modul pswt angkat.doc

Pesawat angkat Dan Angkut

KEGIATAN BELAJAR I

MACAM-MACAM PERLENGKAPAN PENANGANAN BAHAN

Tujuan Khusus Pembelajaran (TKP).

Setelah mempelajari modul ini Maha Siswa diharapkan dapat :

1. Menyebutkan macam-macam perlengkapan penanganan bahan/material di perusahaan/ pabrik/ industri.

2. Mengelompokkan setiap jenis perlengkapan penanganan bahan/material.

3. Mengidentifikasi setiap jenis perlengkapan yang dapat ditemukan di perusahaan.

4. Menjelaskan fungsi setiap jenis perlengkapan penanganan bahan/material

5. Menjelaskan cara kerja/cara mengoperasikan setiap perlengkapan yang ada.

Petunjuk.

Untuk mempelajari materi ini anda pelu mempelajari materi pada buku Mesin Pengangkat karangan N.Rudenko : Bab I dan Bab 2. Kemudian cocokkan dengan yang anda temukan di pabrik/ perusahaan. Anda tidak akan menemukan semua yang tertulis di dalam buku, tapi temukan yang ada saja dan cermati/ pelajari perlengakapan penanganan bahan yang anda temukan itu.

Uraian Materi

1. Jenis Fasilitas Transportasi dalam Lokasi

Fasilitas transportasi antar Departemen memindahkan muatan/ barang diantara Departemen misal disuatu pabrik, yaitu antara Departemen pembuatan bahan pemesinan, Departemen Pembatu serta Gudang.

Fasilitas transportasi dalam Departemen, memindahkan muatan/ barang/ bahan diantara bagian, mesin yang satu ke mesin yang lain, dan dari tempat penyimpanan dalam batas satu Departemen.

2. Pembagian Pokok Perlengkapan Penanganan Bahan.

a. Perlengkapan Pengangkat.

Mesin pengangkat, macam-macamnya lihat lampiran gb. 1 l7.

Crane, macam-macamnya lihat lampiran gr. 18 45.

Elevator, macam-macamnya lihat lampiran gb. 46 49.

b.Perlengkapan Pemindah.

Conveyor

Mesin pemindah muatan

Peralatan pembantu

Peralatan pengoperasian udara

Peralatan hidrolik

c.Perlengkapan Permukaan dan overhead.

Truk tanpa rel

Mobil berukuran kecil

Peralatan untuk penangan silang

Sistem lintasan overhead

Peralatan untuk scroper dan skid

3. Pemilihan Perlengkapan Penanganan bahan.

Faktor-faktor teknis yang penting untuk menentukan pemilihan alat antara lain:

Jenis dan sifat muatan yang akan ditangani

Kapasitas per jam yang dibutuhkan

Arah dan jarak pemindahan

Cara menyusun muatan pada tempat asal, akhir dan antara

Karakteristik proses produksi yang terlibat dalam pemindahan muatan

Kondisi local yang spesifik

Rencana perluasan perusahaan, jangka waktu penggunaan, jenis sumber energi, sanitasi, keselamatan & kenyamanan kerja.

Secara ekonomis, dipertimbangkan pula harga investasi awal dan biaya oprasional.

Investasi awal adalah harga perubahan mesin/ alat, pengangkutan dan pemasangan :

Biaya operasional a.l. :

Gaji dan tunjangan operator/ pekerja

Sewa listrik/ sumber energi

Biaya pelumas, pembersih, peralatan khusus dan bahan lainnya

Biaya pemeliharaan dan perbaikan

Karakteristik Umum Mesin Pengangkat

Parameter teknis utama mesin pengangkat adalah: kapasitas angkat, berat mati mesin, kecepatan gerak mesin, tinggi angkat dan ukuran geometris lain seperti panjang, lebar, bentangan dan sebagainya.

Semua mesin pengangkat termasuk mesin kerja periodik dan kapasitas perjamnya (Qhr) dapat dirumuskan sebagai berikut:

Qhr = nQ ton/jam

Ket:

n = jumlah siklus mesin per jam

Q = berat muatan, dalam ton

Bila menangani muatan curah, maka

Q = V. .

V = kapasitas (volume) ember atau alat pencengkeram, dalam meter kubik

= faktor pengisian

= berat jenis dalam ton/m3

Kapasitas angkat total(Q) mesin untuk mengangkat muatan curah adalah :

Q = (Q+G) ton

Q = berat muatan curah, dalam ton

G = berat ember atau penahan

Jumlah siklus per jam adalah:

3600

n =

ti

ti = total waktu(detik) yang digunakan untuk satu siklus kerja pesawat angkat

Kapasitas per jam mesin pengangkat bernilai konstan untuk mesin yang selalu bermuatan penuh, misal 1500 ton/jam.

Jumlah alat angkat yang diperlukan pada suatu departemen/devisi biasanya diperkirakan dari produk rata-rata tahunan.

