Memahami Cacat Penggerak Sabuk
Definisi: Apa itu Cacat Penggerak Sabuk?
Cacat penggerak sabuk Terdapat masalah pada sistem transmisi daya penggerak sabuk, termasuk keausan, kerusakan, atau penurunan kualitas sabuk; tegangan sabuk yang salah; ketidaksejajaran puli; keausan atau eksentrisitas puli; dan masalah resonansi. Cacat ini menciptakan karakteristik getaran tanda tangan pada frekuensi tertentu yang terkait dengan kecepatan sabuk, kecepatan putaran katrol, dan jumlah sabuk, sehingga dapat diidentifikasi melalui analisis getaran.
Meskipun penggerak sabuk sederhana dan ekonomis dibandingkan dengan penggandengan langsung atau roda gigi, penggerak sabuk menimbulkan sumber getaran dan mode kegagalan yang unik, sehingga memerlukan pemahaman untuk diagnostik dan pemeliharaan mesin yang efektif.
Cacat Umum pada Penggerak Sabuk
1. Ketidakselarasan Sabuk
Katrol tidak sejajar atau sabuk tidak terpusat pada alur:
- Gejala: Tinggi getaran aksial (sejajar dengan poros)
- Frekuensi: Terutama 1× kecepatan poros katrol
- Visual: Sabuk bergeser ke satu sisi katrol, keausan tidak merata
- Penyebab: Katrol tidak sejajar, poros bengkok, distorsi rangka
- Efek: Keausan sabuk yang dipercepat, beban sisi bantalan, mengurangi masa pakai sabuk
2. Ketegangan Sabuk yang Tidak Tepat
Ketegangan Tidak Cukup (Terlalu Longgar)
- Gejala: Selipnya sabuk, getaran frekuensi rendah, suara mencicit
- Frekuensi: Komponen variabel, sub-sinkron dari slip
- Efek: Kehilangan daya, pemanasan dan pelapisan sabuk, variasi kecepatan
- Visual: Kendurnya sabuk yang berlebihan di antara puli
Ketegangan Berlebihan (Terlalu Kencang)
- Gejala: Beban bantalan tinggi, getaran tinggi pada frekuensi poros
- Efek: Keausan bantalan yang dipercepat, defleksi poros, putusnya tali sabuk
- Pengukuran: Defleksi sabuk terlalu kecil saat ditekan
3. Keausan dan Kerusakan Sabuk
- Keausan Permukaan: Permukaan sabuk halus dan mengkilap mengurangi gesekan
- Retak: Retakan permukaan akibat usia, lenturan, paparan lingkungan
- Kerusakan Tali Pusat: Degradasi penguatan internal
- Kerusakan Dinding Samping: Keriput akibat ketidaksejajaran atau kontak tepi katrol
- Getaran: Peningkatan bertahap pada tingkat keseluruhan, perilaku tidak menentu
4. Resonansi Sabuk
- Rentang sabuk bertindak sebagai senar bergetar dengan frekuensi alami
- Eksitasi pada kecepatan lari dapat menimbulkan resonansi sabuk
- Osilasi atau getaran sabuk yang terlihat
- Kebisingan dan getaran pada frekuensi alami sabuk (biasanya 5-50 Hz)
- Solusi: Ubah ketegangan sabuk atau tambahkan sabuk idler
5. Cacat Katrol
- Katrol Eksentrik: Menciptakan getaran 1× dari ketegangan sabuk yang bervariasi
- Alur yang aus: Dudukan sabuk tidak tepat, kontak tidak merata
- Katrol Rusak: Torehan, penyok, atau korosi pada permukaan katrol
- Katrol Bengkok: Goyangan menciptakan variasi ketegangan sabuk siklik
Frekuensi Getaran Karakteristik
Frekuensi Lulus Sabuk (BPF)
Frekuensi di mana suatu titik pada sabuk melewati lokasi tetap:
- Perhitungan: BPF = Kecepatan Sabuk (m/s) / Panjang Sabuk (m)
- Alternatif: BPF = (π × D × RPM) / (60 × Panjang Sabuk)
- Nilai Khas: 1-20 Hz untuk sebagian besar penggerak sabuk industri
- Penggunaan Diagnostik: Cacat sabuk menyebabkan puncak pada BPF dan harmonik
Frekuensi Sabuk Ganda
Untuk penggerak multi-sabuk (umum dalam sistem sabuk-V):
- Setiap sabuk memiliki panjang efektif yang sedikit berbeda
- Menciptakan frekuensi ketukan dari sedikit perbedaan kecepatan
- Modulasi amplitudo frekuensi rendah (ketukan 1-5 Hz)
- Normal untuk penggerak multi-sabuk tetapi menunjukkan sabuk yang tidak cocok
Frekuensi Katrol
- Kecepatan Putaran Katrol: 1× untuk setiap katrol
