ALAT PENGANGKAT BERAT

PENGHANTARAN MOTOR LISTRIK, LIFT LISTRIK DAN KRAN LISTRIK

OLEH KELOMPOK D OFFERING B1 S1 PTO 2012

MUHAMMAD CHARIS120513404280

MUHAMMAD LUKMAN HAKIM120513428400MUHAMMAD FAQIH ARDIANSYAH120513428460NUR AMIN

120513438299PUTU FERY APRIADI120513428474RAMADHANI DWI PUTRA120513428474RISA ASMARANI

120513428485

PENGHANTARAN MOTOR LISTRIKMotor listrik adalah alat yang merubah energi listrik menjadi energi mekanik atau gerak

MOTOR LISTRIK

RODA GIGI (PENGHANTAR)

BERAT BEBAN L BISA DIKETAHUI DENGAN GAYA P YANG MENJADI SUMBER GERAKAN SEBUAH ALAT PENGANGKAT YANG DIGERAKKAN OLEH SEBUAH MOTOR, GAYA P ITU TIMBUL DARI MOTOR

A = P X SDi mana :

• A = Kerja (Kgm)

• P = Gaya (Kg)

• S = Alihan atau Jarak (m)

• t = waktu (detik –s-)

Apabila A dalam t detik

Daya motor tiap detik

N = Daya (Kgm / s)

75 kgm/s = 1 gaya kuda (HP)102 kgm/s = 1 kilowatt

Untuk mencari daya motor dengan satuan HP atau kW bisa menggunakan rumus : Dan

APABILA POROS MOTOR MEMBUAT SEBUAH PUTARAN SELAMA SATU MENIT. DAN RODA GIGI B MEMBUAT N PUTARAN DALAM SATU MENIT, MAKA :

• Roda gigi C :

• Roda gigi D :

• Roda gigi E dan F :

• Roda gigi K dan M :

• Tabal H :

• Alihan Beban :

Kerja beban : Daya beban : Daya motor : HP

Atau Kilowatt

Dimana : d = diameter tabal (m) dan L = beban (kg)

CONTOH SOAL

Untuk mengangkat sebuah beban digunakan sebuah alat pengangkat yang dijalankan oleh sebuah motor listrik dengan daya 10 HP. Poros motor berputar sebanyak 300 putaran setiap menitnya. Jumlah roda gigi pada masing-masing roda gigi adalah sebagai berikut :

t 1 = 10, t2 = 40, t3 = 12, t4 = 60 buah gigi.

Diameter tabal 38 cm dan tebal tali 2 cm. Hasil guna motor 80% dan hasil guna alat pengangkat 70%. Hitung daya angkat alat itu. Berapa daya angkat alat itu ??

JAWABANHasil guna motor = 80% = 0,8

Hasil guna alat pengangkat = 70% = 0,7

Jumlah hasil guna () = 0,8 x 0,7 = 0,56

Hanya 56% saja dari seluruh kekuatan pada motor dan alat pengangkat yang bisa digunakan untuk mengangkat beban.

Gaya motor :

N x 75 x = 10 x 75 x 0,56 = 420

Poros motor berputar sebanyak 300 putaran per menitMaka : = 5 Roda gigi B berputar sebanyak 5 Roda gigi C berputar sebanyak x 5 = Roda gigi E juga berputar sebanyak Roda gigi M berputar sebanyak x = Tabal H juga berputar Pada setiap putaran, alihan beban : 3,14 x 40 cm atau meter = 1,256 meter

Namun, berdasarkan hasil perhitungan di atas tabal hanya berputar maka : = 0,314 0,314 merupakan kecepatan angkat dari beban

Sedangkan rumus daya beban adalah : L x 0,314 Jadi, daya beban = daya motor

L x 0,314 = 420 L = = 1337,5 kg

LIFT LISTRIKLift listrik atau elevator merupakan pesawat angkat yang memiliki sebuah sangkar atau kota seperti halnya ruangan kecil yang berguna sebagai pengangkat penumpang atau barang secara vertikal dengan berjalan tetap pada rel penuntun yang disediakan dengan menggunakan beban. Disebut lift listrik karena menggunakan motor listrik sebagai sumbernya.

