analisa putusnya tali baja crane dan tid (1)

8/18/2019 Analisa Putusnya Tali Baja Crane Dan Tid (1)

1/35

ANALISA PUTUSNYA TALI BAJA CRANE DAN TIDAK SESUAINYA

BOBOT ANGKAT YANG DIHASILKAN CRANE DENGAN SPEK

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Suplay barang antar pulau di indonesia merupakan suatu hal yang biasa dan barang-

barang tesebut diletakan di kontainer-kontainer besar, sehingga manusia tidak bisa

memindahkan kontainer-kontainer tersebut, maka diciptakanlah sebuah pesawat bantu yang

dinamakan crane untuk mempermudah pemidahan barang atau bisa disebut loading

unloading . Setiap crane mempunyai jenis yang berbeda-beda hal ini tergantung dari berapa

bobot maksimal yang bisa diangkat dari pesawat crane tersebut.

Pada kapal perang TNI-A , menggunakan jenis crane duduk dengan meja putar dan

bisa berputar !"# derajat. Pada kapal TNI-A crane juga dipergunakan sebagai alat bantu

yang sangat penting. $mumnya pada kapal perang dengan jenis SAT%& 'satuan patroli(

dengan PP )# m dan * + m yang dinamakan %I'kapal republik indonesia( %AP$

mempunyai crane duduk dengan meja putar dengan bobot angkat maksimal ton.

*obot angkat itu sesuai dikarenakan crane duduk dengan meja putar pada kapal

perang yang /ungsinya untuk penurunan sekoci darurat, penarikan landasan helikopter,

sebagai loading unloding senjata dan lain-lain yang umumnya tidak sampai ton. Tetapi

pengguanaan paling penting ialah pada saat penurunan sekoci darurat, hal itu dikarenakan

tugas TNI-A sebagai alat Negara yang harus selalu siap untuk menjaga wilayah N %I

'Negara kesatuan republik Indonesia(.

esiapan TNI-A tersebut sangat penting karena wilayah Indonesia terdiri dari

beribu-ribu pulau, sehingga jika ada ancaman dari Negara asing dan menyebabkan terjadi

baku tembak antar kapal perang maka tidak menutup kemungkinan bahwa kapal TNI-A

tersebut mengalami keadaan darurat sehingga menurunkan sekoci darurat untuk

menyelamatkan para A* TNI-A , maka dari itu /ungsi crane yang harus siap sedia

digunakan dan berada di dek suatu kapal perang.


2/35

0ika di Indonesia mengalami keadaan kondusi/ sehingga kapal perang TNI-A tidak

mengalami baku tembak dengan kapal perang Negara asing, maka crane dipergunakan untuk

simulasi berbagai jenis latihan, misalnya latihan keadaan darurat penurunan sekoci darurat.

Pelatihan-pelathan tersebut sangat penting di praktekkan supaya pada keadaan darurat yang

sebenarnya, para A* TNI-A tidak mengalami kesalahan prosedur sehingga keamanan

A* kapal terjaga.

eadaan crane yang selalu dalam kondisi maksimal juga sangat penting untuk

menjaga keselamatan para awak kapal karena jika pada saat loading unloding suatu barang

seperti kotak senjata, tetapi keadaan crane tidak dalam kondisi maksimal maka kotak tersebut

karena tali bajanya putus sehingga menimpa awak kapal dan menyebabkan kejadian yang

tidak dinginkan terjadi.

1rane duduk dengan meja putar ini harus dioprasikan sesuai standar S&P'standart

operation prosedur( sehingga meminimalisir kecelakaan kerja prosedur yang harus

diperhatikan antara lain 2

3.Sebelum crane duduk dengan meja putar ini dioprasikan maka hendaknya beban

payload harus diperhatikan agar tidak melebihi standart maksimum angkat dari crane.

4. egiatan oprasional harus diawasi oleh tenaga ahli yang berkecimpung dibidang itu,

sehingga tidak ada kecelakaan kerja yang menimpa A* TNI-A .

!.&perator harus mempunyai keahlian dalam pengoprasian alat sehingga crane

bekerja dengan baik oleh sebab itu harus ada pelatihan terlebih dahulu.

5aktor-/aktor lain juga harus dipertimbangkan sehingga kemungkinan terjadi

kecelakaan adalah kecil. Ada banyak /aktor yang harus dipertimbangkan seperti sistem

loading, sewing, elepasi, menetukan beban berat, segera mengenali bahaya dan potensinya,sistem kontrol dan lain-lain. 5aktor katup juga harus diperhatiakan sehingga tenaga yang

tersalurkan oleh /luida dapat disalurkan menjadi tenga angkat dan membuat crane bekerja

dengan optimal.


3/35

1.2. Per ! "an #a"ala$

Adapun perumusan masalah yang diangkat pada project work ini adalah 2

3.*agaimana menghitung kekuatan tali baja.

4. *agaimana menghitung umur tali baja.

!. *agaimana menghitung bobot angkat crane.

1.%. T & an

6alam suatu penulisan harus berlandaskan tujuan, adapun tujuan dalam penulisan project work ini ialah sebagai berikut 2

3.7enentukan kekuatan angkat tali baja crane.

4.7enentukan umur tali baja.

!. 6apat menetukan bobot angkat crane.

1.'.#an(aat

6ari penulisan project work ini diharapkan mendapatkan man/aat sebagai berikut 2

7enjaga keselamatan pekerja karena mengetahui batas umur pemakaian tali baja dan

juga mengetahui bobot angkat maksimum sehingga crane tidak mengalami kerusakan akibat

kelebihan bobot angkat.