Semua jenis crane dan mesin pengangkat dapat dikelompokkan menjadi empat dan sesuai dengan kondisi operasi, yaitu:

1. Beban pada mesin

2. Penggunaan mesin harian dan tahunan

3. Faktor kerja relatif (jangka waktu mesin dihidupkan, DF%

4. Temperatur sekitar

Juga ada empat kelas kondisi operasi, yaitu:

1. Kondisi ringan (L)

2. Kondisi sedang (M)

3. Kondisi berat (H)

4. Kondisi sangat berat (VH)

Qm beban

Kbeban = - pemakaian kapasitas pengangkat rata-rata

Qn beban

Qm beban = nilai beban rata-rata

Qn beban = beban nominal

h hari

K tahun = - pemakaian mesin rata-rata tahunan

365 hari

h jam

Khari = - pemakaian mesin rata-rata harian

24 jam

top

DF = 100% - faktor kerja relatif

top + t idle

top = waktu operasi mekanisme mesin

t idle = waktu periode tak berbeban

Tabel 1, karakteristik kerja

KONDISI OPERASI

Penggunaan mesin rata-rata (mean)

Beban

Kbeban

Waktu

Faktor Kerja

DF%

Tempe-ratur sekitar

O c

Ktahun

Khari

Ringan (L)

0,5

0,25

0,33(shift satu)

15

25

Sedang (M)

0,5

0,5

0,67(shift dua)

25

25

Berat (H)

0,75

0,75

0,67(shift dua)

40

25

Sangat Berat (VH)

1,0

1,0

1,0 (shift tiga)

40

45

Contoh soal : (lihat rumus-rumus pada halaman 15 17).

Sebuah Pesawat Angkat (crane) dengan kapasitas beban nominal (Qn.beban) = 10 ton, bekerja 3 shift (24 jam).

Setiap hari digunakan untuk mengankat rata-rata 36 kali dengan waktu operasi jam.

Setiap mengangkat = 3 m, bekerja pada suhu 26oC

Setiap kali mengangkat rata-rata = 6 ton.

Coba lihat tabel, termasuk kondisi kerja yang manakah crane tersebut :

Qm-beban

Jawab Kbeban = -------------Qm-beban = 6 ton

Qn-beban

6 ton

= ------------- = 0,6

10 ton

h hari

Ktahun = -------------h = hari kerja

365 hari 1 th = 329 hari

329

= --------- = 0,9

365

h jam

Khari = ----------- h = jam kerja efektif

24 jam hari

18

= ----------- = 0,75 h = jam x 36 kali

24 jam = 18 jam

top

DF = ------------top= h = 18 jam

top + t idlet idle = 24 18 = 6 jam

18

= ------------- x 100 % h = jam x 36 kali

18 jam + 6 = 18 jam

= 75 %

Jadi crane termasuk kondisi operasi berat (H)

Tugas.

1. Lakukan identifikasi perlengkapan penanganan bahan/barang yang ada di Perusahaan/ industri tempat anda melakukan KKL dan sebut namanya.

2. Termasuk jenis apakah alat/perlengkapan tersebut

3. Apa fungsi/ kegunaan perlengkapan tersebut

4. Jelaskan secara singkat cara kerja masing-masing

KEGIATAN BELAJAR 2

PERABOT PENGANGKAT

Tujuan Khusus Pembelajaran (TKP).

Setelah mempelajari modul ini diharapkan Maha siswa dapat melakukan hal-hal berikut :

1. Menyebutkan macam-macam perabot pengangkat yang ada ditempat KKL

2. Mengelompokkan setiap jenis perabot pengangkat

3. Mengidentifikasi setiap jenis perabot pengangkat

4. Menjelaskan cara penggunaan

Petunjuk.

Pelajari buku Mesin Pengangkat karangan N. Rudenko, Bab 3, Bab 4 dan Bab 5.

Kemudian cocokkan dengan apa yang anda temukan di Perusahaan/ industri tempat anda melakukan KKL.

Uraian Materi

1. Macam-Macam Rantai :

Rantai lasan, dengan ukuran Utama kisar (t) lebar luar (B) dan diameter batang rantai (d).

Rantai mata pendek ( t 3 d )

Rantai mata panjang ( t > 3 d )

Rumus umum untuk memilih tegangan tarik rantai adalah:

Ss = Sbr / K

Ss = beban aman yang diterima rantai, dalam kg

Sbr = beban putus , dalam kg

K = faktor keamanan

Rantai rol, terbuat dari pelat baja 40, 45, atau 50, yang dihubung engselkan oleh pena.

Digunakan pada bagian yang tertutup karena sambungan rantainya peka terhadap kikisan debu. Kecepatan maks. rantai tidak boleh lebih dari 0,25 m/detik.

Soal:

Sebuah rantai lasan dengan d = 10 mm, termasuk mata rantai pendek. Rantai dibuat dari baja dengan kekuatan tarik yang diijinkan 15 kg/mm2 . Tentukan ukuran rantai dan kekuatan mengangkat beban maksimum aman. ( lebar rantai B = 3xd, kisar rantai pendek t = 2,5 x d)

2. Tali Rami.

Cocok untuk mesin pengangkat yang digerakkan dengan tangan. Sifat mekanis lemah.

