ANALISA DAYA MESIN BELT KONVEYOR - USU-IR Home
Transcript of ANALISA DAYA MESIN BELT KONVEYOR - USU-IR Home
1
KARYA AKHIR
ANALISA DAYA
MESIN BELT KONVEYOR
OLEH : MUHAMMAD FIKRI UTOMO
045202009
KARYA AKHIR YANG DIAJUKAN UNTUK MEMENUHI SALAH SATU
SYARAT MEMPEROLEH IJAZAH SARJANA SAINS TERAPAN
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI MEKANIK
INDUSTRI
PROGRAM DIPLOMA – IV FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2009
Universitas Sumatera Utara
2
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat ALLAH SWT, karena berkat
rahmat dan hidayah-NYA sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Karya
Akhir ini dengan judul “ANALISA DAYA MESIN BELT KONVEYOR”.
Penyusunan laporan Karya Akhir ini dilakukan guna untuk menyelesaikan
Studi di Program Studi Teknologi Mekanik Industri Universitas Sumatera Utara,
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains Terapan.
Dalam kegiatan penulis untuk menyelesaikan Karya Akhir ini, penulis
telah banyak mendapat bantuan berupa bimbingan, arahan dan saran dari berbagai
pihak. Untuk itu maka dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima
kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Ir. Isril Amir, sebagai Dosen Pembimbing penulis.
2. Bapak DR. Ing. Ir. Ikhwansyah Isranuri, selaku Ketua Program Studi
Teknologi Mekanik Industri Program Diploma-IV, FT-USU.
3. Bapak Tulus Burhanuddin ST, MT selaku Sekertaris Program Studi
Teknologi Mekanik Industri.
4. Bapak Ir. Mulfi Hazwi, Msc selaku Koordinator Program Studi Teknologi
Mekanik Industri.
5. Orang tua saya tercinta Bapak Ir. Hardi Muardi dan Ibu Ismituty yang
telah banyak memberikan perhatian, nasihat, doa, dan dukungan baik
moril maupun materil.
6. Kakak saya Lili Ayu Wulandhari yang telah memberikan semangat dan
motivasi kepada penulis.
Universitas Sumatera Utara
3
7. Bang Bambang dan Bang Yusuf yang telah membantu dalam
menyelesaikan pembuatan Belt Conveyor.
8. Seluruh Staf Pengajar Departemen Teknik Mesin Universitas Sumatera
Utara.
9. Pegawai Departemen Teknik Mesin kak Is, bang Syawal, dan bang Izhar
Fauzi.
10. Rekan satu tim dalam pengerjaan karya akhir ini Arsyi Akbar Fadly
Siregar dan Franklin Ginting
11. Rekan mahasiswa Nofan Miranza, Muhammad Samsul Ginting, Jefri,
Hendrik, Lekad, Tulus, Wahyu, dan Iqbal serta rekan-rekan stambuk ’04
yang namanya tidak dapat disebutkan satu-persatu yang sudah banyak
membantu.
12. Teman yang telah banyak memberi dukungan Wahyu NP, Vina
Darmawan, Ari SH dan Muhammad Deni.
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih belum sempurna adanya,
karena masih banyak kekurangan baik dari segi ilmu maupun susunan bahasanya.
Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran demi
menyempurnakan laporan ini.
Akhir kata bantuan dan budi baik yang telah penulis dapatkan,
menghaturkan terima kasih dan hanya ALLAH SWT yang dapat memberikan
Universitas Sumatera Utara
4
limpahan berkat yang setimpal. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi kita
semua dan bagi penulis sendiri tentunya.