4/35

4

1.). Bata"an !a"ala$

6alam project workini, adapun batasan masalah yang ambil agar analisa ini dapat

ter/okus pengerjaanya dan tidak keluar dari pembahasan adalah 2

3.Pada project work ini menganalisa jenis crane duduk dengan meja putar yang berada pada

kapal %I'kapal republik Indonesia( kerapu dan kapal ini berjenis satuan patroli.

4.1rane yang dianalisa ini membutuhkan daya motor sebesar 88# kw, sehingga jika ada crane

yang punya jenis sama tetapi berbeda kebutuhan daya, maka akan berbeda pula komponen-

komponen crane tersebut.


5/35

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. De(*n*"* Crane D + k +engan #e&a P tar

Pada kapal perang umumnya menggunakan crane duduk dengan meja putar karena

/ungsi crane yang hanya menggangkat sekoci, senjata dan barang-barang bawaan A* TNI

yang hendak berlayar. $mumnya barang-barang tersebut tidak sampai ton sehingga sesuai

dengan kebutuhan. 7odel crane crane duduk dengan meja putar ditunjukan pada gambar 4.3

berikut 2

Ga!,ar 2.1 Crane D + k +engan #e&a P tar-" !,er /a"$arkan Lanta! 0

2.2. S*"te! Ker&a Crane D + k +engan #e&a P tar

Pada penjabarannya sistem kerja crane duduk dengan meja putar sangat simpel dan

pada umumnya sama dengan penjabaran crane yang lainnya, dimulai dari tank yang berisikan

/luida minyak, /luida tersebut dialirkan dengan tenaga motor sehingga minyak pengalir ke

katup s9uen :al:e, katup tersebut dikontrol dengan handle kontrol seperti gambat dibawah ini

2


6/35

Ga!,ar 2.2 Han+le Peng ntr l Kat 3 S4 en5e 0al6e-" !,er /a"$arkan Lanta! 0

;andle merupakan bagian yang sangat :ital, pada katup s9uen :al:e terdapat juga beberapa katup yang dikoneksikan ke handle pembagi ini sehingga crane dapat di/ungsikan

dengan baik. 6idalam katup s9uen :al:e terdapat empat jalur /luida yaitu

3.0alur Tank yang akan ke otak Pembagi'katup s9uen :al:e(.

4.0alur atup s9uen :al:e yang akan ke Sewing.

!.0alur atup s9uen :al:e yang akan ke lepasi.

8.0alur atup s9uen :al:e yang akan ke oading.

Sistem ini merupakan rangkaian tertutup dikarenakan /luida yang akan mengalir pasti

akan kembali ke tank jadi /luida tersebut tidak akan habis, /luida yang digunakan sebagai

sumber tenaga hidrolik pada crane ini menggunakan minyakTuralik 83, karena beberapa

/aktor antara lain 2

3. 7empunyai nilai


7/35

Ga!,ar 2.% S*"te! Ker&a Crane-" !,er /a"$arkan Lanta! 0

2.2.1. L a+*ng

1ara kerja sistem ini berawal dari tank tempat /luida minyak berada yang dipompa

menggunakan motor sehingga menuju katup s9uen :al:e dan akan disalurkan ke kotak

kontrol loading. 6alam kotak loading tersebut ada katup s9uen :al:e lain sehingga tali baja

crane bisa otomatis berhenti memanjang. Puli tempat tali baja crane tergulung tersisa satu

meter atau spiling tali baja crane tersisa satu meter. Spiling tersebut sangat penting karena

mencegah agar tali baja crane tidak habis dari puli dan juga termasuk sarana sa/ety pada

crane tersebut. >ambar sistem kinerja loading bisa dilihat pada gambar dibawah ini 2

Ga!,ar 2.' K*ner&a L a+*ng 3a+a Crane-" !,er /a"$arkan Lanta! 0


8/35

2.2.2. Se7*ng

Sistem sewing adalah sistem crane bergerak kiri dan kanan atau bisa disebut juga

rotasi. Sistem ini yang merupakan pemindah barang dengan cara hori?ontal, perputaran

secara hori?ontal tersebut bisa mencapai !"# derajat sesuai spesi/ikasi crane. 1ara kerja

sistem ini mirip dengan sistem loading yang berawal dari tank tempat /luida minyak berada

yang dipompakan menggunakan motor sehingga menuju katup s9uen :al:e dan akan

disalurkan menuju kotak kontrol sewing. >ambar sistem kinerja sewing dapat dilihat pada

gambar dibawah ini 2

Ga!,ar 2.) K*ner&a Se7*ng 3a+a Crane-" !,er /a"$arkan Lanta! 0

2.2.%. Ele3a"*

Sistem elepasi adalah bergeraknya boom naik turun sehingga bisa menambahketinggian crane. 1ara kerjanya berawal dari tank minyak atau oli yang ditrans/erkan ke

katup s9uen :al:e sehingga akan disalurkan ke boom. *oom tersebut sendiri rawan

mengalami kecacatan sehingga crane akan kehilangan tenaga dan menyebabkan tenaga

angkat akan hilang atau tereduksi oleh /luida yang lewat di cacat berupa garis yang sejajar

dengan langkah piston boom. ;al ini dapat ditanggulangi dengan cara di hard crom yaitu

pelapisan silinder liner pada boom dan menyebabkan boom tidak menggalami kecacatan. Ada

pun kinerja crane dengan sistem elepasi dapat ditampilkan pada gambar dibawah ini 2