Diameter minimal puli adalah 10. d ( d adalah diameter nominal tali ).

3. Tali Baja.

-Dalam penggunaannya, tali baja lebih unggul dari pada rantai

-Tali baja dibuat dari kawat baja dengan kekuatan ( B = 130 200 kg/mm2 )

-Tali baja dibuat dengan mesin khusus

Dilihat dari untaiannya tali baja dibedakan :

a. Tali pintal silang atau tali biasa, penerapan paling luas

b. Tali pintal paralel atau jenis lang, mampu menggunakan gesekan dan lebih fleksibel tapi cenderung untuk terpuntir. Biasa digunakan pada lift dan pengangkat lain yang mempunyai jalur pandu.

c. Tali komposit atau tali pintal balik.

Tali baja serbaguna, mempunyai untaian kawat dengan diameter yang berbeda.

Ada tiga macam bentuk. Penggunaan fleksibel.

Tali baja anti puntir, diproduksi oleh The Odessa Rope Works.

Tali baja dengan untaian dipipihkan. Tali ini dibuat dari 5 (lima) buah untaian yang dipipihkan dengan inti kawat yang dipipihkan juga, untaian dipintal pada inti yang dibuat dari rami.

Tali ini dipakai pada tempat yang mengalami banyak gesekan dan abrasi.

Tali dengan Anyaman Terkunci.

Permukaan halus, susunan kawat padat, tahan terhadap keausan, tapi tidak fleksibel.

Penggunaan umumnya pada crane kabel dan kereta gantung

3. Pengikatan Rantai dan Tali.

Pengikatan beban pada rantai lasan

Pengikatan rantai rol

Pengikatan tali rami

Pengikatan tali baja

4. Perabot Penggantung Beban.

Sudut antara anduh ( sling = alat penggantung ) yang dimurnikan

Anduh ( sling ) rantai

Anduh tali rami

Anduh tali kawat baja

5. Macam-Macam Puli.

-Puli tetap ( Gb.41a & b )

Puli ini dipasang tetap pada tempatnya, dan puli berputar pada poros yang tetap sedangkan beban digantung pada ujung sling.

-Puli Bebas ( Gb.42 ).

Puli ini bebas bergerak pada tali ( sling ) yang salah satu ujungnya diikat tetap pada kerangka dan ujung yang satu untuk menarik. Beban digantung pada poros puli.

6.-Sistem Puli.

Yang dimaksud dengan sistem puli ialah penggabungan beberapa puli bebas dengan puli tetap atau puli rantai untuk mendapatkan keuntungan kerja.

-Sistem Puli untuk Bati Gaya artinya dengan sistem ini kita mendapat keuntungan yaitu dengan gaya yang kecil dapat mengangkat beban yang lebih besar.

a.Desain yang tali lepas dari puli tetap ( lihat gb : 43a pada buku Rudenko ). Cermati rumus-rumusnya.

b.Desain dengan tali yang tepat dari puli bebas ( lihat gb.43b pada buku Rudenko). Cermati rumusnya.

c.Sistem Puli Majemuk ( Gb.46 pada buku Rudenko).

Yaitu pada satu poros terdapat beberap puli. Cermati rumus perhitungannya.

-Sistem Puli untuk Bati Kecepatan.

Sistem ini mendapat keuntungan bahwa kecepatan angkat lebih cepat dari pada kecepatan gaya yang menarik digunakan pada lift pneumatic dan hidrolik. Perbandingan kecepatan (i). (i = .)

Sistem Puli

-

S1 S2

Kn S1 S2

Kn

Puli Tetap S1 Puli Bebas

Gb.1a Gb. 1b

Gb.1c

Gb. C. Puli Majemuk

Dengan mengabaikan gesekan

Kn=S1

Q=S1 + S2 sedangkan S1 = S2 S1 = Q

2

=Kn = Q

2

dalam keadaan bergerak dengan Kn sebagai penarik

Kn= S1 . = efisiensi mekanik

Sedangkan :

S1= S2 . S2 = . S1 Q = S1 + S2

Q

Q = S1 + S1 = S1 ( 1 + ) S1 = ------------

( 1 + )

Sehingga :

Sosl :

Diketahui puli majenuk dengan satu puli tetap dan satu puli bebas dengan factor hambatan

= 1,05

Kemampuan gaya penarik Kn = 60 kg

Tentukan daya angkat ( Q ).

Bila tali baja dibuat dengan t = 20 kg/mm2, beberapa diameter (d) tali baja.

Bila jumlah puli bebas dan tetap adalah n

Maka :

Q = S1 + S2 + S3 + Sn

S2 = S1

S3 = S2 = ..S1 = .S1 dst maka :

Q = S1 + S1 + . .S1 + .S1 .. (n - 1) .S1

Q = S1 {1 + + + .+ .. (n -1) }.