Medan, April 2009
Penulis
MUHAMMAD FIKRI UTOMO
NIM : 045202009
Universitas Sumatera Utara
5
DAFTAR ISI
LEMBARAN JUDUL
SPESIFIKASI TUGAS
KATA PENGANTAR ……………………………………………………. i
DAFTAR ISI ……………………………………………………………… iii
DAFTAR GAMBAR ……………………………………………………… vii
DAFTAR TABEL ………………………………………………………….. viii
BAB I PENDAHULUAN …………………………………………………. 1
1.1 Latar Belakang …………………………………………………. 1
1.2 Batasan Masalah ……………………………………………….. 2
1.3 Tujuan Penulisan Laporan ………………………………………. 2
1.4 Manfaat ………………………………………………………….. 3
1.5 Metodologi Pengumpulan Data …………………………………. 4
BAB II LANDASAN TEORI ………………………………………………. 7
2.1 Pengertian Umum ……………………………………………….. 7
2.2 Klasifikasi Pesawat Pengangkut ………………………………... 8
2.3 Konstruksi Belt Konveyor ……………………………………… 14
2.3.1 Sabuk ……………………………………………………….. 16
2.3.2 Roller Idler …………………………………………………. 19
2.3.3 Sistem Penggerak …………………………………………... 26
2.3.4 Puli (pulley) ………………………………………………… 27
2.3.5 Dudukan Sabuk …………………………………………….. 29
2.3.7 Pengencang Sabuk ………………………………………….. 30
2.3.8 Alat Pemuat dan Pencurah ………………………………….. 31
Universitas Sumatera Utara
6
2.3.9 Pembersih Sabuk ……………………………………………. 31
2.3.10 Rem Otomatis ……………………………………………… 32
BAB III PENETAPAN SPESIFIKASI …………………………………….. 34
BAB IV ANALISA DAN PERHITUNGAN ………………………………. 35
4.1 Material Yang Diangkut ………………………………………... 35
4.1.1 Karakteristik Material Yang Diangkut ……………………… 35
4.1.2 Sifat Spesifik Material Yang Diangkut ……………………... 35
4.1.3 Bentuk Dan Ukuran Material Yang Diangkut ……………… 35
4.1.4 Berat Material Yang Diangkut ……………………………… 36
4.1.5 Kondisi Pemuatan …………………………………………... 37
4.2 Perancangan Kapasitas Konveyor ……………………………… 38
4.2.1 Lebar Sabuk ………………………………………………… 38
4.2.2 Panjang Lintasan Konveyor ………………………………... 38
4.2.3 Penetapan Kecepatan Konveyor Sabuk ……………………. 39
4.2.3 Penetapan Kapasitas Konveyor ……………………………. 39
4.3 Perhitungan Komponen Utama ………………………………… 40
4.3.1 Perhitungan Sabuk …………………………………………. 41
4.3.2 Perhitungan Roller Idler ……………………………………. 42
4.3.2.1 Jarak Antara Roller Idler ……………………………….. 43
4.3.2.2 Beban Pada Roller Idler ………………………………... 44
4.3.2.3 Poros Roller Idler ………………………………………. 48
4.3.2.4 Perhitungan Bantalan Roller Idler ……………………… 49
4.4 Analisa Perhitungan Tahanan Dan Tegangan Sabuk …………… 53
4.4.1 Tahanan-Tahanan Gerakan Pada Konveyor………………… 53
Universitas Sumatera Utara
7
4.4.2 Perhitungan Tegangan Sabuk ………………………………. 53
4.4.3 Pemeriksaan Kekuatan Sabuk ……………………………… 57
4.4.4 Analisa Daya Elektro Motor ………………………………… 57
4.6 Analisa Beban Yang Dapat Diangkut Oleh Motor Dengan Daya 0,25
HP ……………………………………………………………… 59
4.7 Analisa Pengaruh Variasi Beban Terhadap Daya Motor ……… 60
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN …………………………………… 64
5.1 Kesimpulan …………………………………………………….. 64
5.2 Saran …………………………………………………………… 65
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
GAMBAR TEKNIK
Universitas Sumatera Utara
8
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Belt Conveyor …………………………………………………… 10
Gambar 2.2 Apron Conveyor ………………………………………………… 10
Gambar 2.3 Bucket Elevator …………………………………………………. 11
Gambar 2.4 Bucket Elevator Dan Bagian-Bagiannya ………………………... 12
Gambar 2.5 Escavator ………………………………………………………… 12
Gambar 2.6 Screw Conveyor …………………………………………………. 13
Gambar 2.7 Roller Conveyor …………………………………………………. 14
Gambar 2.8 Konstruksi Konveyor Sabuk …………………………………….. 15
Gambar 2.9 Cara Penyambungan Sabuk ……………………………………... 17
Gambar 2.10 Potongan Melintang Sabuk ……………………………………. 19
Gambar 2.11 Trough Roller Idler ……………………………………………. 20