9/35

Ga!,ar 2.8 K*ner&a Ele3a"* 3a+a Crane -" !,er /a"$arkan Lanta! 0

2.%. Tal* Ba&a -Steel 9*re R 3e

Tali baja 'steel @ire %ope( adalah tali baja yang dikontruksikan dari kumpulan jalinan

serat baja 'steel @ire(. 7ula-mula beberapa serat dipintal hingga jadi satu jalinan 'wayar(,

kemudian wayar dijalin pula menjadi satu kesatuan 'strand(, setelah itu beberapa strand

dijalin pula pada suatu inti 'core kern(, sehingga membentuk tali baja dari tipe-tipe berikut2

- " B 3+ C 3 /ibre core, artinya sebuah tali baja sengan kontruksi yang terdiri dari "

strand dan mempunyai 3 inti serat ' /ibre core(.- " B 3+ seal .@.%.1 'Independent @ire %ope 1entre(, Steel @ire 1ore, dengan inti

logam lunak.- " B !D C 3 /cE " B !"E " B 83 dan lain-lain

euntungan dari steel wire rope dibandingkan dengan rantai adalah sebagai berikut ini 2

- %ingan- Tali baru lebih baik terhadap tegangan, bila beban terbagi rata pada semua jalinan

'strand(.- ebih /leksibel sementara beban bengkok tidak perlu mengatasi internal stess.- urang mempunyai tendensi untuk berbelit, peletakan yang tenang pada drum dan

cakra, penyambungan yang lebih cepat, mudah dijepit 'clip( atau dilekuk 'socket(.- @ire'wayar( yang patah susedah pemakaian yang lama tidak menonjol, berarti lebih

aman dalam pengangkatan, juga tidak akan merusak wire yang berdekatan.


10/35

0

Tali baja dibuat dari kawat baja 'steel wire( dengan ultimate strenght 2

Fb 3!# kg=mmG 'Sumber 2 Pesawat-pesawat Pengangkat,3++ (

Tali baja biasanya dioprasikan pada eBca:ator crane-crane besar, keperluan

pertambangan dan penggeboran. wayar 'wire( dalam jalinan 'strand( dan jalinan dalam tali

'rope( dapat diletakkan dalam 4 arah yang berlainan, yaitu 2

- Pilin kanan 'reght lay(- Pilin kiri 'le/t lay(

Selanjutnya kita membedakan anatara 2- %egular lay 'croos lay(- ang lay

%egular lay 2 wayar dipilin dalam satu arah dan strand dalam arah yang berlawanan,

ini bisa disebut juga cross lay. 'sesuai dengan kontruksi(

lang lay 2 dalam tipe ini wayar dan strand dipilin dalam arah yang sama, ini disebut

juga paralel lay.

6alam menetukan kekuatan angkat suatu tali baja harus dipergunakan

hitungan rasional sehingga diperoleh rumus sebagai berikut 'Pesawat-pesawat

Pengangkat,3++ (FH H b= Ss=At C d =6min=6t 'pers 4.3(

6imana 2 H b ultimate breaking strenght dari wayar kg=cmG

/aktor keamanan dari tali.

Ss kekuatan tali baja mengangkat beban 'kg(

6 min=6t perbandingan antara diameter drum dan diameter tali

d diameter wayar 'mm(

A t luas penampang tali 'cmG(

!=) modulus elastisitas tali yang telah direduksi

modulus elastisitas tali 4.3##.### 'kg=cmG(


11/35

1

0adi )##.### 'kg=cmG( ).### 'kg=mmG( 'Sumber 2 Pesawat-pesawat

Pengangkat,3++ (

*ardasarkan hasil pengujian yang berulang-ulang maka didapatkan harga kekuatan

tali baja baru yang tertera pada table dibawah ini 2

Tabel 4.3 Spek Tali *aja yang dijual dipasaran

Serikat Perusahaan

dan Perdagangan

6itetapkan April

3+4+

emb. er.

InsinyurGomisi *esar $ntuk Normalisasi di Negri *elanda

Tipe " B 3+ 338

6 d >

S 'ton( untuk H 'kg=mmG(3!# J

38#

3 # -

3"#

3D# -

3)#" #,8 #,3) 3,) 4,3" 4,8!D #,8 #,4 4,8 4,D! !,#") #, #,4! 4,+ !,!) !,8+ #," #,! 8,4 8,8) ,833 #,D #,8 ,D "," D,8412 :;< :;)2 =;' ), +,D38 #,+ #,") +,8 3# 34,!3 3 #,)4 33," 3!,8 3 ,4

3D 3,3 3.#4 38,3 3", 3),!dimana 2

6 2 6iameter tali

d 2 Tebal ulir = wayar > 2 *obot tiap meter dalam kg 'mendekati(Ss 2 Pembebanan patah dalam ton 'dihitung(H 2 ultimate strenght

'Sumber 2 Pesawat-pesawat Pengangkat,3++ (

2.'. Kat 3 S4 en 0al6e +an St t

Tali baja ini bisa putus dikarenakan katup s9uence :al:e mengalami kerusakan, awal

mula kerusakannya adalah tidak ber/ungsinya katup s9uence :al:e akibat kotoran-kotoran

yang menyumbat katup tersebut. otoran-kotoran tersebut dikarenakan bocornya katup dan

selang menyuplai /luida dari kebocoran tersebut akan masuk debu-debu dan air yang

menyebabkan karat pada tangki /luida, katup tersebut mempunyai tombol sebagai pemutus

dan elemen yang memutus aliran tersebut dinamakan stut. Pada gambar real stut dapat dilihat

pada gambar di bawah ini 2


12/35

2

Ga!,ar 2.= Kat 3 +an St t -" !,er /a"$arkan Lanta! 0

2.). /l *+a

5luida adalah ?at-?at yang mampu mengalir dan yang menyesuaikan diri dengan

bentuk wadah tempatnya.

