Cara menghitung torsi gearbox dimulai dari daya dan putaran pada poros yang sama. Gunakan T = 9550 × P ÷ n, dengan T dalam Nm, P dalam kW, dan n dalam rpm. Jika yang diketahui adalah daya motor pada poros input, estimasi torsi output gearbox adalah T_out = (9550 × P_in ÷ n_in) × i × η.

Angka daya motor saja belum cukup untuk menentukan gearbox. Dua penggerak dengan daya yang sama dapat menghasilkan torsi berbeda karena putaran, rasio reduksi, dan efisiensinya berbeda. Berikut langkah perhitungan untuk menyiapkan evaluasi awal kebutuhan mesin Anda.

Data apa yang perlu disiapkan?

Simbol	Data	Satuan atau ketentuan
Pin	Daya mekanis yang masuk ke gearbox	kW; bukan langsung daya listrik dari jaringan
nin	Putaran poros input	rpm
i	Rasio reduksi	nin ÷ nout; reduksi 20:1 berarti i = 20
η	Efisiensi gearbox	Desimal; 92% ditulis 0,92

Pada motor yang terhubung langsung ke gearbox, daya keluaran mekanis nominal motor dapat dipakai untuk estimasi pada kondisi nominal. Jika terdapat belt atau transmisi lain sebelum gearbox, perhitungkan rugi daya transmisi tersebut. Pada beban parsial, daya aktual yang ditransmisikan tidak selalu sama dengan daya nominal nameplate.

Rumus torsi motor dan torsi output gearbox

Hubungan dasarnya adalah daya sama dengan torsi dikalikan kecepatan sudut. Setelah satuan kW dan rpm dikonversi, diperoleh konstanta sekitar 9550.

• Torsi input: T_in = 9550 × P_in ÷ n_in.
• Putaran output: n_out = n_in ÷ i.
• Daya output: P_out = P_in × η.
• Torsi output: T_out = T_in × i × η.

Anda juga dapat memakai T_out = 9550 × P_out ÷ n_out. Jika daya output sudah memperhitungkan efisiensi, jangan mengalikan efisiensi sekali lagi.

Contoh menghitung torsi gearbox secara bertahap

Misalkan sebuah motor memasok daya mekanis 5,5 kW pada putaran 1450 rpm ke gearbox dengan rasio reduksi 20:1. Untuk ilustrasi ini, efisiensi gearbox diasumsikan 92%. Nilai tersebut bukan efisiensi standar semua gearbox; gunakan data produsen untuk perhitungan pemilihan produk.

1. Hitung torsi pada poros input

T_in = 9550 × 5,5 ÷ 1450 = 36,22 Nm.

2. Hitung putaran poros output

n_out = 1450 ÷ 20 = 72,5 rpm.

3. Hitung estimasi torsi output

T_out = (9550 × 5,5 ÷ 1450) × 20 × 0,92 = 666,52 Nm.

Perhitungan memakai angka penuh hingga langkah terakhir. Pembulatan di tengah proses dapat membuat hasil sedikit berbeda.

4. Periksa hasil melalui daya output

P_out = 5,5 × 0,92 = 5,06 kW. Dengan rumus alternatif: T_out = 9550 × 5,06 ÷ 72,5 = 666,52 Nm. Kedua cara menghasilkan angka yang sama.

Contoh ini menunjukkan pertukaran kecepatan dan torsi pada reduksi: putaran turun, torsi meningkat, sementara daya output lebih kecil daripada daya input karena rugi-rugi. Gearbox tidak menciptakan tambahan daya.

Cara membaca hasil sebelum memilih gearbox

Hasil 666,52 Nm adalah estimasi torsi yang ditransmisikan pada asumsi contoh, bukan pernyataan bahwa sembarang gearbox rasio 20:1 mampu menerimanya. Bandingkan hasil dengan kebutuhan beban dan batas produk yang dipertimbangkan.

Catat kebutuhan operasi normal, kondisi start, dan kemungkinan beban puncak secara terpisah. Pemilihan akhir perlu mengikuti rating dan metode seleksi produsen, termasuk service factor, kondisi termal, serta pembebanan poros yang relevan. Jangan menetapkan service factor universal hanya berdasarkan satu contoh hitung.

Untuk mengenali alternatif produk, lihat pilihan gearbox dan gearmotor Sumitomo di HEJ. Bila Anda masih membandingkan konstruksinya, lanjutkan ke perbandingan Cyclo dan helical gearbox.

Kesalahan yang perlu dihindari saat menghitung

• Mencampur daya input dengan RPM output. Pasangkan daya dan putaran pada poros yang sama, atau masukkan efisiensi dengan benar.
• Memasukkan watt sebagai kW. Daya 5500 W harus ditulis 5,5 kW dalam rumus ini.
• Memasukkan angka 92 untuk efisiensi 92%. Gunakan 0,92.
• Membalik rasio reduksi. Tuliskan definisi i = putaran input dibagi putaran output agar tidak bergantung pada cara penulisan rasio di katalog.
• Menganggap torsi selalu nominal. Torsi aktual berubah mengikuti beban dan kondisi penggerak.

FAQ tentang perhitungan torsi gearbox

Apakah rumus 9550 berlaku untuk semua satuan daya?

Tidak. Bentuk T = 9550 × P ÷ n memakai P dalam kW, n dalam rpm, dan menghasilkan T dalam Nm. Konversikan satuan terlebih dahulu jika sumber data menggunakan watt, HP, atau satuan torsi lain.

Bisakah menghitung torsi hanya dari rasio gearbox?

Belum bisa. Rasio menjelaskan hubungan putaran. Untuk menghitung torsi output, Anda tetap memerlukan torsi input atau pasangan daya dan putaran input, serta efisiensi untuk estimasi yang memperhitungkan rugi-rugi.

Apakah rasio lebih besar selalu menjadi pilihan yang lebih baik?

Tidak. Pada input yang sama, reduksi lebih besar juga menurunkan putaran output. Pilihan harus memenuhi kebutuhan kecepatan mesin sekaligus kebutuhan torsinya.

Bagaimana jika efisiensi gearbox belum diketahui?

Minta data katalog atau konfirmasi produsen. Untuk belajar, Anda boleh menggunakan asumsi yang ditulis jelas, tetapi jangan menjadikannya dasar final pemesanan produk.

Apakah hasil perhitungan menunjukkan torsi aktual setiap saat?

Tidak. Hasil mengikuti data daya dan putaran yang dimasukkan. Menggunakan daya nominal memberikan estimasi pada kondisi nominal, bukan pembacaan langsung beban mesin selama beroperasi.

Siapkan data sebelum meminta rekomendasi gearbox

Agar kebutuhan Anda lebih mudah dievaluasi, siapkan foto nameplate motor dan gearbox, daya motor, RPM input, target RPM output, rasio, jenis mesin, jam operasi, serta pola start-stop. Sertakan informasi beban dan gambar pemasangan jika tersedia.

Hubungi tim HEJ untuk mendiskusikan kebutuhan gearbox Anda. Gunakan hasil perhitungan awal sebagai bahan diskusi agar pilihan produk dapat disesuaikan dengan aplikasi.

Referensi lanjutan: panduan perhitungan torsi gearmotor dari Sumitomo Drive Technologies. Contoh angka di artikel ini merupakan ilustrasi perhitungan dalam satuan SI.