Gambar 2.12 Flat Roller Idler ……………………………………………… .. 21
Gambar 2.13 Sistem Transmisi Daya Penggerak ……………………………. 26
Gambar 2.14 Puli (Pulley) …………………………………………………… 27
Gambar 2.15 Snup Pulley ……………………………………………………. 28
Gambar 2.16 Bed Pada Portable Konveyor ………………………………….. 29
Gambar 2.17 Base Dan Guard Rails …………………………………………. 30
Gambar 2.18 Scew – Type Take – Up ……………………………………….. 31
Gambar 2.19 Bentuk – Bentuk Hopper ……………………………………… 31
Gambar 2.20 Sikat Pembersih Sabuk ………………………………………... 32
Gambar 2.21 Rem Otomatis …………………………………………………. 33
Gambar 4.1 Dimensi Material Yang Diangkut ………………………………. 36
Gambar 4.2 Sabuk Yang Digunakan ………………………………………… 41
Universitas Sumatera Utara
9
Gambar 4.3 Flat Roller Idler ………………………………………………… 42
Gambar 4.4 Distribusi Beban Pada Roller Idler …………………………….. 46
Gambar 4.5 Bantalan (bearing) ……………………………………………… 53
Gambar 4.6 Distribusi Gaya Tarik Pada Sabuk Konveyor …………………... 55
Universitas Sumatera Utara
10
DAFTAR TABEL
Table 4.1 Kondisi Pemuatan Unit Load ........................................................ 37
Tabel 4.2 Pengaruh Variasi Beban Terhadap Daya Motor ………………… 63
Universitas Sumatera Utara
11
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Setiap orang pasti menginginkan kemudahan-kemudahan didalam
menyelesaikan pekerjaan dalam hidupnya, baik itu pekerjaan yang ringan maupun
pekerjaan berat yang beresiko tinggi. Seperti kita ketahui bersama, dewasa ini
teknologi yang begitu cepat telah dapat menggantikan pekerjaan-pekerjaan
manusia dimana segala pekerjaan manusia tersebut ingin diselesaikan dengan
hasil yang sesuai kita inginkan.
Mesin adalah salah satu contoh penerapan teknologi yang mempunyai
peran utama dalam kehidupan kita, dimana suatu energi, seperti energi listrik
diubah menjadi energi gerak yang menghasilkan suatu usaha didalam
penggunaannya. Mesin selalu berkembang karena jenis pekerjaan yang semakin
beragam selalu mencari alternate-alternatif yang baru dalam usaha mempermudah
pekerjaan itu.
Dari banyak jenis konstruksi mesin angkut atau konveyor adalah salah satu
peralatan yang memegang peranan penting di industri-industri. Mesin konveyor
secara umum cara kerjanya adalah dengan menghantarkan beban dari suatu
tempat ketempat lainnya. Konveyor sesuai arah gerak pemindahnya dibagi dalam
dua jenis, yaitu pemindah dengan arah naik turun (vertical) dan dengan arah
mendatar (horizontal).
Melihat betapa pentingnya mesin konveyor tersebut, sehingga timbul
keinginan untuk mengangkatnnya sebagai objek pembahasan untuk laporan Karya
Universitas Sumatera Utara
12
Akhir. Adapun alasan lain karena konveyor memiliki berbagai disiplin ilmu yang
telah dipelajari selama bangku perkuliahan.
1.2. Batasan Masalah
Dalam penulisan Karya Akhir ini, penulis menganalisa Sistem Konveyor
Spesifikasi horizontal. Karena perhitungan akan dibahas sangat banyak, disini
penulis membuat batasan masalah hanya pada bagian analisa daya
1.3. Tujuan Penulisan Laporan
Adapun tujuan dibuatnya Karya Akhir ini adalah :
1. Menyelesaikan masa perkuliahan Program Studi Diploma IV Jurusan
Teknologi Mekanik Industri Fakultas Teknik Universitas Sumatra
Utara.
2. Mengetahui kerja dari Mesin Belt Konveyor.
3. Mengembangkan Ilmu Pengetahuan, baik teori maupun praktek yang
diperolah di bangku perkuliahan.
4. Menambah dan mendalami ilmu tentang sistem konveyor
5. Untuk menghitung sistem transmisi, reducer speed, dan perhitungan
transmisi poros
6. Mengaplikasikan ilmu yang didapat selama perkuliahan untuk
digunakan dalam proses perancangan mesin belt conveyor sebagai
prototipe Karya Akhir nantinya.
