![Komponen Dan Teori Perlengkapan Pengangkat MESIN PEMINDAH BAHAN [PDF]](https://pdfs.asia/img/200x200/komponen-dan-teori-perlengkapan-pengangkat-mesin-pemindah-bahan.jpg)
4 0 1 MB
MESIN PEMINDAH BAHAN
TIK ; Diharapkan mahasiswa dapat memahami mengenai komponen dan teori perlengkapan pengangkat Designed by TheTemplateMart.com LITERATUR N. RUDENKO
RANTAI LASAN
Rantai lasan (welded) terbuat dari jalinan baja oval yang berurutan. Ukuran utama rantai (gambar 1) adalah : kisar (t), sama dengan panjang bagian dalam mata rantai lebar luar (B), dan diameter batang rantai (d).
Gambar 1. ukuran utama mata rantai beban
LITERATUR N. RUDENKO
tergantung pada perbandingan kisar dan diameter batang rantai, rantai lasan diklasifikasikan menjadi rantai mata pendek (t ≤ 3d) dan rantai mata panjang (t > 3d).
Gambar. 2 mata rantai menghubungkan rantai beban..
LITERATUR N. RUDENKO
Rantai lasan terbuat dari baja CT. 2 dan CT. 3. Mata rantai untuk rantai lasan dibentuk dengan berbagai macam metode,yaitu : Pengelasan tempa dan pengelasan tahanan listrik. Dengan pengelasan tempa mata rantai dibuat dari satu batang baja, sedangkan bila menggunakan las tahanan listrik mata rantai terbuat dari dua potong baja lengkung yang dilas temu.
LITERATUR N. RUDENKO
Rantai lasan digunakan untuk mesin pengangkat kapasitas kecil (katrol, Derek, dan crane yang digerakan tangan), & sebagai perabot pengangkat utama Rantai lasan mempunyai kelemahan yakni berat, rentan terhadap sentuhan dan beban lebih, keausan yang berlebihan pada sambungan antar mata rantai , dan hanya digunakan untuk kecepatan rendah Keunggulannya ialah flexible untuk semua arah, dapat menggunakan puli dan drum dengan diameter yang kecil serta desain dan pembuatan yang sederhana LITERATUR N. RUDENKO
Rumus umum untuk memilih tegangan tarik rantai adalah :
Sbr Ss K
Dengan Ss = beban aman yang diterima rantai, dalam kg Sbr = beban putus dalam kg K = Faktor keamanan
LITERATUR N. RUDENKO
Intensitas keausan yang terjadi pada rantai tergantung pada faktor berikut : -Perbandingan kisaran rantai dengan drum atau puli rantai -Tegangan dan kecepatan puli rantai - sudut belok relative bila rantai tersebut melewati pulinya - keadaan lingkungan kerja dan sebagainya. Rantai las tempa selalu putus pada bagian lasnya. Pada rantai las tahanan listrik yang bermutu tinggi, biasanya mata rantai putus berbentuk putus miring dengan penampang yang bersudut kecil terhadap sumbu memanjang rantai, yang bermula pada bagian bagian tepi batas permukaan kontak mata rantai yang dihubungkan.
LITERATUR N. RUDENKO
2.
Rantai Rol
Rantai rol terdiri atas pelat yang dihubung- engsel pena Rantai untuk beban ringan terbuat dari dua keping plat saja, sedangkan untuk beban berat dapat menggunakan sampai lebih dari 2 keping pelat
Gambar 9 rantai rol
LITERATUR N. RUDENKO
Rantai rol mempunyai beberapa keunggulan dibandingkan dengan rantai lasan. Karena rantai rol padat maka keandalan operasinya jauh lebih tinggi dibandingkan rantai lasan. Rantai rol mempunyai flexisibelan yang baik sehingga dapat dipakai pada sprocket dengan diameter lebih kecil dan jumlah gigi yang lebih sedikit. Hal ini akan mengurangi ukuran mekanisme dan sekaligus mengurangi harganya. Juga, gesekan pada rantai rol jauh lebih kecil dibandingkan dengan rantai lasan dengan kapasitas angkat yang sama. LITERATUR N. RUDENKO
Kecepatan maximum rantai rol ditentukan oleh standar Negara dan tidak boleh melebihi 0.25 mm/detik. Nilai factor keamanan K, rasio D/d dan jumlah gigi sprocket untuk rantai las dan rol diberikan pada table 4. Table 4. Data rantai yang terseleksi RANTAI
Factor K keamanan
Ras io D/d
Jumlah minimum gigi pada sprocket
3 6 4.5 8
20 30 20 30
5 5 ….. …..