{ 1 + + + .+ .. (n -1) } adalah deret geometris, sehingga dengan rumus matematis sama dengan.

n - 1

- 1 atau, karena < 1, maka

Jadi :

S1 = Q - 1

n - 1

Kn = S1

Kn

S1 S2 S3 S4 S5 S6

Gb.2

Soal :

Sebuah puli majemuk (takel majemuk) terdiri atas 3 puli tetap dan 3 puli bebas.

Tentukan beban yang diagkat seberat Q kg.

Gaya penarik (Kn = 60 kg) bila efisiensi setiap puli ( ) = 0.95.

Pada realitasnya bentuk takel puli tidak seperti gambar-gamabar yang ada pada modul ini, tetapi puli-puli tetap jadi satu poros demikian pula puli-puli bebas. Biasanya dudukan puli sudah tertentu untuk jumlah puli dua, tiga dan seterusnya.

Di samping itu arah kabel diusahakan agar berbelok dalam satu arah agar tidak mudah putus.

Puli yang dipakai pada takel puli majemuk ini mempunyai diameter yang sama. Pada gambar bagan sengaja digambarkan tidak sama untuk dapat menunjukkan dengan jelas jalannya kabel bajanya. Beberapa jenis Takel puli majemuk digambarkan secara perspektip.

S1 S2 S1 S3 S2 S1 S3 S4 S2 S1 S3 S5 S4 S2

K K1 K2 K3

a b c d

Q Q Q Q

Gb.3 a b c d

Gambar 3 a, b, c, dan d jenis takel puli majemuk yang digerakkan melalui takel bebas. Penjelasan tentang gambar-gambar dapat dilihat dari takel berikut :

TABEL 1

Gambar

Takel Atas

Takel Bawah

3 a

takel puli tunggal tetap

takel puli tunggal bebas

3 b


takel puli ganda bebas

3 c

takel puli ganda tetap


3 d



K K1 K2

K3

a b c d

Q Q1 Q2 Q3

Gb.4 a b c d

Gambar 4 a, b, c, dan d adalah merupakan takel-takel puli majemuk digerakkan melalui takel puli atas. Penjelasan dari gambar 4 a, b, c dan d dapat dilihat dari table di bawah :

TABEL 2.

Gambar

Takel Atas

Takel Bawah

4 a



4 b



4 c



4 d



Perhitungan.

Penentuan gaya yang dibutuhkan untuk mengangkat dan menurunkan benda yang digerakkan melalui puli tetap atas.

Gambar 5 a, tanpa memperhitungkan perlawanan gesekan dan kekakuan tali baja untuk menurunkan dan menaikkan beban.

( S1 + S2 ) + Q = 0

S1 = K

Q

S1 = S2 = ---

2

Q

K = S1 = ----

2

e e

K Kn Kt

S1 S2 S1 S2 S1 S2

a b c

Q Q Q

Gb.5 a b c

Gambar 5 b, perlawanan gesekan dan kekakuan tali baja diperhitungkan untuk menaikkan beban.

S1 + S2 = Q

S2 S1 S2

dimana :S1 = ----Kn = ----- = -----

( ( (2

S1 = Kn.( S2 = Kn.(2

Kn.( + Kn.(2 = Q

Kn ( ( + (2 ) = Q

Q

Kn = -------------

( ( + (2 )

K Q Q ( + (2

( total = ---- = ----- --------- = -----------

Kn 2 ( + (2 2

Gambar 5 c, perlawanan gesekan dan kekakuan kabel baja diperhitungkan untuk menurunkan beban :

S1 + S2 = Q

Kt

S1 = -----

(

Kt

S2 = -----

(2

Kt Kt

----- + ------ = Q

(2

1 1

Kt ( ---- + ----- ) = Q

( (2

(2

Kt = Q ( ---------- )

( + 1

K Q/2 ( ( + 1 )

( total = ---- = --------------- = -----------

Kt Q.( (2 ) 2(2

-----------

( ( + 1)

Untuk takel yang digerakkan dari takel puli tunggal bebas bawah maka perhitungannya sebagai berikut :

S1 S2 S1 S2 S2 S1

K Kn Kt

Gb.6 a b c

Q Q Q

Gambar 6 a tanpa memperhitungkan perlawanan gesekan dan kekuatan kabel untuk menaikkan dan menurunkan beban di dapat perhitungan sebagai berikut :

K = S2 = S1

( K + S2 + S1 ) = Q

3K = Q

Q

K = ------

3

Gambar 6 b, dengan memperhitungkan perlawanan gesekan dan kekakuan kabel untuk menaikkan beban, maka perhitungannya adalah sebagai berikut :

S1 = Kn.(

S2 = Kn.(2

Kn + S1 + S2 = Q

Kn + Kn.( + Kn.(2 = Q

Q

Kn = -----------------

( 1 + ( + (2 )

K Q/3 ( (2 + ( + 1 )

( total naik = ---- = --------------------- = ---------------------

Kn Q/( 1 + ( + (2 ) 3

Gambar 6 c, dengan memperhitungkan perlawanan gesekan dan perlawanan kekakuan kabel.