Universitas Sumatera Utara
13
1.4 Manfaat
1.4.1 Bagi mahasiswa/i
1. Sebagai media untuk mengenal atau memperoleh kesempatan untuk
melatih diri dalam melaksanakan berbagai jenis perkerjaan yang ada
dilapangan.
2. Sebagai bahan untuk mengenal berbagai aspek ilmu perusahaan baik
langsung maupun tidak langsung.
3. Memperoleh kesempatan untuk melatih keterampilan dalam
melakukan perkerjaan atau kegiatan lapangan.
1.4.2 Bagi Program Studi
1. Sebagai sarana untuk memperkenalkan Program Studi Diploma-IV
Jurusan Teknologi Mekanik Industri Fakultas Teknik Universitas
Sumatra Utara, pada lingkungan masyarakat dan perusahaan.
2. Sebagai sarana untuk memperoleh kerja sama antara pihak fakultas
dengan perusahaan.
3. Sebagai masukan dari penerapan disiplin ilmu dari kurikulum
tersebut, apakah masih ada relevansinya dengan keadaan dilapangan.
1.4.3 Bagi Perusahaan/Instansi
1. Sebagai bahan bandingan atau usulan bagi perusahaan di dalam
usaha menyelesaikan permasalahan diperusahaan.
Universitas Sumatera Utara
14
2. Sebagai bahan untuk mengetahui eksistensi perusahaan dari sudut
pandang masyarakat khususnya mahasiswa/i yang melakukan Karya
Akhir.
3. Sebagai mitra perusahaan berupa teori ilmu pengetahuan yang
berguna untuk memperbaiki sistem kerja yang lebih baik.
4. Sebagai sumbangan perusahaan didalam peranannya untuk
memajukan pembangunan dibidang pembangunan.
1.5 Metodologi Pengumpulan Data
Dalam melaksanakan Karya Akhir dilakukan kegiatan-kegiatan yang
meliputi :
1. Persiapan dan orientasi
Mempersiapkan hal-hal yang perlu untuk kegiatan penelitian,
pengenalan perusahaan, membuat permohonan Karya Akhir,
membuat proposal dan konsultasi pada dosen pembimbing.
2. Studi Kepustakaan
Studi litaratur yaitu mempelajari buku-buku karangan ilmiah yang
berhubungan dengan masalah yang dihadapi.
3. Peninjauan Lapangan
yaitu melihat langsung keadaan perusahaan, wawancara dengan
pimpinan atau staff perusahaan sehingga dapat diperoleh
gambaran perusahaan, organisasi dan menejemen dan proses
produksi.
Universitas Sumatera Utara
15
4. Pengumpulan Data
Pengumpulan data yang akan digunakan penyusunan laporan
Karya Akhir dengan cara :
a. Pengamatan langsung terhadap objek
b. Data yang menyangkut tentang perusahaan seperti sejarah
berdirinya, lokasi perusahaan, struktur organisasi, sumber
bahan buku peralatan produksi serta proses produksi.
c. Melihat buku-buku manual Operasi Pabrik.
d. Melakukan wawancara dengan pihak mekanik dan ikut serta
dalam pengerjaan peralatan produksi yang rusak.
5. Analisa dan Evaluasi Data
Yakni data yang diperoleh dianalisa dan dievaluasi bersama-sama
dosen pembimbing.
6. Membuat Draft Laporan
Yaitu membuat penuliasan Draft Karya Akhir sehubungan dengan
data yang diperoleh dari perusahaan.
7. Asistensi
Melaporkan hasil penulisan Karya Akhir kepada dosen
pembimbing siap untuk diketik dan dijilid.
Universitas Sumatera Utara
16
Bagan alir persiapan penulisan Karya Akhir
Gambar 1.1 Diagram Alir Pengerjaan Laporan Karya Akhir
Persiapan dan orientasi
Studi Kepustakaan
Peninjauan Lapangan
Analisa dan Evaluasi Data
Membuat Draft Laporan
Asistensi
Penulisan Laporan
Universitas Sumatera Utara
17
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1. Pengertian Umum
Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi di bidang industri
memberi dampak yang positif didalam kehidupan kita. Teknologi tersebut
diciptakan bertujuan untuk membantu manusia dalam melakukan aktivitas untuk
memenuhi kebutuhannya secara efektif dan efisien. Hal tersebut dapat dilihat pada
industri-industri dimana konveyor digunakan sebagai alat transportasi dalam
proses pengolahan bahan baku menjadi bahan jadi atau bahan setengah bahan jadi.