5luida dapat digolongkan ke dalam cairan dan gas. Perbedaan-perbedaan utama antara

cairan dan gas adalah2

a. 1airan praktis tak kompressibel, sedangkan gas kompressibel dan sering harusdiperlakukan demikian.

b. 1airan mengisi :olume tertentu dan mempunyai permukaan bebas sedangkan gas

dengan massa tertentu mengembang sampai mengisi seluruh bagian wadah

tempatnya.

Aliran /luida itu rumit, dan tidak selalu tunduk pada analisis matematis yang pasti.

Tidak seperti benda padat, elemen-elemen /luida yang mengalir bisa bergerak pada

kecepatan-kecepatan yang berbeda, dan bisa mengalai percepatan-percepatan yang berbeda.

Tiga konsep penting dalam aliran /luida adalah2

a. Prisip kekekalan massa, dari prinsip ini dikembangkan persamaan ontinuitas.,. Prinsip energy kinetic, 6ati prinsip ini diturunkan persamaan-persamaan tertentu.

'5luida yang tidak kompresibel yg mengalir pada pipa yang berdiameter konstan.(5. Prinsip 7omentum,dari prinsip ini persamaan-persamaan yang menghitung gaya-gaya

dinamik yang dikerjakan oleh /luida yang mengalir bisa ditentukan.

2.8. Per"a!aan Energ*


13/35

3

Persamaan energy dihasilkan dari penerapan prinsip kekekalan anergi pada aliran

/luida. nergi yang dimiliki oleh suatu /luida yang mengalir terdiri dari energy dalam dan

energy-energi akibat tekanan, kecepatan dan kedudukan 'ketinggian(. 6alam arah aliran,

prinsip energy diringkas dengan suatu persamaan umum sebagai berikut2

nergi di bag 3 C nergi yg ditambahkan J nergi yg hilang J nergi yg diambil nergi di

bagian 4

Persamaan ini, untuk aliran mantap, /luida tak kompresibel yang perubahan energy

dalamnya bisa diabaikan, disederhanakan menjadi '5ast TreB Star/is, 4##+(2

2

( P 1

ρg+

V 12

2 g+ Z 1

)+ H A− H L− H E=

( P 2

ρg+

V 22

2 g+ Z 2

) 'pers 4.4(Persamaan ini dikenal sebagai persamaan *ernoulli. Satuan yang digunakan adalah m /luida.

2.=. Hea+ Ke5e3atan

;ead kecepatan menyatakan energy kinetic persatuan berat yang terdapat di suatu titik

tertentu. 0ika kecepatan di suatu irisan penempang merata, maka head kecepatan yang

dihitung bersama kecepatan rata-rata atau merata ini akan menjadi energy kinetic per satuan berat /luida yang sesungguhnya. Tetapi pada umumnya, distribusi kecepatan tidak merata.

arena itu pada head kecepatan diberi /actor koreksi K.

Studi-studi menunjukkan bahwa K 3 untuk distribusi kecepatan yang merata, K

3,#4 sampai 3,3 untuk aliran turbulen, dan K 4 untuk aliran laminar. Tetapi dalam

kebanyakan perhitungan Jperhitungan dalam mekanika /luida, K ditentukan 3, tanpa ada

kesalahan yang berarti karena umumnya head kecepatan merupakan suatu prosentase kecil

dari head 'energy( total. 'mekanika /luida, 3++)(

2.. #*n r L "e"


14/35

4

Penurunan head yang lain, seperti dalam sambungan-sambungan pipa, umumnya

dinyatakan sebaga. 7aka 'mekanika /luida, 3++)(

Headturunh Lminor = K ( V 22 g ) 'pers 4.8(;arga dapat dilihat pada tabel

Tabel 4.4 Penetuan ;arga

harga 2

elbow 8 o #,8elbow +# o #,"

sambungan T 3,Deran #,4

'sumber 2 hand book o/ hidrolik(

2.1:. #a? r L "e"

Penurunan head yang lain yang tergantung pada panjang pipa dan heat turun,

umumnya dinyatakan sebagai2 'mekanika /luida, 3++)(

Headturunh Lmayor = S . panjang pipa 'pers 4. (

6imana S bisa dicari di tabel ;AL N-@I IA7S atau dengan rumus pendekatan 'hand out

o/ hidrolik(

2

M #,4D)) . 1 . 6 p4,"! . S #, 8 'pers 4."(

2.11. D*!en"* +ar* Ha"*l Peng k ran

Pada crane yang dianalisa, tali baja berukuran panjang 4# meter dan mempunyai

diameter 34,4 mm. Tali baja crane dililitkan pada drum dan diteruskan ke cakra puli, drum

berdiameter ! cm dengan tebal 4# cm sedangkan cakra puli berdiameter 3 cm dengan tebal

8 cm, gambar puli tempat lilitan crane bisa dilihat pada gambar dibawah ini 2


15/35

5

Ga!,ar 2.< Dr ! L*l*tan Crane -k*r* +an Cakra P l* L*l*tan Crane -kanan -" !,er

/a"$arkan Lanta! 0

Sedangkan dimensi-dimensi yang menunjang perhitungan bobot angkat crane terdapat

dibawah ini2

6pipa 2 34,4 mm 2 #,344 m

Panjang pipa 2 ! m

Tekanan awal dari pompa 2 D ### psi 2 3D3#"DD pa'N=mG(

0enis minyak /luida yang dipakai 2 Turalik 83 produksi pertamina


16/35

6

Pipa besi tuang mulus, baru 3!#Pipa besi tuang sedang, pipa baja dikeling baru 33#Pipa selokan bening 33#Pipa besi tuang digunakan beberapa tahun 3##Pipa besi tuang, dalam keadaan buruk )#

