + (D1 - D) = 2 D1 - D = 4 dKetebalan flange, tf = 0,5 dJumlah baut = 3, untuk d sampai 40 mm= 4, untuk d sampai 100 mm= 6, untuk d sampai 180 mm2. Kopeling Flange Yang Dilindungi (Protected flange coupling). Pada kopling flens jenis yang dilindungi, seperti ditunjukkan pada Gambar. 1,13, baut dan mur yang menonjol dilindungi oleh flensa pada kedua bagian kopling, untuk menghindari bahaya bagi si pekerja itu.

Gambar. 1.13. Jenis flens kopeling dilindungi.Ketebalan flange keliling pelindung (tp) diambil sebagai 0,25 d. Yang lainnya proporsi kopling adalah sama seperti untuk kopling flens jenis yang tidak dilindungi.3. Kopeling Flange Laut (Marine Flange Coupling). Pada kopling flens jenis laut, flensa ditempa terpisahkan dengan poros seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 1.14. Flensa diadakan bersama dengan cara tanpa kepala baut tirus, penomoran 4-12 tergantung pada diameter poros. Jumlah baut dapat dipilih dari tabel berikut.Tabel 1.2. Jumlah baut untuk kopling flens jenis laut.[Menurut IS: 3653 - 1966 (menegaskan kembali 1990)]

Proporsi lainnya untuk kopling flens jenis laut yang diambil sebagai berikut:Ketebalan flange = d / 3Taper baut = 1 dalam 20 menjadi 1 dari 40Lapangan lingkaran diameter baut, D1 = 1,6 dDiameter luar flange, D2 = 2,2 d

Gambar. 13.14. Jenis Kelautan flens kopling.

2.7. Desain Coupling FlangePertimbangkan flens kopling seperti ditunjukkan pada Gambar. 13,12 dan Gambar. 13,13.Misalkan d = Diameter batang atau diameter bagian dalam hub,D = diameter luar dari hub,d1 = diameter nominal atau di luar baut,D1 = Diameter lingkaran baut,n = Jumlah baut,t f = Ketebalan flange,s, b dan k = tegangan geser yang diijinkan untuk bahan poros, baut dan kunci masing-masingc = tegangan geser yang diijinkan untuk besi cor flens materi yaitu,cb, dan ck = Allowable menghancurkan stres untuk baut dan bahan utama masing-masing.Kopling flens dirancang sebagai dibahas di bawah ini:1. Desain untuk hubHub ini dirancang dengan mempertimbangkan sebagai poros berongga, transmisi torsi yang sama (T) seperti yang dari poros padat.

Diameter luar dari hub biasanya diambil sebagai dua kali diameter poros. Karena itu dari atas hubungan, tegangan geser yang diinduksi pada hub dapat diperiksa. Panjang hub (L) diambil sebagai 1,5 d.2. Desain untuk pasakPasak dirancang dengan proporsi yang biasa dan kemudian diperiksa untuk geser dan menghancurkan tekanan. Bahan dari kunci adalah biasanya sama seperti yang dari poros. Panjang kunci diambil sama dengan panjang dari hub.3. Desain untuk flangeFlens di persimpangan hub berada di bawah geser saat transmisi torsi. Oleh karena itu, troque dikirim,T = Lingkar hub Ketebalan flange stres geser dari flens Radius hub

Ketebalan flange biasanya diambil sebagai setengah diameter poros. Karena itu dari atashubungan, tegangan geser yang diinduksi pada flange dapat diperiksa.4. Desain untuk bautBaut dikenakan tegangan geser akibat torsi ditransmisikan. Jumlah baut (n) tergantung pada diameter poros dan diameter lingkaran pitch baut (D1) diambil sebagai 3 d. Kita tahu bahwaBeban pada setiap baut

Jumlah beban pada semua baut

dan torsi ditransmisikan, Dari persamaan ini, diameter baut (d1) dapat diperoleh. Sekarang diameter baut mungkindiperiksa dalam menghancurkan.Kita tahu bah wa daerah menolak menghancurkan semua baut

dan menghancurkan kekuatan dari semua baut

Torsi, Dari persamaan ini, stres menghancurkan diinduksi pada baut dapat diperiksa.13,18 Fleksibel CouplingKita telah membahas bahwa kopling fleksibel digunakan untuk bergabung dengan ujung berbatasan dari shaft

ketika mereka tidak sejalan tepat. Dalam kasus drive digabungkan langsung dari penggerak ke generator listrik, kita harus memiliki empat bantalan pada jarak relatif dekat. Dalam sebuah kasus dan di banyak lainnya, seperti dalam sebuah penggerak listrik langsung dari motor listrik untuk alat mesin, fleksibel kopling digunakan sehingga memungkinkan sebuah misalignemnt aksial poros tanpa resapan yang tidak semestinya dari kekuasaan yang poros adalah transmisi. Berikut ini adalah berbagai jenis kopling fleksibel:1. Lelah kopling pin fleksibel, 2. Oldham kopling, dan 3. Universal kopling.Sekarang kita akan membahas jenis kopling, secara rinci, dalam artikel berikut.