Dalam perencanaan sebuah konveyor harus diperhatikan elemen-elemen
yang digunakan terutama pada system transmisinya, dimana putaran output yang
diberikan besarnya diharapkan lebih kecil dari daya penggeraknya.
Menurut N. Rudenko, 1996, Pengelompokan perlengkapan pemindah
bahan berdasarkan desainnnya dibagi atas:
1. Perlengkapan pengangkatan, adalah kelompok mesin dengan peralatan
pengangkat yang bertujuan untuk memindahkan muatan biasanya
dalam satu bac.
2. Perlengkapan pemindah, adalah kelompok mesin yang mungkin tidak
mempunyai peralatan pengangkat, tetapi yang memindahkan secara
berkesinambungan.
3. Perlengkapan permukaan overhead adalah kelompok mesin yang
mungkin juga tidak dilengkapi dengan peralatan pengangkat biasanya
menangani muatan dalam satu bac.
Universitas Sumatera Utara
18
Fasiltas pengangkat harus dapat memindahkan muatan ketujuan yang
ditentukan dalam waktu yang dijadwalkan. Perlengkapan pengangkat harus
dimekaniskan sedemikian rupa sehingga hanya memerlukan sedikit mungkin
operator untuk pengendalian, pemeliharaan dan tugas-tugas lainnya. Alat ini harus
aman dalam pengoperasiannya, dan ekonomis baik dalam biaya dan modal
awalnya.
2.2. Klasifikasi Pesawat Pengangkut
Dalam pengklasifikasiannya diambil menurut tujuan penggunaan yang
ditentukan dengan memperhatikan kondisi operasi khasnya, misalnya: crane
dibagi menjadi crane metalurgi, konstruksi, pelabuhan dan sebagainya.
Menurut N. Rudenko, 1996, kelompok perlengkapan pengangkat berikut
ini mempunyai cirri khas yang berbeda diantarannya:
1. Mesin pengangkat, adalah kelompok mesin yang bekerja secara
periodic yang didesain sebagai peralatan pesawat angkat, atau untuk
mengangkat dan memindahkan muatan atau sebagai mekanisme
tersendiri bagi crane atau elevator.
2. Mesin pengangkut, adalah kelompok mesin yang digunakan untuk
memindahkan muatan berupa curahan (bulk material) maupun bentuk
satuan (unit load) secara berkesinambungan (terus-menerus) tanpa
berhenti dan dapat memindahkan muatan dalam jarak yang relative
jauh. Pesawat ini pada umumnya tidak memiliki peralatan pengangkat.
Untuk pengelompokan dari pesawat pengangkut dapat didasarkan pada
kelebihan atau kekurangan dari pesawat konveyor tersebut yang bersifat khusus
antara lain:
Universitas Sumatera Utara
19
1. Berdasakan Prinsip Kerjanya.
Pesawat pengangkut dibagi, pesawat yang dapat bekerja terus-menerus
(continuous action), dan pesawat pengangkut yang bekerja sekarang
periodic (interniten action).
2. Berdasarkan jenis material yang diangkut.
Pesawat pengangkut dapat dibagi menjadi pesawat pengangkut
material curahan (bulk load), pesawat pengangkut material berbentuk
satuan (unit load), atau pesawat pengangkut campuran muatan
tumpahan dan muatan satuan.
3. Berdasarkan rancangan konstruksinya
Pesawat pengangkut ini dapat dibedakan dua jenis yaitu:
a. Konveyor dengan alat Bantu pembawa (with pulling member),
seperti:
1. Belt Conveyor
Belt conveyor dapat digunakan untuk memindahkan muatan
satuan (unit load) amupun muatan curah (bulk load) sepanjang
garis lurus (horizontal) atau sudut inklinasi terbatas. Belt
conveyor secara intensif digunakan disetiap cabang industri.