'sumber 2 hand out o/ hidrolik(

g 2 +,)3 m=sG

2.12. K e(*"*en Kea!anan Tal* Ba&a;arga ditentukan dari pengamatan dari tali baja yang akan dijadikan pedoman

untuk pembacaan tabel yang ada di bawah ini 2Tabel 4.8 ontruksi Tali *aja

kontruksi

keamana

n tali

ontruksi Tali *aja8@1> 1'' 15 "B!D 444C3c "B"3 !""C3c 3)B3+ !84C3cCr "" lang cross lang cross lang cross regular

jumlah wayar yang patah setiap jarak t 'pitch(3 s=d 4 8 4 38 ! 4) 3# 4) 382 " + % 8 ! 3" !# 34 !# 3! s=d 8 ) 8 3) D !4 38 !4 3"8 s=d 3# 4# + !8 3" !8 3D

s=d " 34 " 44 33 !" 3) !" 3)

" s=d D 38 D 4" 3! !) 3+ !) 3+ 'Sumber 2 Pesawat-pesawat Pengangkat,3++ (

2.1%. N*la* Per,an+*ngan D !*n Dt

;arga 6 min=6t adalah perbandingan antara diameter drum dan diameter tali baja, nilai

6min=d ini bisa diketahui dengan cara melihat gambar, sehingga diperoleh nilai N* yang

akan dijadikan pedoman untuk membaca tabel. Nilai 6 min=6t ini juga bisa dicari secara

pembagian sederhana, jika diameter drum dan diameter tali sudah diketahui melalui

pengukuran sample tali baja yang putus.

Pertama yang harus dilakukan bila harus mengetahui harga 6 min=6t dengan cara

memahami gambar kontruksi sehingga diketahui harga N*, gambar kontruksi bisa dilihat

dibawah ini 2


17/35

7

Ga!,ar 2.> Penet an NB Tal* Ba&a -Pe"a7at 3e"a7at Pengangkat;1>>)

Tabel 4. Perbandingan N* dan 6 min=6t

N* 3 4 ! 8 " = )6min=d 3" 4# 4! 4 4" 4) %: !3

N* + 3# 33 34 3! 38 3 3"6min=d !4 !! !8 ! !" !D !D, !)

'Sumber 2 Pesawat-pesawat Pengangkat,3++ (

2.1'. Kelela$an Tal* Ba&a

*ertolak dari kenyataan bahwa kerusakan tali baja adalah karena kelelahan bahan,

sehingga telah ditemukan cara menentukan daya tahan tali baja yang dikembangkan pada

;ammer and Sickle @orks. Tali dari berbagai kontruksi dengan diameter ! s=d 4) mm dites

pada ! mesin khusus untuk mendapatkan /aktor-/aktor metalurgis, produksi, rancangan dan

oprasional yang memberi e/ek kepada kekuatan tali. *ila menghitung ketahanan suatu tali

maka kita harus tahu N* 'Number o/ %epeated *end( yang dii?inkan selama periode

pengoprasiannya.

$ntuk mendapatkan hasil yang lebih teliti pada penentuan umur tali baja maka harus

dibantu oleh tabel dan gra/ik, sehingga dapat menentukan N* yang dii?inkan '? 3( dengan

memakai rumus 2


18/35

8

?3 a.? 4.$. 'pers 4.D(

6imana 2 $ umur tali 'bulan(

a jumlah rata-rata siklus kerja perbulan?4 jumlah bengkokan berulang 'repeated bend( persiklus 'naik dan turun(

pada tinggi pengangkatan penuh '/ull li/ting height( dan pembekokan satu sisi. /aktor pengganti dalam ketahanan tali untuk mengangkat beban pada

ketinggian kurang dari ketinggian penuh dan untuk mengangkat beban pada

beban kurang dari beban penuh.

;arga-harga a,? 4 dan diberikan dalam tabel dibawah ini 2

Tabel 4." Penetuan ;arga a,? 4 dan

ondisi oprasi

dari mekanisme

pengangkat

&pras

i

haria

n 'i(

;ari

kerj

a =

bula

n

0umlah

rata-rata

siklus

kerja per

hari

a 7ode suspensi?

4

Tinggi

angka

'h m( pada

N* unntuk

3 3'm( dan

3, 4'm(

7anual ) 4 3" 8## suspensisederhana

4 O #,D

Penggera

k mesin

erja

ringa

n

) 4 8#1::

:

suspensi dengan

cakra bebas' 4

:;

)

erja

sedan

g

3" 4 3!"!8#

#

cakra

bergand

a

dengan

4B4 ! 4

#,

8

4B! !

#,

!erja 48 !# !4# +"# 4B8 D 8 #,


19/35

9

berat #ratio

!

4B +

#,

4'Sumber 2 Pesawat-pesawat Pengangkat,3++ (

;arga ? 3 diperoleh dari pembacaan diagram penetuan bengkokan berulang atau

N* ? 3, tabel tersebut tertera di bawah ini 2

Ga!,ar 2.1: Gra(*k NB Tal* Ba&a -Pe"a7at 3e"a7at Pengangkat;1>>)

2.1). T*+ak Ber( ng"*n?a Kat 3 Se4 en 0al6e S*"te!