……
6
….
…..
…… ……
5 5
…. ….
….. 8
Digerak an Dilas dikalibrasi dan tidak dikalibrasi. …………………………………………….. dilas dikalibrasi pada katrol ............... ………………….............................. dilas tidak dikalibrasi tidak mengikat beban………………………………… Dilas tidak dikalibrasi tidak mengikat beban Roller
Tangan Daya Tangan Daya
LITERATUR N. RUDENKO
3. Tali Rami Tali rami hanya cocok digunakan untuk mesin pengangkat yang digerakan tangan (puli tali) karena sifat mekanisnya yang lemah (cepat aus, kekuatan yang rendah, mudah rusak oleh benda tajam, pengaruh lingkungan dan sebagainya) Tali rami harus memenuhi standar Negara dan terbentuk dari tiga untai rami dan tiap untai terdiri atas beberapa serabut yang berbeda. Arah lilitan untaian harus berlawanan dengan serabut. d
d a)
b)
Gbr. Penampang lintang tali rami,a)tali polos, b) tali kabel
LITERATUR N. RUDENKO
Berdasarkan metode pembuatan dan jumlah untaian tali rami dikelompokan menjadi tali polos dan tali kabel. Yang terakhir terbuat dari lilitan 3 buah lilitan yang berbeda. Tali sering dicelupkan pada aspal untuk mengurangi pelapukan. Walaupun tali rami yang dicelupkan pada aspal lebih tahan terhadap pengaruh cuaca, namun jauh lebih berat dan lebih kurang flexible dan kekuatannya berkurang 20% dibanding tali biasa. Kekuatan putusnya membagi tali rami menjadi dua kelas : kelas 1 dan kelas 2.
LITERATUR N. RUDENKO
Pemilihan tali rami. Tali rami dipilih hanya berdasarkan kekuatan tariknya berdasarkan rumus :
S
d 4
2
br
dengan : d = Diameter keliling dari untai, dalam cm S = Beban pada tali, dalam kg σbr = 100 kg/cm2, untuk tali putih tanpa aspal σbr = 90 kg/cm2, untuk tali dengan aspal LITERATUR N. RUDENKO
4. TALI BAJA Tali baja mempunyai keunggulan sebagai berikut : 1. Lebih ringan; 2. Lebih tahan terhadap sentakan; 3. Operasi yang tenang walaupun pada kecepatan operasi yang tinggi; 4. Keandalan operasi yang tinggi.
Gbr. Susunan tali baja
LITERATUR N. RUDENKO
Tali baja terbuat dari kawat baja dengan kekuatan σ= 130 sampai 200 kg/mm2. Didalam proses pembuatannya kawat baja diberi perlakuan panas tertentu dan digabung dengan penarikan dingin, sehingga menghasilkan sifat mekanis kawat baja yang tinggi.
LITERATUR N. RUDENKO
Lapisan dalam tali mengelompokan menjadi : 1) Tali pintal silang atau tali biasa; 2)Tali pintal parallel atau jenis lang; 3)Tali komposit atau pintal balik.
Tali Baja Serba Guna. Tali yang terdapat pada Gambar 13 adalah tali baja konstruksi biasa (kawat seragam) yang berupa kawat anyaman kawat yang sama diameternya
LITERATUR N. RUDENKO
TALI BAJA ANTI PUNTIR
Pada tali ini sebelum dipintal setiap kawat dan untaian dibentuk sesuai dgn kedudukannya didalam tali. Akibatnya tali yang tidak dibebani tidak akan mengalami tegangan internal. Tali ini tidak mempunyai kecenderungan untuk terurai walaupun ujung tali ini tidak disimpul
LITERATUR N. RUDENKO
Jenis Tali Baja Puntir mempunyai keunggulan sebagai berikut : 1. Distribusi beban yang merata pada setiap kawat sehingga tegangan internal yang terjadi minimal. 2. Lebih fleksibel. 3. Keausan tali lebih kecil bila melewati puli dan digulung pada drum, karena tidak ada untaian atau kawat yang menonjol pada kontur tali, dan keausan kawat terluar seragam; juga kawat yang putus tidak akan mencuat keluar dari tali. 4. Keselamatan operasi yang lebih baik. LITERATUR N. RUDENKO
Tali Baja Dengan Untaian Yang Dipipihkan. Tali ini dipakai pada crane yang bekerja pada tempat yang mengalami banyak gesekan dan abrasi. Biasanya tali ini tebuat dari lima buah untaian yang dipipihkan dengan inti kawat yang juga dipipihkan; untaian ini dipintal pada inti yang terbuat dari rami
Gambar 16. Tali dengan untaian yang dipipihkan.