Untuk menurunkan beban :

Kt

S1 = ----

(

Kt

S2 = -----

(2

Kt + S1 + S2 = Q

Kt Kt

Kt + ---- + ----- = Q

( (2

Q (2

Kt = -------------------------- = ---------------------- . Q

( (2 + ( + 1 ) ( (2 + ( + 1 )

-----------------

(2

K Q/3 (2 + ( + 1)

( total turun = ----- = ------------------- = ------------------

Kt (2 3 (2

------------------- Q

( (2 + ( + 1 )

8.Desain Roda Puli dan Sproket untuk Rantai dan Puli.

-Roda Puli untuk Rantai Lasan ( Gb.48a pada buku Rudenko).

Untuk penggerak tangan. D 20 d

Untuk penggerak daya (mesin) D 30 d

D = diameter puli

d = diameter batang rantai lasan

Sproket untuk Rantai Lasan ( Gb : 48b )

Kalau sproket dibuat kantong-kantong khusus disekelilingnya yang bentuk dan ukurannya sesuai dengan ukuran mata rantai, karena kantong-kantorng ini untuk masuknya mata rantai agar rantai dapat tertahan.

Sproket untuk Rantai Rol (Gb.50).

Ini berbentuk gigi-gigi (roda gigi) dengan gigi-gigi yang sesuai dengan mata rantai.

Roda Puli Tali.

Roda Puli Tali ini ada jenis roda puli tali untuk tali rami dan ada jenis untuk roda puli tali kawat baja.

Roda puli tali dapat berupa desain tetap, bergerak dan kompensasi.

Roda puli terbuat dari coran atau lasan. efisiensi ( ) = 0,96 0,97, dengan memperhitungkan gesekan pada bantalan.

Untuk tali rami :

Desain Roda Puli dan Sproket untuk Rantai dan Puli.

D=diameter puli

d=diameter tali rami

Untuk puli tali kawat baja, diameter ini minimum dihitung dengan rumus (Rms : 18a Rudenko).

D e1. e2. d.D=diameter puli

d=diameter tali kawat

e1=faktor yang tergantung alat angkat

e2=faktor yang tergantung konstruksi tali

9.Gandar Rantai dan Tali.

Gandar Rantai :

Digunakan untuk crane putar, dengan kapasitas angkat s.d 5 ton, effisieni ( ) = 0,94 0,96, bahan besi cor.

Diameter gandar (drum) : D 20 d ( d = diameter batang rantai ). Gandar untuk rantai lasan dilengkapi dengan alur helik untuk menuntun rantai.

Kisar alur helik (s) = b + ( 2 3 ) mm : (b) = lebar bagian alur rantai

Lebar alur helik = (C) = 1,2 d.

Pada waktu operasi, rantai atau tali tidak boleh menyimpang dari arah helik 1:4, untuk gandar polos, sedang untuk gandar dengan alur helik tidak boleh lebih dari 1: 10.

Drum Tali :

Termasuk jenis drum polos dengan flens yang tinggi.

Diameter drum seperti juga puli :

D 10 d( d - diameter tali ).

Drum untuk tali kawat baja terbuat dari besi cor atau konstruksi lasan.

Effisieni ( ) = 0,95

Untuk drum penggerak daya, selalu dilengkapi dengan alur helik

Pengikatan Tali pada Drum.

Pengikatan dengan menggunakan sekrup pengencang ( Gb.58a ).

Pengencangan dengan pasak baji ( Gb.58b Rudenko ).

Drum Gesek untuk Tali.

Keunggulannya dapat menaikan muatan sampai tinggi

10.Kait.

Muatan ditangani (diikat) dengan anduh (sling) kemudian diangkat dengan kait.

Kait Tempa ( Gb.62. Rudenko ).

Dibuat dari baja tempa ( baja 20 )

Kekuatan dihitung dengan kekuatan tarik pada diameter dalam ulir, dan terhadap tegangan tekan pada profil ulirnya.

Kait Tanduk Ganda ( Gb.64. Rudenko ).

Perhitungan kekuatan sama dengan kait tunggal hanya saja pada kait tanduk ganda pemeriksaan pada kedua lengkung kait perlu diperhatikan.

Kait Mata Segitiga Padat ( Gb.67. Rudenko ).

Dipakai pada crane dengan kapasitas besar (di atas 10 ton), dibuat dengan cara ditempa langsung dari satu potong baja utuh. Kekuatan diperhitungkan terhadap tegangan lentur.

Kait Segitiga Bersendi ( Gb.68. Rudenko ).

Kait ini dibuat untuk mengatasi kesulitan dalam pembuatan kait mata segitiga padat.

11.Perabot Untuk Menggantungkan Kait.

Pemberat Kait :.

