Gearbox - Aplikasi Roda Gigi

Gearbox adalah salah satu bentuk aplikasi dari roda gigi dimana roda gigi disusun menjadi beberapa stage/tingkat untuk menghasilkan output putaran atau daya yang diinginkan.

Fungsi Gearbox
❑ Merubah kecepatan
❑ Merubah besarnya Torsi

Buat yang ingin Handbook Teknik Mesin Disini

Kelebihan dari gearbox :
❑ Daya yang ditransmisikan dapat diatur dengan rasio/perbandingan
❑ Gerakan tidak mudah selip
❑ Dapat mentransmisikan daya dengan akurat
❑ Dapat beroperasi dengan kecepatan yang sangat tinggi
❑ Kokoh/kaku

Kekurangan gearbox
❑ Gearbox memerlukan perawatan berupa lubrikasi
❑ Gearbox memerlukan kelurusan yang teliti
❑ Gearbox dapat menimbulkan suara yang berisik

Tipe dan Aplikasi Gearbox
1. SPUR GEAR BOX

▷ Keistimewaan :
✓ Poros paralel
✓ Kecepatan dan beban tinggi
✓ Efisiensi tinggi (98%)
▷ Aplikasi :
 Cocok untuk semua tipe pengangkut dengan rasio kecepatan yang besar

2. HELICAL GEAR BOX

▷ Keistimewaan :
✓ Poros paralel
✓ Kecepatan dan beban sangat tinggi
✓ Efisiensi sedikit dibawah spur gearbox (96 – 98%)
▷ Aplikasi :
✓ Cocok untuk kecepatan dan beban tinggi

3. CROSSED HELICAL GEAR BOX

▷ Keistimewaan :
✓ Poros miring
✓ Kecepatan tinggi
✓ Beban tinggi
▷ Aplikasi :
✓ Untuk daya luncur rendah
✓ Beban tekanan tinggi
✓ Digunakan pada roda gigi planetary untuk menghasilkan rasio reduksi besar
✓ Tidak cocok untuk hubungan yang presisi karena keterbatasan desain

4. BEVEL GEAR BOX

Keistimewaan :
Poros tegak lurus
Kecepatan tinggi
Beban tinggi
    Aplikasi :
Cocok untuk rasio 1:1
  Untuk rasio kecepatan tinggi
  Cocok untuk sudut siku-siku, khusus rasio rendah
  Tidak untuk presisi tinggi karena bentuk roda gigi yang rumit

5. WORM GEAR BOX

▷   Keistimewaan :
✓ Poros miring siku-siku
✓ Rasio kecepatan tinggi
✓ Kecepatan dan Beban tinggi
✓ Efisiensi rendah
▷ Aplikasi :
✓ Cocok untuk rasio kecepatan tinggi dengan sudut tertentu
✓ Cocok untuk presisi tinggi tetapi terbatas
✓ Cocok untuk kepresisian umum
✓ Sangat tepat untuk kombinasi rasio kecepatan tinggi dan penggerak sudut siku

6. PLANETARY GEAR BOX

Planetary gear merupakan system gear yang terdiri dari gear output dan planet gear.  Planetary gear set memberikan efek peningkatan kecepatan, pengurangan kecepatan, perubahan arah, netral, dan penggerak langsung. Planetary gear set juga dapat memberikan variasi kecepatan pada tiap tingkatan operasi, dengan pengecualian netral dan penggerak langsung. 

Secara umum planetary gear set digunakan pada transmission di mobil atau alat berat, selain itu pada penggerak akhir tepatnya axle assembly di roda pun terdapat planetary gear set walaupun tidak bisa diatur variasi speed dan direction (tetap).

Selain itu mesin cuci pun ada yang sudah menggunakan planetary gear set.