BAGIAN LIFT LISTRIK

Lift listrik ini banyak digunakan di Industri, konstruksi ataupun di gedung-gedung yang memiliki lebih dari satu lantai. Lift dari fungsi angkutannya dibagi menjadi tiga yaitu lift penumpang, lift barang dan lift pelayanan ringan.

Lift penumpang memiliki kecepatan bergerak berkisar 0,5 sampai 3,5 dengan kapasitas antara 0,25 sampai 1,5 ton

Lift barang kecepatannya berkisar antara 0,1 sampai 1,5 namun berkapasitas berat 0,25 sapai 15 ton

lift pelayanan ringan kecepatannya sama dengan lift barang yaitu 0,1 sampai 1,5 dengan kapasitas berat 50 sampai 100 kg

STANDART LIFT PENUMPANGKapasitas (Jumlah Penumpang)

2 3 4 5 6

Bobot kotak lift (Kg) 250 275 300 350 400

Bobot kotak lift elevator barang dapat ditentukan dengan persamaan sebagi berikutG sangkar =300 +100F untuk Q = 500 KgG sangkar =300 +125F untuk Q = 1000 KgG sangkar =300 +150F untuk Q = 1500 Kg Dengan :F = luas lantai (m) Q = kapasitas (Kg)

Sumber tenaga pada lift listrik adalah motor listrik. Sebuah poros penghubung A menghubungkan poros motor listrik dengan poros ulir B. Dari poros ulir B digerakkan roda gigi C. Pada poros roda gigi C dipasang sebuah kerek besar E. Dengan menggunakan tali baja satu ujung tali di beri kotak lift (sangkar) F dan satu ujung lainnya di beri beban gantung G. Di dalam kotak lift penumpang bisa naik dan turun. Agar antara F dan G tidak bertumbukan maka dibuatlah sebuah jalan atau hantaran pada keduanya. Melalui hantaran tadi terjadi gesekan antara F dengan dinding hantaran begitu pula dengan G. Gesekan yang terjadi tadi menimbulkan gaya yang menimbulkan gaya yang menahan gerak dari sangkar atau beban. Maka dari itu perlu untuk menghitung tahanan dari gesekan yang yang timbul.

GAMBARAN SEDERHANA LIFT LISTRIK

Misalkan gaya motor N

Daya motor : N x 75

Poros motor berputar sebanyak n putaran /menit atau Putaran tiap detik

Poros ulir juga berputar putaran per detik

misalkan bahwa setiap putaran ulir mengalihkan sebuah gigi

dengan putaran tiap detik, di jumlah aliran gigi

buah gigi

kalau roda gigi C mempunyai t gigi maka jumlah putaran yang di buat oleh roda gigi C : Pada kerek besar E: m/det D= garis tengah kerek besar E (m) n = jumlah putaran motor listrik tiap menitt = jumlah gigi pada roda gigi C

Sangkar dengan berat beban = M kg. jika sangkar bergerak ke atas maka beban akan bergerak turun ke bawah. berat kedua benda itu harus seimbang. pada setiap gerakan sangkar maupun beban,

terjadi gesekan yang menahan gerak itu.

Misalkan tahanan pada sangkar = W1 dan tahanan pada beban W2. Jika sangkar bergerak ke atas, arah W1 akan berlawanan gerak

sangkarKarena itulah motor listrik itu harus melawan kedua tahanan W1

dan W2 daya motor yang di butuhkan : W1 + W2

Atau N = HP atau N = HP

Dalam kilowatt N =

(W1 + W2 ) x

CONTOH SOAL

Untuk bangunan bertingkat perlu di pasang sebuah lift. Berat sangkar dan penumpang 400 kg. Berat beban yang digantungkan juga 400 kg. Tahanan gesek pada sangkar 20 kg tahanan pada beban 10 kg.