- Jumlah Alur: Beberapa desain menunjukkan frekuensi = alur × RPM
- Katrol Eksentrik: 1× dari kecepatan poros katrol itu
Deteksi dan Diagnosis
Analisis Getaran
- Analisis Spektrum: Carilah puncak pada BPF, kecepatan poros, dan harmonik
- Pengukuran Aksial: Getaran aksial yang tinggi menunjukkan ketidaksejajaran
- Getaran Bantalan: Bandingkan bantalan motor dan peralatan yang digerakkan
- Frekuensi Ketukan: Modulasi frekuensi rendah dari beberapa sabuk
Inspeksi Visual
- Kondisi Sabuk: Periksa retakan, glasir, kerutan, potongan yang hilang
- Pola Keausan: Keausan yang tidak merata menunjukkan adanya masalah penyelarasan atau ketegangan
- Pelacakan Sabuk: Amati apakah sabuk tetap berada di tengah alur
- Kondisi Katrol: Periksa alur untuk keausan, kerusakan, penumpukan
- Penyelarasan: Tepi lurus atau laser untuk memeriksa keselarasan katrol
Pengukuran Ketegangan
- Metode Defleksi: Tekan sabuk di tengah bentang, ukur defleksi (aturan praktis: 1/64 inci per inci bentang)
- Pengukur Ketegangan: Instrumen khusus yang mengukur frekuensi atau gaya sabuk
- Spesifikasi Pabrikan: Bandingkan dengan nilai tegangan yang direkomendasikan
Masalah Umum dan Solusinya
Sabuk Tergelincir
- Gejala: Berderit, variasi kecepatan, pemanasan sabuk, pelapisan kaca
- Penyebab: Ketegangan rendah, sabuk aus, kontaminasi oli, kelebihan beban
- Solusi: Tingkatkan ketegangan, ganti sabuk, bersihkan katrol, kurangi beban
Keausan Sabuk Prematur
- Penyebab: Ketidakselarasan, ketegangan yang tidak tepat, faktor lingkungan, keausan katrol
- Solusi: Penyelarasan presisi, ketegangan yang tepat, penggantian katrol, perlindungan lingkungan
Getaran Berlebihan
- Penyebab: Resonansi sabuk, katrol eksentrik, sabuk aus, ketidaksejajaran
- Solusi: Tambahkan pemandu sabuk atau idler, ganti katrol, sejajarkan kembali, ganti sabuk
Operasi Berisik
- Penyebab: Sabuk yang aus atau mengkilap, ketidaksejajaran, resonansi
- Solusi: Ganti sabuk, sejajarkan katrol, sesuaikan ketegangan, tambahkan peredam
Pemeliharaan Preventif
Inspeksi Reguler
- Pemeriksaan kondisi sabuk visual (bulanan)
- Verifikasi ketegangan (triwulanan atau per produsen)
- Verifikasi penyelarasan (tahunan atau setelah penggantian sabuk)
- Pemeriksaan keausan katrol (selama penggantian sabuk)
Praktik Penggantian Sabuk
- Set yang Cocok: Ganti semua sabuk pada penggerak multi-sabuk secara bersamaan
- Pemilihan yang Tepat: Gunakan jenis dan ukuran sabuk yang tepat untuk aplikasi
- Penyelarasan Sebelum Pemasangan: Verifikasi keselarasan katrol sebelum memasang sabuk baru
- Ketegangan yang Tepat: Ikuti spesifikasi pabrikan
- Periode Run-In: Periksa kembali dan sesuaikan ketegangan setelah 24-48 jam pertama
Keuntungan dan Keterbatasan
Keuntungan Penggerak Sabuk
- Isolasi getaran (kepatuhan menyerap guncangan)
- Perlindungan beban berlebih (sabuk tergelincir alih-alih merusak komponen)
- Rasio kecepatan yang dapat disesuaikan (mengubah ukuran katrol)
- Ekonomis dan sederhana
- Pengoperasian yang tenang saat dalam kondisi baik
Keterbatasan
- Diperlukan penggantian rutin (umur terbatas)
- Kerugian efisiensi akibat slip (biasanya 2-5%)
- Ketegangan menciptakan beban sisi bantalan
- Transmisi daya terbatas pada daya sedang
- Sensitif terhadap penyelarasan dan kondisi lingkungan
Cacat penggerak sabuk, meskipun umumnya tidak separah kerusakan bantalan atau roda gigi, secara signifikan memengaruhi keandalan, efisiensi, dan tingkat kebisingan peralatan. Memahami frekuensi getaran dan mode kegagalan spesifik sabuk memungkinkan pemantauan yang efektif dan perawatan tepat waktu, memaksimalkan masa pakai sabuk, dan mencegah kegagalan tak terduga pada mesin penggerak sabuk.
 
									 
									 
									 
									 
									 
									