Universitas Sumatera Utara
20
Gambar 2.1. Belt Conveyor
2. Apron Conveyor
Apron conveyor (disebut juga scraper flight conveyor) terdiri
dari frame, penggerak, take-up sprocket, apron/ slat, traveling
roller, feed hoppers, dan discharge spout. Apron conveyor
digunakan untuk memindakan berbagai macam muatan
curahdan satuan baik horizontal maupun membentuk sudut
inklinasi. Conveyor ini secara luas digunakan di industri kimia,
metalurgi, pertambangan batubara, industru permesinan, dan
banyak industri lainnya.
Gambar 2.2. Apron Conveyor
3. Bucket Elevator
Bucket elevator berfungsi untuk menaikkan muatan curah (bulk
loads) secara vertical atau dengan kemiringan (incline) lebih
dari 700 dari bidang datar. Bucket elevator terdiri dari pulley
atau sprocket penggerak, bucket yang berputar mengelilingi
sprocket atas dan bawah, bagian penggerak, pengencang (take-
up), casing, dan transmisi penggerak.
Universitas Sumatera Utara
21
Gambar 2.3. Bucket Elevator
Gambar 2.4. Bucket Elevator dan Bagian-bagiannya
4. Escavator
Escavator merupakan salah satu alat berat yang digunakan
untuk memindahkan material. Escavator banyak digunakan
Universitas Sumatera Utara
22
untuk menggali parit, meratakan permukaan tanah, mengangkut
dan memindahkan material, dan pertambangan.
Gambar 2.5. Escavator
b. Konveyor tanpa alat pembantu (without pulling member), seperti:
1. Screw Conveyor
Screw conveyor biasanya terdiri dari poros yang terpasang
screw yang berputar dalam trough dan unit penggerak. Pada
saat screw yang berputar, material dimasukkan melalui feeding
hopper ke screw yang bergerak maju akibat daya dorong
(thrust) screw. Poros dan screw berputar sepanjang lintasan
casing berbentuk U (U-shaped), material yang dipindahkan
diisikan kedalam trough oleh satu atau lebih cawan pengisi
(feed hopper). Bahan dikeluarkan pada ujung trough atau
bukaan bawah trough.
Universitas Sumatera Utara
23
Gambar 2.6. Screw Conveyor
2. Roller Conveyor
Roller Conveyor adalah suatu alat pengangkutan bahan, dimana
konstruksi dan sistem angkut ini terdiri dari roller-roller, Roller
ini biasanya terbuat dari tabung baja yang didalamnya ada
Bearing, Sistem ini mempunyai keuntungan konstruksi yang
dapat berbelok-belok sesuai dengan kebutuhan modern, jarak
dan kapasitas angkutnya yang terbatas.
Gambar 2.7. Roller Conveyor
2.3 Konstruksi Belt Conveyor
Universitas Sumatera Utara
24
Gambar 2.8 memperlihatkan, konveyor sabuk memiliki komponen utama
berupa sabuk yang terdapat diatas roller-roller penumpu. Sabuk digerakkan oleh
motor penggerak melalui satu puli, dimana gerakan sabuk merupakan gerakan
translasi dengan lintasan datar atau miring tergantung dengan kebutuhan dan
perancangannya. Material yang diletakkan diatas sabuk bersama sabuk bergerak
kearah yang sama.
Pada pengoperasiannya konveyor sabuk menggunakan tenaga penggerak
dari elektro motor, motor bensin atau mesin diesel sesuai dengan kondisi lapangan
dan kebutuhan dari konveyor sabuk, dengan perantaraan transmisi roda gigi yang
dikopel langsung ke puli penggerak.
Sabuk yang terletak diatas roller-rolller akan bergerak melintasi roller
dengan kecepatan sesuai putaran dari puli penggerak.