7. CYCLO GEARBOX

Cyclo gearbox adalah salah satu bentuk variasi dari planetary gear, dimana  gearbox ini bekerja berdasarkan prinsip cyclodial untuk mencapai rasio reduksi yang tinggi tanpa mengorbankan efisensi dan kekompakannya (kepraktisannya). Efisiensi yang  tinggi ini diperoleh dengan meminimalkan gesekan antara roller shaft dan disknya dan selain itu juga dapat menahan beban kejut hingga 500% dari nilai torsinya.

Problem and Cause in Gearbox
Kegagalan dalam gearbox dapat dibagi menjadi 2 bagian :

1. Temperatur Tinggi
Possible cause
Beban gearbox berlebih :
❑ Beban melebihi kapasitas dari gearbox
Saran : Cek nilai kapasitas dari gearbox, ganti dengan gearbox yang mencukupi nilainya
Lubrikasi yang kurang tepat :
❑ Lubrikasi tidak mencukupi
Saran : Cek level pelumas dan atur penambahannya sesuai dengan level yang direkomendasikan
❑ Lubrikasi berlebih
Saran : Cek level pelumas dan atur pengurangannya sesuai dengan level yang direkomendasikan
❑ Lubrikasi yang salah
Saran : flushing pelumas yang ada dan ganti dengan pelumas yang benar dan telah direkomendasikan

2. GEARBOX BERSUARA BERISIK
Possible Causes :
Baut pondasi kendor
❑ Struktur pemasangan lemah
Saran :
Periksa (inspeksi) pondasi pemasangan gearbox, kencangkan baut yang kendor dan atau perkuat struktur dan pemasangannya
❑ Baut penekan lepas/kendor
Saran :
mengencangkan baut

Kegagalan bearing
❑ Dapat berkaitan dengan kurangnya lubrikasi
Saran :
Ganti bearing, bersihkan dan flushing gearbox dan isi dengan pelumas yang telah direkomendasikan
❑ Beban berlebihan
Saran :
Cek nilai kapasitas dari gearbox, ganti dengan gearbox yang mencukupi nilainya
Pelumas tidak mencukupi
❑ Level pelumas di dalam gearbox tidak dimaintain dengan baik
Saran :
Cek level pelumas dan atur sesuai dengan level rekomendasi pabrikan
Gear rusak
❑ Beban berlebih pada gearbox
Saran :
Bongkar dan cek kondisi gear, ganti bila rusak,  cek beban yang diizinkan pada gearbox

3. KEBOCORAN OLI
Possible Causes :
Seal aus:
❑ Disebabkan oleh kotoran atau kerikil halus yang memasuki seal
Saran :
Ganti seal, kemungkinan filter breather tersumbat, ganti atau bersihkan filter
❑  Pengisian terlalu penuh pada gearbox
Saran :
Cek level pelumas dan atur sesuai level yang direkomendasikan
❑ Lubang angin tersumbat
Saran :
Bersihkan atau ganti elemen. Pastikan untuk mencegah kotoran agar tidak masuk ke dalam gearbox

Terjadinya kegagalan  pada oli dapat disebabkan karena penanganan dan maintenance/perawatan oli yang salah

Penanganan oli yang buruk seperti di atas akan menyebabkan terjadinya :

Pembentukan busa pada oli (Foaming)

1. Pembentukan busa pada oli (Foaming)
Efeknya adalah :
✓ Level oli sukar untuk dikontrol
✓ Oli dapat tumpah karena bak penampung overflow
✓ Meningkatkan konsumsi oli
✓ Meningkatkan level kebisingan gearbox
✓ Pelumasan gearbox yang buruk
✓ Resiko tinggi untuk bearing/ kerusakan pada gigi roda
✓ Oksidasi
 
2.  Oli terkontaminasi air (Water Contamination)
3.  Oksidasi oli (Oil Oxidation)

Lihat Roda Gigi dan Transmisi Daya Disini
Lihat Contoh Soal Roda Gigi Disini

Buat yang ingin Handbook Teknik Mesin Disini

Jika bermanfaat tinggalkan komentar gan..