Semua yang perlu Anda ketahui tentang katrol dan sabuk
Dalam satu cara daya yang lain harus ditransfer dari satu sumber energi ke sumber energi yang lain dalam suatu alat mekanis, bentuk yang paling umum dan paling murah adalah dengan menggunakan sabuk dan katrol. Daya ini diperoleh dari generator listrik atau mekanik untuk mentransfer gerakan rotasi ke aplikasi.
Katrol selalu dipasang pada bagian yang berputar dari sumber energi sehingga daya dapat ditransfer melalui sabuk ke perangkat. Dengan demikian, berfungsi sebagai sumber daya untuk perangkat tersebut.
Terlepas dari penjelasan di atas, beberapa jenis katrol khusus dirancang mirip dengan tuas, untuk mengangkat beban. Katrol ini berbentuk roda dengan alur yang memungkinkan kabel masuk ke dalam alur. Ini akan menjelaskan lebih lanjut.
Berbicara tentang transmisi daya, ikat pinggang adalah bentuk yang paling murah. Ini adalah lingkaran bahan fleksibel yang digunakan untuk menghubungkan dua atau lebih poros yang berputar secara mekanis, seringkali dalam bentuk paralel. Sabuk ini dapat digunakan sebagai sumber gerakan karena mentransmisikan daya dengan lebih efisien.
Hari ini kita akan membahas pengertian, fungsi, aplikasi, pertimbangan pemilihan, jenis, spesifikasi, cara kerja, serta kelebihan dan kekurangan belt dan pulley.
Definisi katrol dan sabuk
Katrol dapat dilihat dalam lebih dari satu bentuk karena melayani berbagai tujuan di dunia industri. Pertama-tama, katrol adalah roda pada poros atau poros yang dirancang untuk mendukung gerakan dan mengubah arah sabuk atau kabel yang kencang. Perangkat ini membantu dalam transmisi daya menggunakan kabel atau sabuk.
Dalam sistem sabuk dan puli, sabuk berjalan di sepanjang alur puli sehingga daya dapat ditransfer dari satu puli ke puli lain atau dari puli langsung ke aplikasi yang membutuhkan daya.
Katrol juga digunakan untuk memandu kabel atau mengerahkan gaya dan mengubah arah gaya, membuat menarik ke bawah lebih mudah daripada mengangkat. Katrol jenis ini dapat disebut "Sheave". Nah, elemen penggerak sistem katrol dapat berupa tali, kabel, sabuk, atau rantai.
Belt drive adalah loop dari bahan fleksibel yang mentransfer gerakan dari satu puli berputar ke puli lainnya. Masing-masing dipegang pada poros.
Fungsi sabuk dan katrol
Di bawah ini adalah fungsi penggerak sabuk dan katrol dalam berbagai aplikasinya:
Fungsi utama sabuk adalah untuk mentransfer daya (energi putar) dari satu sumber ke sumber lainnya. Sedangkan katrol yang memiliki lekukan di sekelilingnya memungkinkan belt melewatinya dengan mulus saat mentransmisikan gerakan rotasi.
Desain katrol untuk mencapai fungsi diameter yang berbeda karena digunakan untuk menambah atau mengurangi kecepatan penerapan kekuatannya.
Jenis katrol tertentu digunakan untuk mengubah arah gaya. Katrol ini sering terlihat pada aplikasi yang lebih berat dan tidak digunakan untuk transmisi gerakan rotasi.
Terakhir, fungsi sabuk adalah untuk memberikan gaya dari satu arah ke arah vertikal atau horizontal, tergantung pada posisi sumber energi dan posisi aplikasi yang akan digunakan.
Katrol yang tidak digunakan untuk meneruskan fungsi gerak rotasi seperti yang digunakan untuk mengangkat beban berat. Katrol membantu o mengurangi jumlah gaya yang dibutuhkan untuk mengangkat beban.
Aplikasi sabuk dan katrol
Di bawah ini adalah aplikasi sabuk dan katrol:
Dalam aplikasi di mana belt drive pada katrol, mereka digunakan dalam mesin otomotif seperti mobil, truk, bus, generator listrik stasioner, mesin kelautan, mesin penerbangan, dll.
Belt dan pulley juga digunakan pada mesin kompresor udara, peralatan pertanian, konveyor, dll.
Faktanya, sabuk dan katrol sengaja dirancang pada aplikasi apa pun yang membutuhkan gerakan rotasi dari sumber lain. Ada banyak sekali mesin dan peralatan di luar sana dari yang lebih besar hingga yang lebih kecil seperti derek, treadmill, dan mesin cuci, dll.
Katrol tunggal yang mengubah arah gaya digunakan pada derek, sumur untuk mengangkat ember, menaikkan bendera, menyesuaikan tirai jendela, dll.
