PERANCANGAN BEARING DAN KASUS-KASUSNYA | Materi | Makalah | Teknik Mesin

     
PERANCANGAN BEARING DAN KASUS-KASUSNYA

A. Angka karakteristik bearing dan bearing modulus untuk journal bearing
Koefisien gesek dalam pembuatan bearing merupakan hal yang sangat penting, karena mampu berupaya untuk menentukan kehilangan kekuatan sesuai gesekan bearing. Hal tersebut telah diperagakan dalam penelitian dimana koefisien gesek untuk pelumasan penuh journal bearing adalah fungsi dari tiga variabel.

Oleh karena itu koefisien gesek dapat dinyatakan sebagai berikut
Dimana, 
μ = koefisien gesek
φ= fungsi penghubung
Z = viskositas mutlak dari pelumas (centipoise)
N = kecepatan dari journal (rpm)
p = tekanan bearing pada perhitungan area bearing (kg/cm2)
   = muatan pada journal ÷ l × d
d = diameter journal (cm)
l = panjang bearing (cm)
c = perbedaan antara diameter ring dan diameter journal (cm)
Silahkan Download File Full DOCX dan PDF pada link Dibawah Artikel
B. Koefisien gesek untuk journal bearing
Dalam tata cara untuk menentukan koefisien gesek untuk pelumasan penuh journal bearing yang baik, harus mengikuti hubungan nilai empiris, berdasarkan data penelitian, akan digunakan:

Koefisien gesekan,
k = faktor koreksi untuk pengikisan.
= 0,002 untuk d/l dengan rasio 0,75 sampai 2,8

Nilai operasi ZN/p harus sebanding dengan nilai yang diberikan pada tabel, untuk memastikan margin aman antara kondisi operasi dan titik habisnya lapisan. Dalam mendesain, diasumsikan bahwa tekanan berdistribusi seragam pada seluruh permukaan bearing.

Gunakan, W = perpindahan muatan di atas permukaan bearing.
R = radius permukaan bearing (atau shaft/pasak)
A = area persilangan bagian pada permukaan bearing
p = tekanan bearing per unit area pada permukaan bearing antara

permukaan gesekan
μ = koefisien gesek
N = kecepatan dari shaft (rpm)

Ketika tekanan terdistribusi seragam di atas area bearing, maka
dan total putaran gesekan,
cyang hilang dalam gesekan,
Catatan
1. Ketika lawan putaran dari shaft ditentukan, lalu tekanan pada bearing

Dimana, r = radius dari lawan lubang
Dan total putaran gesek,


2. Tekanan bearing yang diizinkan (p) untuk pijakan kaki bearing didapatkan dengan mengikuti :

a. Untuk kecepatan gesek dari 15 sampai 60 m/menit, tekanan bearing harus mengikuti
p.V < 420
dimana, 
p = tekanan bearing (kg/cm2)
V = kecepatan gesekan (m/menit)
b. Untuk kecepatan gesekan lebih dari 60 m/menit, tekanan tidak lebih dari 7 kg/cm2.
c. Untuk pekerjaan yang terputus-putus, tekanan bearing yang digunakan adalah 105 kg/cm2.
d. Untuk kecepatan sangat lambat, tekanan bearing yang digunakan sebesar 140 kg/cm2.

3. Koefisien gesek untuk mendapatkan pijakan kaki bearing yaitu 0,015

Tekanan dimana dapat membuat lapisan oli menurun, hubungan antar logam dimulai. Ini adalah tekanan kritikal atau tekanan minimum. Itu akan mengakibatkan hubungan nyata :

Untuk diameter yang kecil cukup untuk memproduksi kebutuhan gradient velocity, jadi tekanan itu dapat meningkatkan beban. Akan tetapi pemberian harus sesuai dengan toleransi manufaktur di jurnal dan bushing. Nilai terendah oli film diasumsikan 4/c .

Apabila panjang dari jurnal adalah luas untuk diameter dari jurnal, maka sifatnya dikatakan luas sifat. Dalam lain kata sifatnya dinamakan sifat pendek dan jika > 1 sifat diketahui adalah sifat panjang.
Karena sisi lekungan adalah berminyak dari sifatnya, maka tekanan di permukaan bersifat mulus. Tekanan rata-rata akan membuat sifat memanjang dimana untuk luas dari sifat. Akan tetapi untuk berdiri di sisi lekukan, sifatnya adalah l/d rasio adalah nyata.

C. Heat Generated in journal bearing.
Untuk asal panas didalam sifat adalah hak untuk pergesaran zat cair dan pergeseran dari bagian milik gerakan relatif. Dari segi matematika pada sifat adalah :

Keluarnya panas dengan sifat :


Hd = CA ( tb – ta ) Kcal / min
C = koefisien keluarnya panas ( Kcal / min / cm2 / 0C )
A = area projek ( Cm2 ) = d x l
tb = temperatur hubungan
ta = temperatur sekitar

Ini sudah sesuai dengan experimen yang telah dilakukan bahwa temperatur bearing adalah sesuai dengan berada antara temperatur oil film dan ttemperatur diudara.
Dengan kata lain :

D. Prosedur desain jurnal bearing
Sesuai dengan prosedur mungkin sesuai dengan jurnal design bearing., dimana ketika beban bearing, diameter dan kecepatan dari tangkai telah diketahui.
1. Determinan dari panjang bearing oleh pilihan sebuah rasio dari 1/d dari tabel.
2. Periksa tekanan bearing, p = W/ld dari tabel peluang statistik.
3. Asumsi pelicin dari tabel dan dioperasikan temperatur (t°). Temperatur ini seharusnya diantara 26.5°C dan 60°C dengan 82°C adalah sebagai maksimum untuk temperatur tinggi dari instalasi seperti steam turbin.
4. Determinan dari hasil operasi dimana ZN/p untuk asumsi temperatur bearing dan periksa hasil hubungan dalam tabel hasil.
5. Asumsikan sebuah rasio clearance c/d darii tabel.
6. Determinan koefisien dari pergeseran menggunakan hubungan seni diskusi.
7. Determinan panas generator dengan menggunakan hubungan seni diskusi.
8. Determinan panas yang keluar dengan menggunakan seni diskusi.
9. Determinan panas keseimbangan untuk melihat panas yang keluar menjadi akhir luas dari panas generator didalam kasus panas generator adalah lebih dari panas yang keluar, daripada salah satu bearing adalah redensign atau artifacally colled by water.

DAFTAR PUSTAKA


Yefri Chan, ST.MT .2008.Bearings dan System Pelumasan . Jakarta : Universitas Darma Persada.
Achmad,Zainun.2006.Elemen Mesin I .Bandung : Refika Aditama.
G.Neimann.1978.Maschinen-Elemente.Berlin:band 1 Springer-Verlg.
Sularso,Kyokatsu Suga.1985.Dasar Perencanaan Dan Pemilihan Elemen Mesin.Jakarta:Pradya Paramita.