Untuk muatan ringan (sampai 5 ton), kait langsung diikat pada takel fleksibel. Pada waktu turun tanpa beban, kait terlalu ringan sehingga perlu ditambah pemberat kait ( Gb. 69 Rudenko ).

Bantalan Kait.

Berfungsi untuk mempermudah gerakan kait, sehingga muatan yang berat yang diangkat dengan kait tidak terputar oleh kekakuan tali ataupun kait itu sendiri.

Batang Lintang untuk kait ( Gb.70. Rudenko ).

Berfungsi untuk mengikat (memegang) kait pada muatan besar. Karena kait tidak langsung diikat pada takel (anduh).

Rumah Kait ( Gb.77 Rudenko ).

Rumah kait adalah keseluruhan takel gantung, yang mencakup : kait, batang lintang roda puli bawah dan pelat rumah sekal tempat gandar roda puli dan pena putar batang lintang diikat.

12.Pencengkraman Crane Untuk Muatan Satuan.

Agar waktu bongkar muat suatu barang dapat lebih efisien maka penggunaan pengcengkeraman khusus sangat diperlukan.

Pencengkeraman khusus ini harus memenuhi :

1).Sesuai dengan sifat dan bentuk muatan

2).Mencekeram dan melepas muatan dengan cepat

3).Mempunyai kekuatan dan keandalan mekanis yang memadai

4).Memenuhi syarat keamanan termasuk tidak merusak barang

5).Bobot yang minimum

6).Mudah pengoperasiannya

Klasifikasi Muatan

1).Muatan satuan yang biasanya berukuran besar seperti : ketel, rakitan mesin, struktur logam dll.

2).Muatan satuan massal seperti : bilet baja, coran berukuran sedang, hasil tempa, komponen mesin, baja canai, lembaran dan pelat kotak, tong dsb.

3).Muatan satuan massal berukuran kecil, seperti : coran berukuran kecil, tempa, komponen mesin berukuran kecil, biji logam, baut, paku keling dsb.

4).Bahan lepasan/curahan seperti; batu bara, pasir, kakas, abu, tatal dsb.

5).Bahan cair seperti, besi cor cair, baja dan logam cair dll.

-Balok pembawa adalah alat pencengkeram untuk menangani muatan no. 1.

-Cengkeram dan pengapit crane untuk poros panjang/pendek, pelat, gulungan kawat, dsb.

-Platform muatan dan ember curah samping adalah alat cengkeram untuk menangani muatan satuan dalam jumlah besar (gb.: 86, 87, 881).

-Tong swa jepit adalah alat pencengkeram yang secara otomatis dapat menjepit sendiri setelah mauatan penuh (gb : 89 90).

12.1Magnet Pengangkat Elektris.

Alat ini digunakan untuk mengangkat bahan magnetik seperti ingot, batangan besi, rel, baja lembaran dan pelat, pipa, sekrup, tatal logam magnetik, bijih besi, kotak yang terbuat dari bahan magnetik dsb.

Keunggulannya ialah tidak diperlukan pengikatan muatan secara manual sehingga operasi lebih cepat.

Kelemahannya ialah pengurangan kapasitas angkat akibat bobot magnet itu sendiri, juga apa bila arus listrik tiba-tiba putus, semua muatan dapat jatuh. Oleh karena itu pekerja dilarang berada di bawah daerah operasi.

Pada suhu di atas 300oC daya angkat menurun, tetapi masih dapat digunakan untuk mengangkat samapai suhu 600oC. Pada suhu 700oC kapasitas angkat hilang.

12.2.Cengkeram Untuk Bahan Lepas.

Bahan lepas atau curah diangkat dengan Bak atau Ember Cengkeram.

Macam-macam, Bak, (gb. 92, 93).

-Bak curah bawah dan curah samping

-Bak dengan sekop.

Macam-macam Ember Cengkeram.

-Ember cengkeram tali ganda

-Ember cengkeram tali tunggal

-Ember cengkeram tauber dengan tali ganda

-Ember cengkeram khusus.

12.3Perlengkapan Crane Untuk Menangani Bahan Cair.

-Krusibel..

Alat ini untuk mencairkan baja atau logam lainnya dengan kapasitas 40 300 kg dan sekaligus dapat diangkat dari tanur dan dipindahkan dengan tang garpu.

-Ladel

Alat ini untuk menangani logam cair untuk proses pengecoran.

Tugas :

1).Coba identifikasi perabot pengangkat yang ada di tempat praktek anda dan sebut nama-namanya.

2).Termasuk jenis apakah perabot pengangkat yang teknik

3).Bagaimana cara penggunaan perabot pengangkat tersebut

4).Coba identifikasi kemampuan angkat perabot tsb.

5).Bagaimana pelaksanaan pemeliharaan perabot pengangkat tersebut.

KEGIATAN BELAJAR 3

GEAR PENGGERAK

Tujuan Khusus Pembelajaran.

