perhitungan crane hoist : by supriyatna hp : 081288607271

18
TUGAS AKHIR ANALISA PERENCANAAN SINGLE GRIDER CRANE HOIST BEBAN 15 TON . SUPRIYATNA 201271015E078 .

Upload: supri-yatna

Post on 22-Jul-2015

539 views

Category:

Engineering


28 download

TRANSCRIPT

Page 1: PERHITUNGAN CRANE HOIST : By Supriyatna  hp : 081288607271

TUGAS AKHIRANALISA PERENCANAAN SINGLE GRIDER

CRANE HOIST BEBAN 15 TON

.

SUPRIYATNA

201271015E078

.

Page 2: PERHITUNGAN CRANE HOIST : By Supriyatna  hp : 081288607271

TEKNIK MESIN MANUFAKTUR SUPRIYATNA

ABSTRAK

Peralatan pengangkat merupakan salah satu unsur terpenting di gunakan untukmemindahkan muatan di lokasi atau di area departemen, pabrik, lokasi, kontruksi,tempat penyimpanan dan pembongakaran muatan, dan sebagainya.Laporan Tugas Akhir ini berisikan tentang Analisa perancanaan alat pengangkat jenis Singgle Girder Crane Hoist dengan kapasitas beban 15 ton dengan tinggi angkatan 8 meter.Dalam pengoperasian dari pesawat angkat ini, muatan di tangani dengan menggunakan sling atau tali baja yang di ikatkan pada kait. Proses pemindahan di lakukan dengan berputarnya drum sling yang di hubungkan dengan stau transmisi ke motor penggerak. Sistem ini akan menyebabkan beban terangkat naik seiring dengan berputarnya drum sling. Selanjutnya pada gerak horizontal, roda trolley yang di hubungkan dengan suatu transmisi ke motor penggerak akan membawa muatan ke suatu tempat sesuai dengan yang di khendaki.Adapun di dalam pembahasan perencanaan single girder crane hoist ini di mulai dengan menentukan keadaan pembebanan, di lanjutkan dengan penentuan kekuatan dan pemeriksaan pada beban : kait, sling ( tali baja ), drum, trolley hoist motor, baut pengikat pada girder dan traveling di mana dari itu semua di dapat nilai- nilai semua di dalam perencanaan pesawat angkat ini. Demikian di dalam perhitungan, adalah menggunakan pendekatan – pendekatan yang di peroleh dari buku – buku reperensi. Hasil dari perencanaan yang di lakukan pada perencanaan ini di hasilkan aman.

Kata Kunci : Hoist, Jembatan crane, single hook, beban 15 ton, tinggi angkatan 8 meter, sling, drum, daya motor, roda trolley.

Page 3: PERHITUNGAN CRANE HOIST : By Supriyatna  hp : 081288607271

TEKNIK MESIN MANUFAKTUR SUPRIYATNA

BAB IPENDAHULUAN

Latar Belakang MasalahDalam era globalisasi ini, ilmu pengetahuan dan teknologi mempunyai peranan yang

sangat penting dalam menggisi berbagai sektor yang ada dan selalu berkembang danberubah secara cepat, terutama di bidang Industri yang selalu menggandalkan teknologi yangbaru dan mutakhir.

Dalam hal hubungan dagang antar negara yang semakin meningkat dimana dibutuhkan suatu saran pendukung yang dapat membantu lancarnya pemindahan muatan.Untuk mempelancar pemindahan muatan dilokasi pabrik, lokasi kontruksi, tempatpenyimpanan dan pembongkaran muatan dan sebagainya di butuhkan beberapa macampelengkapan penanganan bahan, di mana salah satunya crane sebagai perlengkapanpenenganan bahan dapat di gunakan untuk menggangkat dan sekaligus memindahkanmuatan dari suatu tempat yang diinginkan dalam jarak yang relatif dekat.

Untuk lebih memahami perlengkapan penanganan bahan beserta gambaran tentangperencangan, maka dalam hal ini dipilih hoist. Jenis perlengkapan dan penanganan bahan inipaling sering di jumpai di lokasi tertutup, sektor perindustrian, seperti pada pergudangankereta api, pabrik – pabrik alat berat, pelabuhan – pelabuhan, dan lain sebagainya.

1.2. Tujuan Penulisan1. mengetahui kontruksi dan mekanisme dari Hoist.2. menghitung Kontruksi dan mekanisme Hoist.

Page 4: PERHITUNGAN CRANE HOIST : By Supriyatna  hp : 081288607271

TEKNIK MESIN MANUFAKTUR SUPRIYATNA

1.3. Pembatasan Masalah

Pembatasan masalah Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut :

• perhitungan jembatan crane terhadap lendutan

• perhitungan kait tunggal (singgle hook),

• Perhitungan tali baja ( wire roop / sling )

• Perhitungan pulley

• Perhitungan drum

• Perhitungan daya motor penggerak

• Perhitungan roda gigi hoist.