Pembahasan kali ini tidak menggunakan rumus hitungan karena pembahasan ini cuma

merupakan penjelasan yang harus dimengerti. 6isamping umur tali baja yang sudah

melampaui batas kerja, pada permasalahan ini merupakan /aktor komponen aliran /luida

dalam crane karena kerusakan pada katup s9uen :al:e yang tersumbat kotoran-kotoran /luida

kerja. otoran tersebut bisa masuk ke sistem crane karena kebocoran yang memungkinkandebu masuk ke aliran tertutup /luida tersebut dan juga air akan masuk sehingga menimbulkan

karat yang akan menjadi kotoran sehingga menyumbat katup s9uen :al:e. atup tersebut

dikoneksikan dengan stut sebagai pengontrol katup untuk membuka dan menutup.

Stut tersebut dikoneksikan pada handle sebagai pemberi perintah akan katup se9uence

:al:e, gerak stut bila mengarah ke sebelah kiri maka tali baja akan memanjang dengan

gerakan searah jarum jam dan apabila stut bergerak ke sebelah kanan maka tali baja akan

mengulung secara berlawanan jarum jam. 0ika katup tersebut tidak ber/ungsi maka tonjolan


20/35

0

pada stut akan terus menekan dan lama kelamaan tonjolan tersebut akan patah, hal itu

menyebabkan stut yang mengarah ke kiri dan memanjangkan tali baja akan beralih /ungsi

sebagai penarik tali baja. ;al tersebut tertera pada gambar dibawah ini 2

Ga!,ar 2.11 K*ner&a St t +an Kat 3 S4 en5e 3a+a L a+*ng- /a"$arkan Lanta! 0

Akibat tali baja yang tergulung secara berlawan arah tersebut maka tali baja akan

berbenturan dengan co:er puli dan akan bergesekan, sehingga lama kelamaan tali baja akan

terputus dan tali baja akan terlilit secara tidak sempurna ke puli, gambar tali baja terlilit tidak

sempurna pada puli ditunjuakan pada gambar dibawah ini 2

Ga!,ar 2.12 Tal* Ba&a ?ang terl*l*t +engan P l*- /a"$arkan Lanta! 0


21/35

1

BAB III

#ETODELOGI PENELITIAN

7ulai

Studi iteratur

7ayor losesUmur tali bajauas penampang

;arga 6min=d 7inor loses

Bobot angkat craneKekuatan tali baja


22/35

2

%.1. St +* L*terat r

Pada tahap ini dilakukan pengumpulan data-data yang diperlukan untuk membantu

menyelesaikan tugas akhir ini, antara lain dengan cara survey lapangan, studi pustaka dan

browsing internet. ariabel yang didapatkan antara lain diameter tali baja '6 t(, ultimate

breaking strenght ' H b(, modulus elastisitas ' (, diameter wayar 'd(, diameter pipa '6 p(,Panjang pipa 'P p(, takanan awal 'P 3(, debit 'M(, gra/itasi 'g(.

%.2.1. Per$*t ngan L a" Pena!3ang Tal*

Pada tahap ini akan dilakukan perhitungan luas penampang tali 'A t( yang sebelumnya

dimensi tali sudah diketahui melalui mengukuran dimensi tali.

%.2.2. Per$*t ngan Harga D !*n Dt

Pada tahap ini akan dilakukan perhitungan koe/isien diameter drum '6 min( yang akan

dibandingkan dengan diameter tali '6 t(.

%.2.%. Per$*t ngan Kek atan Tal* Ba&a

Analisa ermasala!an

esimpulan

S SAI


23/35

3

Pada tahap ini akan dilakukan perhitungan kekuatan tali baja 'S(, sehingga nilai

tersebut bisa dianalisa.

%.%. Per$*t ngan U! r Tal* Ba&a

Pada perhitungan ini akan dilakukan perhitungan umur tali baja '$(, sehingga dapat

dianalisa tali baja tidak sampai putus dalam waktu penggunaan.

%.'.1. Per$*t ngan #a? r L "e"

Pada tahap ini akan dilakukan perhitungan head mayor loses '; /mayor ( dan pada angka

hasil perhitungan ini akan ditambahkan dengan head minor loses '; /minor (, sehingga head loss

total bisa diketahui.

%.'.2. Per$*t ngan #*n r L "e"

Pada tahap ini akan dilakukan perhitungan head minor loses '; /minor ( dan pada angka

hasil perhitungan ini akan ditambahkan dengan head mayor loses '; /mayor (, sehingga head loss

total bisa diketahui.

%.'.%. B , t Angkat Crane

Pada tahap ini akan dilakukan perhitungan bobot angkat crane '5(, sehingga angka ini

dapat dianalisa.

%.). Anal*"a Per!a"ala$an


24/35

4

Pada tahap ini akan dilakukan analisa dari hasil perhitungan kekuatan tali baja 'S s(,

umur tali baja '$( dan bobot angkat crane '5( sehingga diketahui penyebab dan

penaggulangan permasalahan.

%.8. Ke"*!3 lan

Pada tahap ini merupakan kesimpulan dari hasil perhitungan yang sudah dianalisa dan

tahap ini juga berpedoman pada tujuan dilakukan penulisan project work.

%.=. /l 75$art

Tahap penelitian yang dilakukan dalam pengerjaan tugas akhir, terdapat /low chatdiagram untuk memudahkan pembaca sehingga pembaca mengerti maksud dari penulis dan

tidak akan keluar dari batasan masalah yang telah di cantumkan.