Setelah mempelajari materi ini maka siswa dapat :

1.Menjelaskan mekanisme penggerak dengan rel

2.Mengidentifikasi mekanisme penggerak dengan rel

3.Mengidentifikasi mekanisme penggerak tanpa rel.

4.Mengidentifikasi gear penggerak.

1.Mekanisme Penggerak Dengan Rel.

Mekanisme Penggerak untuk Troli Crane. Mekanisme Penggerak Troli Crane dapat dikelompokkan menjadi 3 bagian yaitu :

a).Dioperasikan dengan tangan

b).Dioperasikan dengan penggerak daya tersendiri (penggerak listrik).

c).Penggerak daya dengan tali.

Elemen-elemen berikut selalu digunakan pada mekanisme penggerak troli tanpa tergantung pada desainnya :

1).Motor atau roda penggerak pada penggerak tangan

2).Transmisi antara poros penggerak dan poros yang digerakkan pada roda troli

3).Roda yang berjalan pada rel

4).Rangka (badan) troli yang ditempati oleh mekanisme penggerak dan pengangkat.

Troli Tangan.

Menentukan beban roda secara simetris.

Q + GoKet : Q = bobot beban

P max = -------------Go = bobot troli

4

Menentukan beban roda secara asimetris.

Go Q b2

Pmax = A = ----- + ---- -----

4 2 b

Go Q b1

Pmin = = ----- + ---- -----

4 2 b

Koefisien gesek rol k diasumsikan sebesar 0,05 cm. Setelah mentransformasikan persamaan kita dapatkan :

W d + 2k Ket : D = diameter roda penggerak

------------ = ------------- = w w = koefisien tahanan gerak

Q + Go D atau faktor antraksi.

Troli Crane daengan Penggerak Elektrik Terpisah.

.

Wv Ket : v = Vec jalan, dalam m/detik

N -------- hp = efisiensi total mekanisme

75 W = tahanan gerak, dalam kg.

-Mekanisme Pejalan Crane Gantri dan Crane Jalan

G Q + Go L - e

P max ----- + ----------- ------

4 2 L

-Mekanisme Gerakan Crane Kantilever dan Monorel

Crane Kantilever Gaya Max yang bekerja pada Roda Penggerak Vertikal.

V Q + Go + G Ket : V = Dorongan Vertikal

P max ----- + ----------------- Q = Bobot muatan

2 2 G = Bobot crane tanpa troli Go = Bobot troli

-Gaya max yang bekerja pada rel horizontal.

H1 (Q + Go) a + Gei

P max ----- = -----------------------

2 2 h1

Menurut kegunaannya rel untuk crane dapat diklasifikasikan menjadi kelompok berikut :

1).Rel untuk troli crane jalan overhead dan rel untuk mekanisme crane yang digerakkan oleh tangan.

2).Rel khusus untuk crane jalan overhead yang dibuat dengan dasar yang lebar dan pendek.

3).Rel untuk crane monorel, crane kereta rep, gantri dan crane jenis lainnya

4)Monorel untuk troli dan katrol Jalan.

2.Mekanisme Gerak Tanpa Rel.

*Mekanisme Rantai

Mekanisme rantai digunakan pada crane putar dan berbagai jenis pemuat.

Permukaan untuk rantai terdiri atas mata rantai yang di cor terpisah dan dihubungkan oleh pin yang dihubungkan langsung pada permukaan kontak rantai yang berada langsung di atas tanah. Karena gaya adhesif rantai yang besar, mekanisme perjalan rantai dapat mengatasi gradien yang lebih besar dibandingkan dengan transportasi melalui rel. Tekanan satuan aman pada tanah tergantung pada sifat dan kondisi yang berbeda untuk crane rantai mulai 0,8 sampai 15 kg/cm2.

*Mekanisme dengan Ban Karet

Desain ban karet yang paling sering digunakan ialah ban karet mati yang dipasang pada roda. Tekanan yang ditimbulkan sewaktu crane ber ban karet berjalan dapat ditentukan dengan rumus sbb :

W = G ( Cos dw + sin ( ) Ket : - G = Bobot total crane

W = Koefisien tahanan gerak

( = Gradien permukaan medan

Tugas :

1. Terdapat pada mesin apa sajakah mekanisme penggerak dengan rel.

2. Coba identifikasi, terletak pada mesin pengangkat jenis apa, troli crane dengan penggerak elektrik terpisah.

3. Apakah crane gantri itu

4. Apa beda antara crane gantri dan crane kontilever

5. Coba identifikasi jenis-jenis mekanisme gerakan tanpa rel.

KEGIATAN BELAJAR 4

PERALATAN PEMUTAR LENGAN DAN PENDONGAK

Tujuan Khusus Pembelajaran.

Setelah mempelajari materi ini maka siswa dapat :

1.Menjelaskan cara kerja mekanisme pemutar

2.Mengidentifiasi mekanisme pemutar

3. Mengidentifikasi mekanisme perentang dan pendongak

1.Mekanisme Pemutar.