1.4. Metode Penelitian

Metode penelitian yang di gunakan penulis dalam tugas akhir ini adalah berupa metode studi lapangan untuk mencri data-data yang diperlukan, dan metode kepustakaan, dimana penulis membaca dan merencanakan Hoist.

Page 5: PERHITUNGAN CRANE HOIST : By Supriyatna  hp : 081288607271

TEKNIK MESIN MANUFAKTUR SUPRIYATNA

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1. Mesin Pengangkat

Peralatan pengangkat digunakan untuk memindahkan muatan dilokasi atau area, departemen, pabrik lokasi kontruksi, tempat penyimpanan dan pembongkaran muatan, dan sebagainya.

Berbada dengan transport jarak jauh ( kereta api, mobil, melalui udara dan air ) yang memindahkan muatan pada jarak yang cukup jauh, perlengkapan penenganan bahan memindahakan muatan pada jarak yang lebih pendek. Peda prakteknya jarak yang ditempuh hanya terbatas pada puluhan smapai ratusan meter.

Pada perinsipnya, gerakan keja mesin pengangkat ialahmenaikan dan menurunkan muatan. Beberapa mesin pengangkat dapat juga bergerak horizontal, berputar, bergerak secara radial, dan sebagainya. Sebagai contoh crane dapat mengangkat muatan, menggeser, menahanny tetap diatas bila diperlukan, dan membawa ketempat yang di tentukan.

Page 6: PERHITUNGAN CRANE HOIST : By Supriyatna  hp : 081288607271

TEKNIK MESIN MANUFAKTUR SUPRIYATNA

Diagram Aliran Perencanaan Single Girder Crane Hoist

Page 7: PERHITUNGAN CRANE HOIST : By Supriyatna  hp : 081288607271

TEKNIK MESIN MANUFAKTUR SUPRIYATNA

4.3. Perhitungan Kabel Baja (Wire Rope)

Bahan yang digunakan adalah baja – 130 dengan tegangan tarikmaksimum

(b)= 130 kg/mm2 = 1275,3 N/mm2

Pada perencanaan hoist, kontruksi tali baja di pilih 6 x 37 = 222 + c

Diameter tali d = 19,5

Beban yang diangkat 15 ton = 15000 kg

Berat hoist itu sendiri 2 ton = 2000 kg

Beban yang diangkat + berat hoist itu sendiri

15000 + 2000 = 17000 kg

= 166,666 kN

= 166666 N

Page 8: PERHITUNGAN CRANE HOIST : By Supriyatna  hp : 081288607271

TEKNIK MESIN MANUFAKTUR SUPRIYATNA

4.3.1. Tarikan pada satuan bagian tali (p)

P = Q .................ref (1) hal . 82

P = 166666

4 x 0,96

P = 43402,6041 N

Dimana :

Q = beban pada tali (N)

n = efisiensi sistem puli = 0,96

Page 9: PERHITUNGAN CRANE HOIST : By Supriyatna  hp : 081288607271

TEKNIK MESIN MANUFAKTUR SUPRIYATNA

4.3.2. Jumlah lengkungan pada tali

Direncanakan jumlah lengkungan tali pada sistem puli adalah

np = 6, dari tabel 1 didapat, dengan jumlah lengkungan np = 6

Didapat Dmin = 28 .................ref (1) hal . 36

d

Didapat d = 1

Dmin 28

d = 0,003

Dmin

Dimana :

dmin = diameter minimum puli atau drum (mm)

d = diameter tali (mm)

Page 10: PERHITUNGAN CRANE HOIST : By Supriyatna  hp : 081288607271

TEKNIK MESIN MANUFAKTUR SUPRIYATNA

4.3.3. Tarikan maksimal yang diizinkan (S)

(pengecekan tali hanya boleh sekali)

S = P / Sf .................ref (1) hal . 40

S = 43402,6041 / 6 N

S = 7233,7673 N

Dimana :

P = tarikan pada satuan bagian tali (N)

Sf = faktor keamanan yang tergantung pada jenis perabot pengangkat dan pelayananya, S1 = 6 (dari tabel)

Page 11: PERHITUNGAN CRANE HOIST : By Supriyatna  hp : 081288607271

TEKNIK MESIN MANUFAKTUR SUPRIYATNA

4.3.4. Luas penampang berguna tali

F (222) = P .................ref (1) hal . 39

σb/f – d/ Dmin x 36.000

F (222) = 43402,6041

130/6 – 1/ 28 x 36.000

F (222) = 0,05573 mm2

Dimana :

P = tarikan pada tali (N)