Di bawah ini adalah contoh penerapan belt dan pulley:
- Dalam buldoser, digunakan untuk mengangkatnya
- Tangga yang diperpanjang
- Menggunakan derek di lokasi konstruksi
- Kerja eskalator naik atau turun
- Membuka dan menutup pintu garasi
- Sabuk dan katrol di dalam kendaraan
- Elevasi menggunakan beberapa katrol dalam kerjanya
- Berbagai alat fitnes atau olahraga menggunakan katrol
- Tirai di aula teater menggunakan katrol, sehingga mudah dilepas.
- Tiang bendera yang dikibarkan atau saat diturunkan
Pertimbangan pemilihan
Berikut adalah hal-hal yang perlu dipertimbangkan saat memilih drive dan katrol untuk perangkat:
- Sumber energi yang digunakan dalam mentransmisikan energi.
- Jarak tengah antara poros dan puli.
- Kecepatan pengemudi dan katrol yang digerakkan.
- Daya yang ditransmisikan antar sistem.
- Tata letak poros.
- Fleksibilitas sabuk
- Keandalan dan daya tahan sabuk
- Berapa banyak tegangan tarik tinggi yang dapat ditahannya.
- Berat rendah per satuan panjang.
- Ketahanan terhadap keausan dan kelelahan
- Koefisien gesekan yang tinggi antara sabuk dan puli.
- Suhu yang dapat ditahan.
Bahan Sabuk dan Katrol
Di bawah ini adalah bahan-bahan yang sering digunakan untuk membuat sabuk:
- Sabuk kulit
- Sabuk katun atau kain
- Sabuk Balata
- Sabuk plastik
- Sabuk karet
Katrol terbuat dari bahan logam yang sering dibuat dari besi tuang, paduan aluminium, dll. Bahan yang digunakan tergantung di mana katrol akan digunakan.
Diagram sistem sabuk dan katrol:
Jenis katrol
Di bawah ini adalah macam-macam katrol dan fungsinya:
Buka penggerak sabuk (Katrol)
Pada katrol jenis ini, poros berputar ke arah yang sama. yang artinya, arah putarannya sama dengan katrol yang digerakkan. Poros disusun dalam arah paralel.
Jarak antara katrol dan pengemudi akan menentukan apakah sisi atas akan menjadi sisi kendur dari sisi pukulan akan kencang.
Penggerak sabuk silang (katrol)
Pada katrol jenis silang, daya yang ditransmisikan lebih besar, tetapi tidak dapat berjalan lebih cepat. Hal ini dapat menyebabkan keausan pada sabuk. Poros berputar berlawanan dengan katrol. Untuk menghilangkan keausan pada jenis puli ini, jarak yang lebih jauh harus ditempatkan di antara puli, dan kemudian harus dijalankan dengan kecepatan rendah.
Katrol kerucut cepat dan longgar
Pada jenis puli ini terdapat dua puli di dalamnya, yang pertama lebih cepat dari yang lain. Katrol cepat dipasang pada poros dengan sambungan berkunci sedangkan katrol longgar berjalan bebas pada poros. Katrol longgar ini tidak mengirimkan daya apa pun.
Jenis katrol ini cocok untuk beberapa mesin yang memperoleh daya dari satu sumber.
Katrol kerucut bertingkat
Katrol kerucut melangkah juga dikenal sebagai kerucut kecepatan. Pada jenis puli ini terdapat lebih dari satu puli dengan diameter berbeda yang dipasang berdekatan satu sama lain. Katrol kerucut bertingkat digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan penggantian gigi atau di mana kecepatan poros yang digerakkan sering berubah seperti mesin. Sabuk yang sama digunakan untuk kecepatan berbeda yang dicapai.
Katrol joki
Katrol joki digunakan di bagian kemudi suatu sistem. ini mirip dengan katrol idle yang digunakan untuk meningkatkan sudut kontak dalam penggerak satu sabuk. Fungsi katrol joki adalah untuk memperbesar sudut kontak sabuk. Ini untuk membantu meningkatkan ketegangan sabuk dan juga menawarkan rasio kecepatan tinggi ke penggerak.
Semua katrol yang dijelaskan di atas digunakan untuk mentransmisikan gerakan rotasi dengan satu atau lain cara. Beberapa jenis katrol lainnya antara lain:
Sistem katrol yang rumit:
Sistem katrol yang kompleks memiliki sistem blok dan tekel yang berisi dua atau lebih drum individu. Masing-masing drum ini memiliki dua atau lebih roda yang berputar pada poros yang sama. Sebuah tali dilingkarkan bolak-balik antara drum dan katrol untuk membantunya berlipat ganda sehingga dapat menyelesaikan operasi. Sistem katrol kompleks digunakan untuk memindahkan beban yang sangat berat.
Katrol majemuk:
Katrol majemuk memiliki katrol tetap dan katrol bergerak, membuat beban terasa lebih ringan. Dengan ini, arah gaya dapat dengan mudah diubah, membuat sistem ini cocok untuk memindahkan beban berat. Terkadang, lebih banyak gerakan diperlukan untuk menyelesaikan pekerjaan dengan benar.