Gambar 2.8. Konstruksi Konveyor Sabuk
Keteragan gambar:
1. Drive pulley
2. Pengencang sabuk ( take-up)
3. Roller idler
4. Snup
5. Belt (Sabuk)
Universitas Sumatera Utara
25
6. Rangka
7. Tail pulley
Menurut Spivakovsky, 1996, penetapan kapasitas konveyor bergantung
pada panjang lintasan konveyor, jumlah muatan yang dapat dilayani pada saat
bersamaan dan jarak antar muatan. Dengan demikian diperoleh banyaknya unit
muatan yang dapat dilayani oleh konveyor terdebut pada saat yang sama adalah:
tan
int
PanjangMua
asanPanjangLZ (2.1)
Sedangkan menurut Spivakovsky, 1996. Untuk menghitung jarak antara
unit local load (a) dapat mengunakan persamaan sebagai berikut:
tanPanjangMuaZ
gKonveyorSisaPanjana (2.2)
Dimana: Z = Unit Muatan
Menurut Spivakovsky, 1996, Kapasitas untuk pesawat konveyor dapat
diketahui dengan menggunakan persamaan berikut:
Va
GxQ 6,3 (2.3)
Dimana: G = Berat Muatan
a = Jarak Muatan
V = Kecepatan Sabuk Konveyor
2.3.1. Sabuk (Belt)
Sabuk adalah salah satu elemen utama dari konveyor sabuk. Sabuk dapat
terbuat dari bahan karet, katun rayon, polyester, dan asbes. Sabuk yang baik harus
memiliki kekuatan yang tinggi, flexible serta tahan lama. Ditinjau dari persyaratan
ini maka jenis sabuk yang terdiri dari beberapa lapisan katun dan karet merupakan
Universitas Sumatera Utara
26
jenis sabuk yang baik. Sabuk ini mempunyai bahan dasar katun dilapisi dengan
karet dan nylon yang bertujuan untuk menahan abrasive, menahan sabuk dari
kelembaban, serta memiliki kekuatan dan kekakuan agar sabuk menahan beban
maksimum antara roller idler tanpa terjadi lendutan terlalu besar. Tebal lapisan
karet pada lapisan atas tersebut langsung dengan material yang diangkut.
Gambar 2.9. memperlihatkan, sabuk yang digunakan memiliki
sambungan, hal ini tidak dapat dihindari karena sabuk yang digunakan pada suatu
konveyor sabuk sangat panjang, terhadap beberapa cara penyambungan sabuk.
Gambar 2.9. Cara Penyambungan Sabuk
Menurut Spivakovsky, 1996, untuk mencari berat sabuk persatuan panjang dapat
digunakan rumus sebagai berikut:
Wb = 1,1 x B (I x δ + δ1 + δ2) (2.4)
Dimana:
δ = tebal lapisan sabuk
i = Jumlah lapisan sabuk
Universitas Sumatera Utara
27
δ1 = Tebal lapisan besar sabuk dibebani
δ2 = Tebal lapisan sabuk tidak dibebani
B = Lebar sabuk
Sedangkan menurut Spivakovsky, 1996, untuk pemeriksaan kekuatan dan
tegangan sabuk dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
Untuk menghitung kekuatan sabuk
B
fkSKt
.max (2.5)
Dimana:
B = Lebar sabuk
Smax = Gaya tarik maksimum yang diterima sabuk
fk = Faktor keamanan disesuaikan dengan jumlah lapisan sabuk (i)
Untuk mengitung tegangan sabuk
S1 = Smin (2.6)
S2 = S1 + (qb + qm) LA . Cosβ . f (qb + qm) H (2.7)
S3 = K . S2 (2.8)
S4 = S3 + qb . LA . Cos β . f . + qb . H (2.9)
Maka:
S4 = S1 . eμθ (hokum euler) (2.10)
Dimana:
LA = Panjang keseluruhan konveyor
L = Panjang konveyor sabuk terhadap sumbu horizontal
H = Tinggi konveyor sabuk terhadap sumbu vertical
qb = Berat sabuk permeter
Universitas Sumatera Utara
28
qm = Berat muatan per meter
F = Koefisien gesek sabuk
θ = Susut belit sabuk
μ = Faktor gesekan antara sabuk dan puli
Pada bagian sambungan ini, kekuatan sabuk berkisar antara 80% sampai
dengan 85% dari kekuatan sabuk keseluruhannya.
Pada perencanaan ini dipilih bahan sabuk adalah karet (rubber) yang
dilapisi polyester pada permukaannya untuk memperhalus bagian permukaan
tersebut dan diperkuat dengan lapisan nylon fiber pada lapisan dalamnya.
Gambar 2.10. memperlihatkan, potongan melintang dari sabuk dengan
bahan karet yang dilapisi polyester dan diperkuat dengan nylon fiber.
Gambar 2.10. Potongan Melintang Sabuk
2.3.2. Roller Idler
Berupa sebuah silinder atau rol yang dapat berputar pada porosnya yang
berfungsi untuk menumpu (supported) belt dan beban. Roller Idler dipakai pada
belt konveyor yang memindahkan material berbentuk unit (load). Pada umumnya
bahan roller dapat dibuat dari pipa atau besi cor atau bahan yang lebih ringan
(plastic).