2.9. Coupling lelah-pin Fleksibel

Gambar. 13,15. Lelah-pin fleksibel kopling.Sebuah kopling lelah-pin fleksibel, seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 13,15, merupakan modifikasi dari jenis kaku flens kopling. Baut kopling dikenal sebagai pin. Semak-semak karet atau kulit digunakan selama pin. Kedua bagian kopling yang berbeda dalam konstruksi. Sebuah clearance 5 mm yang tersisa antara wajah kedua bagian kopling. Tidak ada koneksi kaku antara mereka dan hard terjadi melalui media karet kompresibel atau semak-semak kulit.Dalam merancang kopling lelah-pin fleksibel, proporsi jenis flens kopling kaku dimodifikasi. Modifikasi utama adalah untuk mengurangi tekanan bantalan pada semak-semak karet atau kulit dan tidak melebihi 0,5 N/mm2. Dalam rangka menjaga tekanan dukung yang rendah, lingkaran lapangan diameter dan ukuran pin meningkat.Misalkan l = panjang dari semak di flange,d2 = diameter dari semak,pb = Bantalan tekanan pada semak atau pin,n = Jumlah pin, danD1 = Diameter lingkaran pitch pin.Kita tahu bahwa beban bantalan yang bekerja pada masing-masing pin,W = pb d2 l beban bantalan Total semak atau pin= W n = pb d2 l ndan torsi ditularkan oleh kopling,

Bagian ulir dari pin pada flens sisi kanan harus menekan cocok di kopling lubang untuk menghindari tegangan bending.Panjang ulir pin harus sekecil mungkin sehingga tegangan geser langsung dapat diambil oleh leher unthreaded.Langsung tegangan geser akibat torsi murni di bagian kopling,

Karena pin dan semak karet atau kulit tidak kaku diadakan di flange tangan kiri, sehingga tangensial beban (W) pada bagian yang diperbesar akan mengerahkan lentur tindakan pada pin seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 13,16.

Semak bagian pin bertindak sebagai balok kantilever l panjang. Dengan asumsi distribusi seragam W beban sepanjang semak, bending maksimum pada saat pin,

Kita tahu bahwa tegangan lentur,

Karena pin yang dikontrol mengalami tegangan lentur dan geser, karena itu desainnya harus diperiksabaik untuk tegangan utama maksimum atau tegangan geser maksimum oleh hubungan berikut:

(A) Taper semak (b) Mengunci-perakitan (poros atau semak konektor)(C) Gesekan bushing (d) Keamanan bersama kelebihan kopling.

Prinsip tegangan maksimum

dan tegangan geser maksimum pada pin

Nilai tegangan utama maksimum bervariasi 28-42 MPa.Catatan: Setelah merancang pin dan karet semak, hub, kunci dan flange dapat dirancang dengan cara yang sama seperti dibahas untuk kopling flens.

2.10. Oldham CouplingHal ini digunakan untuk menggabungkan dua poros yang memiliki lateral yang mis-alignment. Ini terdiri dari dua flensa A dan B dengan slot dan E bagian tengah mengambang dengan dua lidah T1 dan T2 pada sudut kanan seperti terlihat pada Gambar. 13,17. Bagian pusat mengambang diadakan dengan cara pengalihan pin melalui flensa dan mengambang bagian. T1 lidah cocok ke slot flange A dan memungkinkan untuk 'ke sana kemari' gerak relatif dari poros, sedangkan T2 lidah cocok ke slot B flens dan memungkinkan untuk gerak relatif vertical bagian. Resultan dari dua komponen gerak akan menampung misalignment lateral poros ketika mereka berputar.

Gambar. 13,17. Oldham kopling.2.11. Universal (atau yang Hooke) CouplingSebuah kopling universal atau Hooke digunakan untuk menghubungkan dua poros sumbu yang berpotongan di sebuah sudut kecil. Kecenderungan dari dua shaft mungkin konstan, tetapi dalam prakteknya, itu bervariasi ketika gerak dikirimkan dari satu poros yang lain. Aplikasi utama dari universal atau yang Hooke kopling ditemukan dalam transmisi dari kotak roda gigi untuk diferensial atau belakang as roda dari mobil. Dalam kasus seperti itu, kita menggunakan dua kopling Hooke, satu di setiap ujung poros baling-baling, menghubungkan gear box di satu ujung dan diferensial di ujung lainnya. Kopling Sebuah Hooke juga digunakan untuk transmisi kekuatan untuk spindle yang berbeda dari mesin bor ganda. Hal ini digunakan sebagai lutut bersama di mesin penggilingan.Dalam merancang sebuah coupling universal, diameter batang dan diameter pin diperoleh sebagai dibahas di bawah. Dimensi lain dari kopling ditetapkan oleh proporsi seperti ditunjukkan pada Gambar. 13,18.Misalkan d = Diameter poros,dp = Diameter pin, dan dan 1 = tegangan geser yang diijinkan untuk material poros dan pin masing-masing.Kita tahu bahwa torsi yang ditransmisikan oleh poros,

Dari hubungan ini, diameter poros dapat ditentukan. Karena pin ini di geser ganda, karena itu torsi dikirim,

Dari hubungan ini, diameter pin dapat ditentukan.

Gambar. 13,18. Universal (atau yang Hooke) kopling.Catatan: Bila kopling Hooke tunggal yang digunakan, rasio dari kecepatan poros mengemudi dan didorong diberikan oleh dimana N = Kecepatan poros mengemudi di r.p.m.,N1 = Kecepatan poros yang digerakkan di r.p.m., = Sudut kemiringan poros, dan = Sudut dari poros penggerak dari posisi di mana pin darigarpu poros penggerak berada di pesawat dari dua poros.Kita tahu bahwa kecepatan maksimum poros driven,

dan minimum kecepatan poros didorong,

Dari atas kita melihat bahwa untuk kopling Hooke tunggal, kecepatan poros didorong tidak konstan tetapi bervariasi dari maksimum ke minimum. Untuk memiliki rasio kecepatan konstan mengemudi dan didorong poros, poros intermediate dengan kopling Hooke di setiap akhir (dikenal sebagai kopling ganda Hooke) adalah digunakan