LITERATUR N. RUDENKO
Tali dengan Anyaman Terkunci
Tali ini banyak digunakan pada crane kabel dan kereta gantung. Tali ini mempunyai keunggulan dalam hal permukaan yang halus, susunan kawat yang padat dan tahan terhadap keausan, kelemahannya adalah tidak fleksibel.
LITERATUR N. RUDENKO
Gbr. Cara mengukur diameter tali baja
LITERATUR N. RUDENKO
Tabel 5 Tali Rami untuk Pengangkat KONSTRUKSI TALI Faktor mulamula dari keamanan tali terhadap tegangan
kurang
9
6 x 9 = 114 + 1c* Posisi berpotongan
Posisi sejajar
6 x 37 = 222 + 1c* Posisi berpotongan
Posisi sejajar
Jumlah serat patah sepanjang satu tingkatan setelah tali tertentu dibuang 14
7
23
12
'9 - 10
16
8
26
13
'10 - 12
18
9
29
14
'12 - 14
20
10
32
16
24
12
38
19
diatas 16
* Enam posisi dari 19 serat pada setiap ditambah poros
LITERATUR N. RUDENKO
Tabel 6 Tali Untuk Crane dan Pengangkat Faktor mula-mula dari keamanan tali terhadap tegangan
Kurang 6
KONSTRUKSI TALI 6 x 19 = 114 + 1c
6 x 37 = 222 + 1c
6 x 61 = 366 + 1c
18 x 17 = 342 + 1c
Posisi berpotongan
Posisi berpotongan
Posisi berpotongan
Posisi berpotongan
Posisi sejajar
Posisi sejajar
Posisi sejajar
Posisi sejajar
Jumlah serat yang patah pada panjang tertentu setelah tali dibuang
12
6
22
11
36
18
36
18
6-7
14
7
26
13
38
19
38
19
Diatas 7
16
8
30
15
40
20
40
20
LITERATUR N. RUDENKO
Percobaan-percobaan menunjukkan bahwa umur tali sangat dipengaruhi oleh kelelahan. Umur tali dapat ditentukan dengan memakai perbandingan Dmin/d dan Dmin/δ Dimana ; Dmin = diameter minimum puli atau drum d = diameter tali = diameter kawat pada tali Penyelidikan memperlihatkan bahwa dengan Dmin/d yang sama umur tali kira-kira berbanding terbalik dengan jumlah lengkungan Jumlah lengkungan dapat ditentukan dengan cukup akurat bila kita membuat suatu diagram seperti jenis yang ditentukan dalam Gambar berikut
Setiap perubahan arah lengkungan tali maka dihitung dua lengkungan, jika searah dihitung satu (sumber mahasiswa) LITERATUR N. RUDENKO
Lengkungan = 8/2 = 4 1 b 2
a
1
1
2
b
a
6
a
3
c
a
a
1
3
e
b
d
b
2 f
h
c
d 3
5 lengkungan
d
f
f 4
d 4 e
e 5
Gbr. Menentukan jumlah lengkungan tali dengan satu puli bergerak
3 4
2
4 5
c
c
5
g
g
h a
5 6
Gbr. Menentukan jumlah lengkungan tali dengan puli majemuk
LITERATUR N. RUDENKO
Untuk mendapatkan umur tali yang seragam, pengaruh jumlah lengkungan harus dikompensasikan dengan suatu perubahan pada perbandingan Dmin/d. seperti diperlihatkan pada tabel dibawah ; Tabel 7 menunjukkan nilai
Jumlah Dmin lengkun /d gan
Dmin/d sebagai fungsi jumlah lengkungan.