σ b = kekuatan putus bahan kawat tali = 130 kg/mm2

Sf = faktor keamanan tali = 6

d/ Dmin = 0,03

Page 12: PERHITUNGAN CRANE HOIST : By Supriyatna  hp : 081288607271

TEKNIK MESIN MANUFAKTUR SUPRIYATNA

4.4 Pulley

Diameter pulley minimum yang diizinkan

D ≥ e1 . e2 . d .................ref (1) hal . 41

D ≥ 30 x 0,9 x 19,5

D ≥ 526,5

Dimana :

e1 = faktor yang tergantung pada alat pengangkat dan kondisi operasinya

= 30 (dari tabel)

e2 = faktor yang tergantung pada kontruksi tali = 0,90 (dari tabel)

Page 13: PERHITUNGAN CRANE HOIST : By Supriyatna  hp : 081288607271

TEKNIK MESIN MANUFAKTUR SUPRIYATNA

Diameter pulley minimum ditentukan oleh perbandingan antara diameter pulley dengan diameter kabel tali :

Dmin /d = 28 Dmin = 28.d

Maka :

D min = 28 x 19,5 mm = 546 mm

Karena Dmin > 526,5 maka diameter minimum pulley memenuhi syarat

Berdasarkan dari tabel didapat ; d = 19,5 mm

a = 55 mm r = 12 mm

b = 40 mm r1 = 5 mm

c = 10 mm r2 = 5 mm

e = 1,5 mm r3 = 17 mm

h = 30 mm r4 = 10 mm

i = 15 mm

Page 14: PERHITUNGAN CRANE HOIST : By Supriyatna  hp : 081288607271

TEKNIK MESIN MANUFAKTUR SUPRIYATNA

4.5.2. Jumlah Lilitan Tali Baja (Zt)

zt = H i + 2 .................ref (1) hal . 74

3,14 x Dmin

zt = 8000 x 2 + 2

3,14 x 546

zt = 16000

1714,44

zt = 11,33 12 lilitan

Dimana :

H = tinggi angkatan muatan = 8000 mm

i = perbandingan sistem tali = 2

Dmin = diameter drum (mm)

Page 15: PERHITUNGAN CRANE HOIST : By Supriyatna  hp : 081288607271

TEKNIK MESIN MANUFAKTUR SUPRIYATNA

4.5.3. Panjang Total Drum (L)

L =( 2 H I + 12 ) s1 + I1 .................ref (1) hal . 75

3,14 . Dmin

L =( 2 x 8000 x 2 + 12 ) 22+ 200

3,14 x 546

L = ( 32000 + 12 ) 222

1714,44

L = 6807,62 mm

Dimana :

s1 = kisar pada tabel untuk d = 19,5 standar, s1 = 22 mm

I1 = jarak bebas alur antara alur kanan dan alur kiri diambil = 200 mm

Page 16: PERHITUNGAN CRANE HOIST : By Supriyatna  hp : 081288607271

TEKNIK MESIN MANUFAKTUR SUPRIYATNA

4.5.4. Tebal Dinding Drum (L)

Bahan yang digunakan adalah

besi cor, comp = 1000 kg/cm2

= 9810 N/cm2

ω = 0,02 Dmin + 1 cm .................ref (1) hal . 75

ω= 0,02 x 54,6 cm+ 1 cmω = 2,1 cm = 21 mm

Page 17: PERHITUNGAN CRANE HOIST : By Supriyatna  hp : 081288607271

TEKNIK MESIN MANUFAKTUR SUPRIYATNA

Pengujian tegangan tekan (comp)

comp = P .................ref (1) hal . 76

ω T

comp = 43402,6041

2,1 X 1,7

comp = 43402,6041

3,57

comp = 12157,5921N/cm2

Dimana :

P = tarikan pada tali (N)

= tebal dinding drum = 2,1 cm

t = kisar = 1,7 cm

Page 18: PERHITUNGAN CRANE HOIST : By Supriyatna  hp : 081288607271

TEKNIK MESIN MANUFAKTUR SUPRIYATNA

BAB VKESIMPULAN

Kesimpulan yang didapat dari Analisa Perencanaan Single Girder Crane Hoist, didapat sebagai berikut :Spesifikasi Single Girder Crane Hoist.Kapasitas angkat = 15 tonKecepatan angkat dan jalan = 20 m/detKetinggian angkat = 8 meter

Kait menggunakan kait tunggal.Bahan kait = baja liat 0,22 % CKekuatan tarik = 42 kg/mm2Faktor keamanan diambil = 7

Kabel bajaDiameter tali baja = 19,5 mmTarikan maksimal yang diijinkan = 7233,,7673 N

DrumDiameter drum = 526,5 mmdrum = 6807,62 mmTebal drum = 21 mm

Daya motorDaya motor hoist = 64,343 KWKecepatan angkat = 20 m/menitDaya motor pada roda jalan = 38,156 kWKecepatan jalan = 20 m/menit

JembatanBahan yang digunakan IWF 800 x 300 x 14 x 26Panjang = 12 meter