BAB I0

PERHITUNGAN DAN ANALISA

'.1.Per$*t ngan L a" Pena!3ang Tal* Ba&a

;arga A t adalah luas penampang tali, maka dapat dicari dengan rumus luas

penampang lingkaran yaitu 2

A t Q.rG

!,38 . ",3G

33",)!+8 mmG

'.2. Per$*t ngan Harga D !*n Dt

Angka 6 min=6t dari pembacaan tabel Tabel 4.8 Perbandingan N* dan 6 min=6t !#,

nilai ini dapat dicocokan dengan perhitungan sebenarnya dengan cara membandingkan

diameter drum dan diameter tali baja yang ada dibawah ini 2

6 min=6t ! #=34


25/35

5

4+,3"D

6imana 6 min diameter drum

6 t diameter tali baja

6ari kedua cara tersebut menghasilhkan nilai yang tidak jauh berbeda, maka yang

dipilih ialah nilai 6 min=6t 4+,3"D karena nilai tersebut adalah pengukuran sebenarnya

komponen crane yang sudah mengalami de/ormasi akibat kerja crane.

'.%. Per$*t ngan Kek atan Tal* Ba&a

Nilai kekuatan tali baja untuk mengangkat bobot maksimum dapat diketahui dengan

menggunakan rumus 2

FH Hb= Ss=A C d =6min=6t

6imana 2 Hb 3!# kg=cmG

Ss tegangan tali = kekuatan tali baja mengangkat beban 'kg(

6 min=6t perbandingan antara diameter drum dan diameter tali

d 3mm

A t luas penampang tali 'cmG(

)##.### 'kg=cmG( ).### 'kg=mmG(

! dari tabel 4.! ontruksi Tali

Ss 'Hb= . A( - d =6 min=6t

Ss '3!#=! . 33",)!+( J 3 . ).###=4+,3"D

Ss 8D)),D kg


26/35

6

Ss 8,D)+ ton

0adi tali baja sudah tidak mampu mengangkat beban ton sesuai spek, maka dari itu

tali baja menjadi putus. hal ini diperkuat dengan tabel 4.3 *aja Spek Tali *aja yang dijual

dipasaran serikat perusahaan dan perdagangan yang menampilkan kekuatan tali baja baru

yang di jual di pasaran, tabel tersebut menunjukan bahwa tali baja baru dengan diameter 34

mm mempunyai bobot maksimal yang diangkat adalah D,8 ton. ekuatan tali baja yang

tereduksi tersebut juga diakibatkan tidak ber/ungsinya katup s9uen :al:e sehingga tali baja

membentur co:er penutup tali dan menyebabkan kekuatan tali baja tereduksi akibat dari

wayar yang mengalami banyak patahan.

'.'. Per$*t ngan U! r Tal* Ba&a.

Penentuan umur tali baja maka harus dibantu oleh tabel dan gra/ik, sehingga dapat

menentukan N* yang dii?inkan '? 3( dengan memakai rumus 2

R ?3 a.? 4.$.

6imana 2 $ umur tali 'bulan(

a 3### Tabel 4. Penetuan ;arga a,? 4 dan

?4 8. Tabel 4. Penetuan ;arga a,? 4 dan

#, Tabel 4. Penetuan ;arga a,? 4 dan

;arga ? 3 diperoleh dari pembacaan diagram penetuan bengkokan berulang atau

N* ? 3, dalam diagram gambar 4.3# >ra/ik N* Tali *aja diketahui ? 3 !3##,maka umur tali

baja bisa dihitung dengan rumus 2

?3 a . ? 4 . $ .

$ ? 3 = a .?4 .

$ !3##= 3### . 8 . #,

$ ",4 bulan


27/35

7

0adi dalam perhitungan secara teori, umur tali baja adalah ",4 bulan pemakaian kerja

ringan.Sehingga apabila sudah melampaui umur tersebut maka tali baja harus segera diganti

dan jika tidak segera diganti. Apabila kapal melakukan peperangan yang menyebabkan kapal

tenggelam, sekoci bantuan tidak bisa diturunkan secara berlahan akibat putusnya tali baja dan

akan membahayakan para anak buah kapal TNI J A .

'.). Per$*t ngan #a? r L "e"

6engan menggunakan rumus

M 2 #,4D) . 1 . 6 p4,"! . S #, 8

7aka S #, 8 2 M='#,4D) . 1 . 6 p4,"! (

6imana 2 M 2 debit aliran

1 2 38# Tabel 4.4 Penetuan ;arga 1

6 p 2 diameter Pipa

S 2;eat turun

0adi S#, 8

2 #,##3)!! = '#,4D) . 38# . #,3444,"!

(

S#, 8 2 ,#D

S 2 4,8#!

; /mayor 2 S . Ppipa

2 4,8#! . !

2 D,43 m


28/35

8

'.8. Per$*t ngan #*n r L "e"

A p 2 luas penampang pipa

2 Q 6 4

2 #,4 . !,38 . #,344G

2 #,###3D m

$ntuk mencari kecepatan

M 2 A p .

2 M=A p

2 #,##3)!! = #,###3D

2 3 ,"+ m=s

; /minor 2 ' 4=4g(

6imana 2 2 koe/isien sambungan 'lihat tabel 4.4(

2 kecepatan 'm=s(

g 2 gra/itasi 'm=sG(

6ari sistem ada sambungan 2 8 sambungan T

2 4 elbow 8 o

2 4 elbow +# o

2 4 kran

Sambungan T 2 8'3,D'3 ,"+G=4 . +,)3((

2 ) ,!! m

lbow 8 o 2 4'#,8'3 ,"+G=4 . +,)3((

23#,#8 m


29/35

9

lbow +# o 2 4'#,"'3 ,"+G=4 . +,)3((

2 3 ,#" m

ran 2 4'#,4 '3 ,"+G=4 . +,)3((

2 ",4D m

0adi ; / minor total 2 ) ,!! m C 3#,#8 m C3 ,#" m C ",4D m

2 33",D3 m

; total 2 ; /mayor C ; /minor

2 D,43 m C 34!,+3 m

2 34!,+3 m

'.=. Per$*t ngan B , t Angkat Crane

6engan mengunakan persamaan bernoulli maka heat tekan 4 'p 4( bisa diketahui 2

( P 1 ρg + V 12

2 g+ Z 1)+ H A− H L− H E= ( P 2 ρg + V 2

2

2 g+ Z 2)