Jumlah Dmin lengkun /d gan
Jumlah Dmin/ lengkun d gan
Jumlah Dmin lengkun /d gan
1
16
5
26,5
9
32
13
36
2
20
6
28
10
33
14
37
3
23
7
30
11
34
15
37,5
4
25
8
31
12
35
16
38
LITERATUR N. RUDENKO
Diameter tali baja dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut ;
d 1,5
i
Dengan ; δ = diameter satu kawat i = jumlah kawat dalam satu tali
Dm in
1,5
i
Tegangan pada tali yang dibebani pada bagian yang melengkung karena tarik dan lentur ;
Dengan ; δb K S F
b
E' S K F Dmin
= kekuatan putus bahan kawat tali, dalam kg/cm2 = faktor keamanan tali = tarikan pada tali, dalam kg = penampang berguna tali, dalam cm2
LITERATUR N. RUDENKO
E’ E’
= 3/8 E merupakan modulus elastisitas yang dikoreksi ; = 3/8 2,100,000 = 800,000 kg/cm2
Dengan mengubah rumus sebelumnya (F) akan diperoleh rumus untuk satu ukuran kawat.
F
b K
S
Dm in
S S cm 2 b b d d E' E' . E' . K Dm in d K Dm in 1,5 i
Dengan menentukan K dan memilih jumlah kawat i yang tergantung pada konstruksi tali, pada σb dan d/Dmin tertentu maka luas penampang tali dapat ditentukan. Kekuatan putus tali P dapat dapat dihitung ;
S . b P b d E' . K Dm in 1,5 i
LITERATUR N. RUDENKO
b
S E' K F Dmin
Rumus diatas diperoleh dari perbandingan antara momen dengan jari-jari kelengkungan pada lengkungan dinyatakan sebagai ;
EI M Dengan ; ρ E I M
= = = =
jari-jari kelengkungan modulus elastisitas kawat momen inersia dari penampang kawat momen lengkung
LITERATUR N. RUDENKO
Tegangan tarik atau tekan terjadi ketika membengkokkan kawat lurus pada serat yang terluar yang berada pada jarak δ/2 dari pusat.
M EI . . E E I 2 I 2 2 Dm in
Pengalaman memperlihatkan bahwa momen lentur akan lebih rendah nilainya dan rumus untuk σ harus dikoreksi dengan faktor khusus yang berbeda menurut jenis pintalan dan kondisi operasi. Nilainya berkisar 3/8
S 3 S E '* E 8 F Dm in F Dm in LITERATUR N. RUDENKO
Tali hannya diperiksa satu kali terhadap tegangan tarik, rumus ;
P S K
Dengan ; S P K
= tarikan maksimum yang diijinkan tali, kg. = Kekuatan putus tali sebenarnya, kg = faktor keamanan sesuai jenis mekanisme dan kondisi Tarikan kerja maksimum pada bagian tali dari sistem puli beban Sw, dihitung dengan rumus ;
Dengan ; Q n η η1
Q Sw n . . 1
= = = =
berat muatan yang diangkat, kg jumlah muatan puli yang menyangga muatan efisiensi puli efisiensi yang disebabkan kerugian tali karena kekakuan, 0,98 LITERATUR N. RUDENKO
Diameter drum atau puli minimum yang diizinkan ;
D e1 . e2 .d
Dengan ; D d e1 e2
= diameter drum dan puli pada dasar alurnya, mm = diameter tali, mm = faktor yang tergantung pada alat pengangkat dan kondisi operasi = faktor yang tergantung pada konstruksi tali
LITERATUR N. RUDENKO
Tabel 8 EFISIENSI PULI Puli Tunggal
Puli Ganda
Efisiensi
Jumlah alur
Jumlah puli yang berputar
Jumlah alur
Jumlah puli yang berputar
Gesekan pada permukaan puli (faktor resisten satu puli)
Gesekan anguler pada permukaan puli (faktor resisten satu puli
2
1
4
2
0,951
0,971
3
2
6
4
0,906
0,945
4
3
8
6
0,861
0,918
5
4
10
8
0,823
0,892
6
5
12
10
0,784
0,873
LITERATUR N. RUDENKO