Garis tengah tebal 2 meter. Roda gigi dengan 80 buah gigi di poros ulir mengalihkan dua buah gigi setiap putaran. Poros motor berputar 120 putaran / menit. Tentukan daya motor untuk menggerakkan lift. (Dalam HP dan kilowatt)

JAWABANRoda ulir mengalihkan :

2 x n = 2 x 120 = 240 buah

Jumlah putaran yang di buat oleh roda gigi

= = 3

Tabal pun membuat 3 putaran per menit

Alihan tabal :

3,14 x D x 3 = 3,14 x D x 3 = 3,14 x 2 x 3

Atau

Gaya yang di perlukan: W1 +W2 = 20 + 10 = 30 Gaya yang di perlukan : = 0,125 HPJika hasil guna motor itu 85% dan hasil guna alat pengangkut 70% maka di jumlah hasil gunanya : 0,85 x 0,7 =0,595Daya motor yang diperlukan : = 0,21 HP atau = 0,092 kWDaya motor yang diperlukan dalam Kw : = 0,15 kW

KRAN LISTRIKSeperti dengan lift listrik, kran listrik dilengkapi dengan sebuah motor listrik. Poros motor menggerakkan poros ulir. Poros ulir itu menggerakkan sebuah roda gigi. Pada poros roda gigi dipasang sebuah tabal.Kran itu terdiri atas sebuah tiang A pada tiang itu dipasang dua buah kerek B, C dan sebuah tuas bebas E. Tali yang digulung pada tabal melalui kerek B kemudian kerek F. Kerek F itu digantungkan pada ujung atas tuas E. Pada ujung tali itulah beban L diangkat. Tuas beban I ditahan oleh tali H yang setelah melalui kerek C diikat ke tanah.

Menghitung tenaga mekanik yang dihasilkan oleh motor :

W = F . d Keterangan:

W = tenaga mekanik (Joule)

F = Gaya (Newton)

d = Jarak pemindahan benda (m)

Menghitung daya mekanik yang dihasilkan

oleh motor :

P = W . tKeterangan

P = daya mekanik (Watt)

W = tenaga mekanik (J)

t = waktu kerja (s)

CONTOH SOALMotor untuk lift dengan berat benda 500 kg dan diangkat dengan ketinggian 30 meter dalam 20 detik. Hitung daya motor listrik dalam kW dan HP (Hourse Power, 1 HP = 746 Watt).

JAWABANF = 9,8. m

= 9,8 x 500 = 4.900 N

W = F . d

= 4.900 x 30

= 147.000 J

Daya motor

P =

P =

= 12.250 Watt

= 12,25 kW

P =

= 16,4 HP

Daya Motor Listrik

P = Watt

Keterangan

P = daya mekanik motor (W)

T = Torsi motor (Nm)

n = Kecepatan motor (rpm)

9,55= konstanta

CONTOH SOALPengembangan pemilihan motor listrik untuk mengangkat benda dengan dengan gaya P1 25 N dan pemberat 5 N. Hitung daya output jika putaran motor 1.700 rpm. Jari-jari pully 0,1 m

JAWABAN

T= = (25-5) x 0,1 = 2 N-mP = n. () = 1.700 x () = 356 WJadi daya motor yang dipergunakan untuk mengangkat beban adalah 0,5 HP

CONTOH SOALUntuk mengangkat sebuah beban digunakan kran listrik dengan spesifikasi sebagai berikut :

• Daya motor : 5 PH

• Putaran poros motor : 180 rpm

• Roda ulir mengalihkan dua buah gigi pada tiap-tiap putaran

• Roda gigi itu lengkap dengan 84 buah gigi

• Garis tengah tabal : 58 cm

• Tebal tali : 2 cm

• Hasil guna : 60%

Hitunglah berapa kg beban yang mampu diangkat oleh kran listrik tersebut !

JAWABAN

Daya motor = N x 75 = 5 x 75 = 375

(konversi satuan dari HP ke = dikali 75)

Roda Ulir = 180 rpm = = 3 rps

(konversi satuan dari rpm ke rps = dibagi 60)

Alihan roda ulir = 2 x 3 = 6 gigi per detik

(alihan ulir roda tiap putaran dikalikan dengan roda ulir)

Jumlah putaran roda gigi = rps

(pembagian antara aliran roda ulir dan jumlah gigi roda)

Alihan tabal = π x D = = 0,134

(D= 60 cm = 0,6 cm = 58cm(garis tengah tabal) +

2cm(tebal tali)

Daya beban = L x 0,134

Setelah dikurangi rugi karena gesekan, daya motor yang dipergunakan :L x 0,134 (daya beban) = 375 (daya motor) x 0,6 (koefisien gesek)

L = 1679 kg

TERIMA KASIH JANG SEBESARNYA