Sabuk-V, penggerak fleksibel penting dalam penghancur rahang, menyalurkan daya antara motor dan puli poros eksentrik melalui gesekan, yang dilengkapi peredam kejut dan perlindungan beban berlebih. Terdiri dari lapisan tarik (tali poliester/aramid), karet atas/bawah (kekerasan Shore A 60–70), dan kain penutup, sabuk-V ini mengadopsi penampang trapesium (misalnya, tipe SPB) untuk kompatibilitas alur puli.
Proses manufaktur meliputi pencampuran karet (120–150°C), penggulungan sabuk kosong, vulkanisasi (140–160°C, 1,5–2,5 MPa), dan pasca-peregangan. Kontrol kualitas meliputi pengujian kekuatan tarik (≥10 kN untuk SPB), koefisien gesek (≥0,8), dan akurasi dimensi (deviasi panjang ±0,5%).
Dengan masa pakai 3000–5000 jam, mereka memerlukan ketegangan yang tepat dan penggantian set sabuk secara bersamaan untuk memastikan operasi penghancur yang stabil
Sabuk-V merupakan komponen penghubung fleksibel yang krusial dalam sistem transmisi penghancur rahang. Dipasang di antara puli motor dan puli poros eksentrik, sabuk-V mentransmisikan daya melalui gesekan, mengubah gerak putar motor menjadi torsi penggerak poros eksentrik, sehingga menggerakkan rahang yang bergerak untuk melakukan operasi penghancuran. Sabuk-V memiliki struktur yang sederhana, transmisi yang stabil, peredam guncangan, dan perlindungan beban berlebih (melalui selip), menjadikannya komponen transmisi yang paling umum digunakan pada penghancur rahang berukuran kecil dan menengah (dengan kapasitas pemrosesan ≤500 t/jam).
I. Komposisi dan Struktur Sabuk V
Sabuk-V adalah produk karet yang dikategorikan menjadi sabuk-V biasa (misalnya, Tipe A, B, C) dan sabuk-V sempit (misalnya, SPZ, SPA, SPB) berdasarkan dimensi penampang melintang. Penghancur rahang terutama menggunakan sabuk-V sempit (untuk kapasitas beban yang lebih tinggi). Komponen utama dan fitur strukturalnya adalah sebagai berikut:
Lapisan Tarik Komponen inti penahan beban, yang bertanggung jawab untuk menahan beban tarik selama transmisi dan menentukan kapasitas beban sabuk. Material meliputi:
Struktur kain tali: Beberapa lapis kain tali poliester celup (atau kain tali aramid) yang disusun di sepanjang sabuk, direkatkan dengan karet. Kain ini menawarkan fleksibilitas yang baik dan cocok untuk beban sedang hingga rendah (misalnya, penghancur kecil).
Struktur tali kawatBeberapa kabel poliester (atau kawat baja) berkekuatan tinggi yang didistribusikan secara merata di sepanjang keliling, dengan kekuatan tarik yang lebih tinggi (≥200 MPa). Cocok untuk transmisi beban tinggi pada mesin penghancur besar.
Karet Atas Lapisan karet (ketebalan 2–5 mm) di atas lapisan tarik, terbuat dari campuran karet alam (kekerasan 60–70 Shore A) dan karet stirena-butadiena. Lapisan ini memiliki elastisitas yang baik, menyerap deformasi tekan saat sabuk tertekuk di atas puli, dan mengurangi konsentrasi tegangan pada lapisan tarik.
Karet Bawah Lapisan karet (ketebalan 3–8 mm) di bawah lapisan tarik, bersentuhan langsung dengan alur puli. Materialnya mengandung karbon hitam tahan aus (kadar 30%–40%) untuk memberikan gesekan yang cukup (koefisien ≥0,8) untuk transmisi daya sekaligus menahan keausan abrasif dari puli.
Kain Penutup Lapisan luar yang membungkus seluruh sabuk, terdiri dari beberapa lapis kanvas celup (kanvas katun atau nilon) yang direkatkan melalui proses vulkanisasi. Lapisan ini melindungi struktur internal, meningkatkan integritas sabuk, dan biasanya memiliki tanda cetak (model, panjang, produsen).
Bentuk Penampang Trapesium sama kaki dengan dua permukaan kerja yang sesuai dengan alur puli (sudut 40°, sesuai dengan sudut alur puli). Dimensi penampang (lebar atas, lebar bawah, tinggi) distandarisasi berdasarkan model (misalnya, SPB: lebar atas 17 mm, lebar bawah 11 mm, tinggi 14 mm) untuk memastikan kesesuaian yang presisi dengan alur puli.
II. Proses Pembuatan V-Belt (V-Belt Karet)
Sabuk V adalah produk karet, dengan vulkanisasi sebagai proses manufaktur inti:
Persiapan Bahan Baku
Pencampuran Karet: Karet alam (50%–60%), karet stirena-butadiena (30%–40%), karbon hitam (penguat), sulfur (agen vulkanisasi), akselerator (misalnya, CZ), dll., dicampur dalam mixer internal pada suhu 120–150°C selama 10–15 menit untuk menghasilkan senyawa karet yang seragam (viskositas Mooney 60–80).