6alam crane yang diangkat pada analisa ini, head ketinggian bisa diabaikan karena

/luida kerja masuk dan keluar berada pada tangki yang sama dan juga heat kecepatan bisa

diabaikan karena pipa yang dipergunakan berdiameter sama. Sehingga persamaan bernoulli

menjadi 2

( P 1 ρg)+ H A− H L− H E= ( P 2 ρg)6alam analisa ini juga tidak didapatkan alat tambah sebagai penambah tekanan

seperti pompa sehingga ; A bisa dibaikan dan juga tidak terdapat alat-alat'misal2 turbin(

sehingga ; juga bisa diabaikan, maka persamaan bernoulli menjadi 2


30/35

0

( P 1 ρg)− H L= ( P 2 ρg)

6imana P 1 ρg 2 ;eat Tekanan 3 'm(

; 2 ;eat loss mayor C minor 'm(

P 2 ρg 2 ;eat tekanan 4 'm(

< 2 kerapatan /luida )") 'kg=m ( ᵌ

g 2 gra/itasi +,)3 'm=sG(

7aka P 2 ρg 2 ' 3D3#"DD = )") . +,)3( J 34!,+3

2 "#"#8,88 m

0adi P 42 3"# 3"! ," N=mG

52 P4 . A p

2 3"# 3"! ," . #,###3D

2 "#4+ ,3" N

2 "38",4+ +D kg

2 ",38"4+ +D ton

0adi crane memenuhi spek angkat karena melebihi bobot angkat maksimum yang

mencapai ton, sehingga bobot angkat crane berkurang dikarenakan kotoran-kotoran yang

masuk dalam sistem. otoran-kotoran yang masuk kedalam sistem tersebut telah terbukti

pada boom crane yang cacat. 1acat tersebut berupa garis yang searah dengan laju piston pada

silinder boom. Pada project work ini telah dibahas putusnya tali baja dan hilangnya tenaga

pada crane, dan dapat disimpulkan bahwa putusnya tali baja disebabkan karena kinerja katup

s9uen :al:e yang tersumbat kotoran-kotoran sehingga tali baja membentur co:er puli dan


31/35

1

menyebabkan serat-serat tali baja mengalami kepatahan hal itu berimbas pada putusnya tali

baja pada crane.

Pada penulisan ini juga didapatkan permasalahan hilangnya tenaga pada crane pada

sistem laoding dan setelah dilakukan perhitungan, maka didapatkan tenaga crane yang masih

mampu mengangkat bobot angkat maksimal benda. 7aka dapat dianalisa bahwa kehilangan

bobot angkat crane ditimbulkan oleh kotoran-kotoran yang masuk pada sistem crane, hal itu

telah dibuktikan pada sistem elepasi dengan cacatnya boom crane berupa garis-garis yang

sejajar pada langkah piston.

Pada crane ini pokok permasalahan terdapat pada kotoran yang masuk kedalam sistem

sehingga dapat ditanggulangi dengan mengecek secara berkala /luida kerja pada crane

sehingga /luida tersebut tidak merusak komponen-komponen pada crane dan juga bila

terdapat kebocoran-kebocoran komponen harus segera ditambal atau diperbaiki sehingga

kotoran-kotoran debu dari udara tidak masuk kedalam sistem, bila kebocoran dan /luida pada

crane yang kotor tidak segera diperbaiki dan diganti maka crane akan mengalami kerusakan,

sehingga harus dibawa kebengkel untuk direparasi dengan cara membongkar seluruh

komponen pada crane lalu selajutnya membersihkan kotoran-kotoran yang sudah menjadi

kerak sehingga tenaga pada crane bisa kembali maksimal dalam melakukan kerja.

BAB 0

PENUTUP

).1. Ke"*!3 lan

3.7enentukan kekuatan tali baja adalah sangat penting karena, jika kekuatan tali baja bisa diketahui

maka akan menghindari kesalahan prosedur dalam pelaksaan pekerjaan.

4. Semua kompoen mempunyai umur kerja, hal itu juga berlaku pada tali baja crane dan umur tali baja

bisa diketahui dengan cara perhitungan, agar tali baja tidak putus pada saat pelaksanaan pekejaa.

!. 6alam penulisan ini dilakukan cara perhitungan bobot angkat crane sehingga pada crane dengan

dimensi tertentu dapat mengangkat bobot angkat tertentu pula, hal ini akan menghindarkan dari

kesalahan prosedur kerja pada crane.


32/35

2

).2. Saran

3. Sebaiknya dilakukan mengecekan berkala /luida kerja pada crane.

4. Sebaiknya bila ada kebocoran sistem, harus segera di tambal atau dilas.


33/35

3

DA/TAR PUSTAKA

3. Anggrahini, ;idrolik Saluran Terbuka ,dieta pratama,Surabaya,3++D.4. A Soedrajat S, 7ekanika 5luida U ;idrolika ,N& A,*andung,3+)!.!. Syamsir A 7uin, Pesawat-pesawat Pengangkat ,setya budi,Surabaya,3++ .8. @ibisoo %o:ie, 5ast TreB Star/is ,yapalis,Sidoarjo,4##+.


34/35

4

LA#PIRAN


35/35

5

analisa putusnya tali baja crane dan tid (1)

Documents