Tergantung pada desain komponen pendukung mekanisme pemutar, crane dapat diklasifikasikan kedalalm tiga kelompok utama berikut :

1).Suprastruktur crane berputar bersama dengan pilar/ tiang pada bantalannya.

2).Suprastruktur crane berputar pada pilar yang dipasang mati pada pondasi atau pada tank crane.

3).Crane berputar pada poros pemutar pusat yang dipasang mati pada komponen tak berputar.

-Mekanisme Pemutar Crane dengan Pilar Berputar.

Pendukung bagian atas, yang diikat pada kolom bangunan, diberi bantalan radial dan pendukung bagian bawah, dengan dipasang pada pondasi, diberi bantalan radial dan didorong. Crane seperti ini biasanya diputar dengan tangan. Akan tetapi, muatan mulai dari 5 ton keatas memerlukan motor elektrik untuk memulainya.

Momen lentur pada penampang kritis M1 = H1 Y

Momen lentur pada bagian bawah bakuM1 = H1 Y

I1Y1 V

------ -------

Resultan tegangannya : = + lentur - com = + II d12 - II d12 ( com)

--- ------

32 4

Resistensi terhadap putaran :

2

M = Wa = V M1 --- r + H1 M2 r + H1 M3 r

3

Ket : W = tahanan putar pada ujung tiang lengan crane

a = jangkauan tiang lengan crane

d

r = --- = jari-jari titik putar

z

M1 = koefisien gesekan pada bantalan dorong

V= Q + G = gaya vertikal akibat bobot

d = diameter bantalan bawah

do = diameter dalam bantalan dorong berbentuk cincin

H1 = gaya reaksi horizontal pada pendukung

r1 = jari-jari bantalan bagian atas

-Mekanisme Pemutar Crane dengan Pilar yang terpasan Mati.

Diameter D pilar pada penampang kritis ditentukan dari momen perlawanan yang diperlukan untuk lenturan karena gaya tekan V sangat kecil nilainya, sehingga praktis dapat diabaikan.

M max Qa + G1L1 - G2L2 d3

W = --------- = ---------------------- = ------ cm3

lentur lentur 32

Ket : Q = bobot muatanL1 = lengan resultan bobot G1

a = jangkauanGg = pengimbang

G1 = bobot struktur putar craneLg = lengan pengimbang relatif

Terhadap sumbu putar

2.Peralatan Perentang Dan Pendongak.

Mekanisme untuk mengubah jangkauan crane dapat dikelompokkan ke dalam dua kelompok :

1).Mekanisme perentang yang mengubah jangkauan dengan troli yang bergerak pada girder yang horizontal ataupun miring.

2).Mekanisme pendongak yang menaikkan atau menurunkan tiang lengan.

*Mekanisme Perentang.

Crane putar rentang dengan jangkauan yang bervariasi. Pengangkat merupakan unit yang berdiri sendiri dan dapat tetap mengangkat beban walaupun troli bergerak ataupun diam.

d + 2k

Tahanan akibat roda gerak troli adalah W1 = (Q + g + Go) (----------)

D

Pendongak Menggunakan Roda Puli Tali

Mekanisme pengdongak yang memakai penggerak ulir mempunyai kelemahan yaitu keausan pada ulir yang sangat besar pada mur yang sulit sekali terlihat ketika crane beroperasi.

Ket:

Q = bobot muatan

a = bobot takel pendukung muatan

Go = bobot troli

= koefisien untuk memperhitungkan gesekan

= koefisien gesek pada bantalan roda

d = diameter gander roda

k = koefisien gesek pada gelinding roda

D = diameter roda

Kecepatan Pendongak Tiang Lengan.

Bila kita menandai S (dalam motor) lintasan gandar roda puli gerak yang berkesesuaian dengan posisi tiang lengan saat didongakkan dari kedudukan terendah ke yang tinggi, dan t waktu untuk pendongakan dalam menit, maka kecepatan tiang lengan pada titik tempat roda puli gerak dipasang akan menjadi ket : i = perbandingan transmisi sistem puli.

S S2 VdrumV drum = kec. Tali pada drum

V = --- m/men M = ------------- hp = efisiensi mekanisme

T 60 x 75 antara motor sampai puli

V drum = Vi

Tugas :

1.Identifikasi peralatan pemutar, perentang dan pendongak yang ada di Perusahaan tempat anda praktik.

2.Jelaskan cara kerja mekanisme pemutar, peralatan perentang dan pendongak pada mesin pengangkat yang anda temui.

+

+

Q

Kn = ------------------

( 1 + ) .

Q = S1 n - 1 - 1Q = n- - 1

Kn = Q.[ 1 ] [n - 1]Q = n- - 1

+

+

+

PERLENGKAPAN PENANGANAN BAHAN

PERLENGKAPAN PENGANGKAT

PERLENGKAPAN PEMINDAH

(ANGKUT)

PERLENGKAPAN PERMUKAAN DAN OVERHEAD

Mekanik Industri & Desain

Politeknik TEDC Bandung 7

modul pswt angkat.doc

Documents