Perawatan Tali/KanvasTali poliester dicelupkan ke dalam larutan resorsinol-formaldehida-lateks dan dikeringkan untuk meningkatkan daya rekat pada karet (kekuatan kupas ≥5 kN/m). Tali kawat diregangkan terlebih dahulu (tegangan 5–10 N) untuk stabilitas dimensi.
Pembentukan Sabuk Kosong
Lekok: Kain penutup dililitkan pada mandrel melingkar, diikuti oleh karet bagian bawah, lapisan tarik (tali kawat yang disusun secara heliks dengan tumpang tindih 5–10 mm), karet bagian atas, dan lapisan kain penutup akhir untuk membentuk sabuk kosong yang tidak divulkanisasi (panjangnya 5%–10% lebih panjang dari produk jadi untuk memperhitungkan penyusutan vulkanisasi).
Pemotongan:Blanko annular dipasang pada drum kerucut dan dipotong secara aksial menjadi blanko sabuk-V individual (penampang trapesium) dengan tepi halus dan bebas gerinda.
Pengaturan Vulkanisasi
Karet kosong ditempatkan dalam cetakan katrol (dengan alur trapesium yang sesuai dengan penampang sabuk) di dalam tangki vulkanisasi. Vulkanisasi berlangsung pada suhu 140–160°C dan tekanan 1,5–2,5 MPa selama 15–30 menit (disesuaikan dengan ketebalan), mengikat molekul karet secara silang untuk membentuk bentuk trapesium yang stabil.
Setelah vulkanisasi, benda kerja dilepaskan dari cetakan, dibersihkan dari kilasan, dan diperiksa apakah ada cacat.
Pasca-Pemrosesan
Pengaturan Peregangan: Sabuk vulkanisir direntangkan pada mesin pada tegangan terukur 10%–15% selama 30 menit untuk menghilangkan tegangan internal dan memastikan kestabilan panjang (perpanjangan ≤1% selama penggunaan).
Menandai:Model, panjang, dan informasi produsen dicetak pada kain sampul menggunakan tinta karet.
Lapisan tarik: Tali poliester diuji untuk kekuatan kupas (≥5 kN/m); tali kawat untuk kekuatan putus (tali tunggal ≥500 N).
Inspeksi Akurasi Dimensi
Penampang: Kaliper mengukur lebar atas, lebar bawah, dan tinggi (toleransi ±0,3 mm untuk SPB); deviasi sudut trapesium ≤1°.
Panjang: Alat ukur laser memeriksa lingkar dalam (deviasi ±0,5%, misalnya ±9 mm untuk 1800 mm). Beberapa sabuk dalam satu set harus memiliki panjang yang konsisten (deviasi ≤2 mm) untuk menghindari beban yang tidak merata.
Pengujian Kinerja Mekanik
Uji Tarik: Sampel diuji untuk kekuatan putus (≥10 kN untuk SPB) dan perpanjangan saat putus (≤3%) untuk memastikan tidak ada kegagalan tarik di bawah beban terukur.
Uji Kelelahan: Sebuah bangku uji katrol simulasi beroperasi pada 1500 putaran/menit dengan beban terukur 1,2 kali selama 1000 jam. Sabuk tidak boleh menunjukkan retakan, delaminasi, atau perubahan panjang sssst 2%.
Pengujian Gesekan dan Keausan
Koefisien gesekan: Penguji gesekan katrol mengukur gesekan statis antara katrol karet bawah dan katrol besi cor (≥0,8) untuk memastikan tidak ada selip.
Keausan: Setelah 100 jam pengujian keausan, keausan karet bagian bawah ≤0,5 mm tanpa kain atau kawat yang terbuka.
Inspeksi Visual
Permukaan: Tidak ada gelembung (≤2 gelembung/m dengan diameter ≤1 mm), karet hilang, atau retak. Kain penutup: Tidak ada kerusakan atau kerutan. Penampang: Potongan halus tanpa kilap.
IV. Poin-Poin Penting untuk Pemilihan dan Pemeliharaan
Pencocokan Model: Pilih berdasarkan daya penghancur dan jenis alur katrol (misalnya, SPB untuk motor 30 kW) untuk menghindari ukuran yang terlalu kecil (beban berlebih) atau ukuran yang terlalu besar (pemborosan).
Ketegangan InstalasiPertahankan tegangan yang tepat (defleksi 1%–2% dari rentang saat menekan titik tengah sabuk). Tegangan yang kurang menyebabkan selip; tegangan yang berlebihan mempercepat keausan bantalan.
Siklus PenggantianMasa pakai sabuk adalah 3000–5000 jam dalam kondisi normal. Ganti jika terjadi retak, delaminasi, atau pemanjangan panjang (kurang dari 3%). Ganti semua sabuk secara bersamaan untuk menghindari beban yang tidak merata.
Melalui pemilihan material yang ketat, proses pencetakan, dan kontrol kualitas, sabuk-V mempertahankan kinerja yang stabil dalam transmisi frekuensi tinggi dan beban tinggi, memastikan pengoperasian penghancur rahang yang berkelanjutan.