Tabel 9 Harga Minimum Faktor k dan e1 yang diizinkan TIPE ALAT PENGANGKAT 1. Lokomotif,caterpilar-mounted, traktor dan truk yang mempunyai crane pilar (termasuk excavator yang dioperasikan sebagai crane dan pengangkat mekanik pada daerah konstruksi dan pekerjaan berkala. 2. Semua tipelain dari crane dan pengangkat mekanis 3. Derek yang dioperasikan dengan tangan, dengan kapasitas beban terangkat diatas 1 ton yang digandeng pada berbagai peralatan otomotif (mobil, truk, dan sebagainya). 4. Pengangkat dengan troli 5. Penjepit mekanis (kecuali untuk puli pada grabs) untuk pengangkat mekanis pada no.1 6. Idem untuk pengangkat mekanik pada no.2
Kondisi Digerak pengoperasian kan oleh:
Tangan Daya Daya Daya Tangan Daya Daya -
Ringan Ringan Medium Berat dan sangat berat Ringan Ringan Medium Berat dan sangat berat -
Faktor
Faktor
4 5 5,5 6 4,5 5 5,5 6 4 5,5 5 5
16 16 18 20 18 20 25 30 12 20 20 30
K
e1
LITERATUR N. RUDENKO
Tabel 10 Harga faktor e
2
yang tergantung pada konstruksi tali Faktor
Konstrusi Tali
Biasanya 6 x 19 = 114 + 1 poros Posisi berpotongan………………………………………………………… Posisi sejajar………………………………………………………………. Compound 6 x 19 = 114 + 1 poros a). Warrington Posisi berpotongan…………………………………………………….. Posisi sejajar…………………………………………………………… b). Seale Posisi berpotongan…………………………………………………….. Posisi sejajar…………………………………………………………… Biasanya 6 x 37 = 222 + 1 poros Posisi berpotongan………………………………………………………… Posisi sejajar……………………………………………………………….
e2
1,00 0,90 0,90 0,85 0,95 0,85 1,00 0,90
LITERATUR N. RUDENKO
Type
Struktur dan diameter
Contoh penerimaan
S
7 x 7 (6/1) Inti tengah : baja � 12 sampai 28 mm
Standing rigging
6 x 7 ( 6/1 ) Inti tengah : tekstil � 8 Sampai 16 mm
Standing rigging Harp untuk trawler kecil Kapal-kapal kecil
+
6 x 12 (12/fibre) Inti tengah : strand cores, serat, � 8 sampai 16 mm
8ridle dan warp pada trawl kecil Morring dan running rigging
++
6 x 19 (9/9/1) Inti tengah : darl baja atau textil, � 16 - 30 mm
Tali penarik trawl (warp)
6 x 19 (12/6/1) Inti tengah : darl tekstil � 8 sampai 30 mm
Tali penyapu (sweep) dan warp pada trawl Running rigging
6 x 24 (15/9/fibre) Inti tengah : darl tekstil Running rigging
Tali penyapu (sweep) dan warp pada trawl Running rigging
+
6 x 37 (18/12/6/1) Inti tengah : dari tekstil � 20 sampai 72 mm
Purse wire Morring dan running Rigging mooring
++
+
+
+
CONTOH PEMAKAIAN TALI BAJA PADA LINGKUNGAN LAUT S kelenturan + Kurang ++ Baik
LITERATUR N. RUDENKO
√
LITERATUR N. RUDENKO
Penggulungan ke gelondongan tergantung pada arah pilinan tali
Lebar sheaves dibanding diameter tali baja
LITERATUR N. RUDENKO
Klem tali baja harus dipasang dengan baut pada bagian tali baja yang tengah
LITERATUR N. RUDENKO
Contoh Sebuah tali baja digunakan pada crane yang digunakan untuk menarik beban (S) 400 kg dengan sistem penggerak menggunakan satu buah puli yang digerakkan oleh daya (motor). Dalam operasinya tali mengalami 5 kali lengkungan. Jika diketahui kekuatan tarik tali 150 kg/mm2. Jumlah kawat untuk setiap tali 222 buah. Modulus elastisitas yang dikoreksi sebesar 800.000 kg/cm2. Hitung penampang berguna tali (cm2) Penyelesaian ;
S F cm 2 b d E' . K Dm in 1,5 i
LITERATUR N. RUDENKO
LITERATUR N. RUDENKO