Sistem ini disebut juga sistem katrol kombinasi. itu dirancang untuk membuat beban yang lebih berat diangkat dengan sedikit kekuatan. Ini sering digunakan di lokasi konstruksi untuk mengangkat benda berat seperti beton dan baja.
Katrol bergerak:
Jenis katrol bergerak terdiri dari drum yang bergerak sambil menggerakkan suatu benda. Tidak ada perubahan arah gaya tetapi benda masih terasa jauh lebih ringan dari yang seharusnya. Sebuah katrol bergerak bergerak lebih bebas. Ini sering terlihat di lift.
Jenis sabuk
Di bawah ini adalah berbagai jenis sabuk yang digunakan dalam berbagai aplikasi:
Sabuk datar:
Jenis sabuk datar digunakan di mana daya rendah dan kecepatan lebih diperlukan. Mereka adalah jenis penampang persegi panjang dan jarak poros harus antara 5 hingga 10 meter. Sabuk ini mentransmisikan daya dengan menggunakan gesekan yang dihasilkan antara sabuk dan katrol. Akhirnya, putaran puli pada sabuk datar berada dalam arah yang sama dan efisiensi sabuk sekitar 98%. Namun, sabuknya mengeluarkan sedikit suara.
Sabuk V:
Jenis sabuk v digunakan di mana jarak poros kurang dari 2 meter. Mereka menawarkan kecepatan sedang dan daya tinggi, tidak seperti sabuk datar. Sabuk V berada dalam penampang trapesium. Beberapa drive dimungkinkan dalam jenis belt ini.
Sabuk melingkar:
Sabuk melingkar digunakan di mana jarak poros lebih dari 5 meter. Ini adalah penampang melingkar dan digunakan untuk mentransmisikan daya tinggi. Jenis sabuk melingkar digunakan pada aplikasi yang membutuhkan tegangan awal yang lebih kecil dan getaran serta kebisingan tidak akan dihasilkan.
Sabuk waktu:
Timing belt adalah jenis sabuk populer yang melayani tujuan alternatif. Mereka terutama digunakan dalam mesin pembakaran internal untuk mengirimkan daya. Mereka dikenal sebagai drive positif karena lebih andal dan presisi.
Beberapa jenis sabuk lainnya antara lain:
- Sabuk pegas
- Sabuk multi-alur
- Sabuk bergaris
- Sabuk film
- Sabuk khusus (sabuk yang digunakan untuk mentransmisikan daya pada sisi tegangan loop)
- Rolling road (sabuk yang digunakan pada rolling road untuk terowongan angin).
Prinsip kerja
Cara kerja belt dan pulley tidak terlalu rumit dan dapat dengan mudah dipahami. Dengan penjelasan di atas, saya yakin Anda sekarang sudah familiar dengan dasar-dasar belt dan berbagai jenis pulley termasuk aplikasinya. Video di bawah ini akan memberi Anda pengetahuan praktis tentang cara kerja katrol yang digerakkan oleh sabuk. Ini juga akan terkena cara kerja katrol yang digunakan untuk membawa beban yang lebih berat.
Tonton video di bawah ini:
Kelebihan dan kekurangan belt dan pulley
Keuntungan:
Berikut adalah manfaat belt dan pulley dalam berbagai aplikasinya:
- Konsumsi daya rendah
- Biaya perawatan rendah
- Mudah dipasang dan dibongkar
- Sederhana dalam konstruksi
- Pelumasan tidak diperlukan
- Dapat dengan mudah diganti, karena biayanya yang murah.
- Daya dapat ditransfer secara vertikal, horizontal, atau miring.
Kekurangan:
Meskipun sistem sabuk dan katrol memiliki keuntungan yang baik, beberapa keterbatasan masih terjadi. di bawah ini adalah kerugian dari sistem sabuk dan katrol:
- Kehilangan daya dapat terjadi karena tergelincir dan merayap.
- Tidak dapat digunakan dalam jarak yang sangat dekat
- Kecepatan terbatas sampai batas tertentu
- Sangat sepi
- Suhu operasi terbatas antara 35 hingga 85 derajat.
- Layanannya tidak lama
- Kemungkinan kerusakan adalah hal biasa.
- Perbandingan kecepatan sudut tidak selalu konstan atau sama dengan perbandingan diameter puli akibat slip.
Kesimpulan
Sabuk dan katrol adalah komponen hebat yang dapat dilihat di hampir semua aplikasi saat ini. Mereka sangat penting karena mereka membantu untuk mengirimkan gerakan rotasi dan katrol sendiri digunakan untuk membawa beban yang lebih berat dengan mudah. Pada artikel ini, kami telah memahami definisi, fungsi, diagram, jenis, dan cara kerja sistem sabuk dan katrol. kami juga melihat kelebihan dan kekurangannya.
Saya harap Anda menikmati bacaannya, jika demikian, beri komentar, bagikan, dan rekomendasikan situs ini kepada mahasiswa teknik lainnya. Terima kasih