Terdapat sua macam bentuk susunan roller idler, yaitu flat roller idler dan
throughed roller idler.
a. Throughed Roller Idler
Universitas Sumatera Utara
29
Gambar 2.11. Trough Roller Idler
Roller idler jenis ini disebut juga roller pembawa (earrying) roller yang
berfungsi sebagai penyokong sabuk bersama material yang diangkut agar tidak
tertumpa. Throghed roller idler ini memiliki sudut kemiringan yang dapat
mencapai 400 terhadap sumbu horizontal, namun untuk mencegah terjadinya
tekukan sabuk terlau tajam, umumnya besarnya sudut ini adalah 200 - 300.
b. Flat Roller Idler
Gambar 2.12. memperlihatkan, roller jenis ini dipasang secara horizontal.
Roller jenis ini digunakan unruk membawa muatan yang tidak dikhawatirkan
tertumpah atau terjatuh dari konveyor. Biasanya roller jenis ini digunakan pada
konveyor yang menangani muatan satuan (unit load). Pada konveyor yang
menggunakan thoughed roller idler, roller ini dipakai sebagai roller pembalik
Universitas Sumatera Utara
30
(return roller) yang kegunaannya sebagai pendukung sabuk pada sisi balik
dimana tidak terdapat lagi muatan.
Gambar 2.12. Flat Roller Idler
Jarak untuk roller dengan berat muatan yang diangkut dan kekuatan sabuk.
Jarak roller pembalik tidak membawa muatan diatasnya. Pada roller ini digunakan
bantalan yang berfungsi untuk menumpu roller idler pada poros. Maka perlu
diperhatikan system pelumasan yang akan digunakan pada bantalan agar operasi
komponen tetap lancar. Oli merupakan pelumasan yang ukup baik untuk ini, tetapi
oli dapat merusak sabuk yang terbuat dari karet, sehingga pelumasan yang kental
(viscos lubricant) lebih disukai.
Pada pembuatan ini diketahui roller idler yang digunakan dalah jenis flat
roller idler.
Menurut Spivakovsky, 1996, untuk mencari dimensi dari plat roller plat
roller idler menggunakan rumus:
Diameter flat roller idler
- Diameter dalam
2
RDD (2.11)
Universitas Sumatera Utara
31
Dimana:
DR = Diameter roller idler
Dimana:
t = (0,02.D) + 10
Panjang flat roller idler
Lr = 1,2 x B (2.13)
Dimana:
B = Lebar sabuk
Jarak antara roller idler
2
tanPanjangMuaL (2.14)
Sedangkan menurut Spivakovsky, 1996, untuk menghitung gaya-gaya
yang terjadi pada roller idler menggunakan rumus:
Berat roller idler
)(4
. 22 dDlL
W
(2.15)
Dimana:
L = panjang roller idler
l = berat jenis roller idler
D = diameter luar roller idler
d = diameter dalam roller idler
Berat roller idler persatuan panjang
L
WWr (2.16)
Dimana:
Universitas Sumatera Utara
32
W = berat roller idler
L = jarak antara roller idler
Berat muatan yang diterima dari masing-masing roller idler
LerIdlerJumlahRoll
GWmr
(2.17)
Dimana:
G = berat muatan
Gaya yang diterima satu roller idler
Wtot = (Wmr + Wb + Wr) . L (2.18)
Dimana:
Wmr = berat muatan yang diterima
Wb = berat sabuk per satuan panjang
Wr = berat roller idler
L = jarak antara roller idler
Menurut Ir. Sularso, 1983, besarnya gaya pada baja tumpuan dapat
dihitung dengan dengan rumus:
2
)(lWRBRA tot (2.19)
Dimana:
Wtot = gaya yang diterima satu roller idler
l = panjang flat roller idler
Sedangkan menurut Ir. Sularso, 1983, untuk menghitung besarnya momen
lentur yang terjadi pada tengah batang roller idler menggunakan rumus:
8
)( 2
max
lWM tot (2.20)
Universitas Sumatera Utara
33
Menurut Shigley, 1986, tegangan lentur yang terjadi pada roller idler dapat
dihitung dengan menggunakan rumus:
Z
M maxmax (2.21)
Dimana:
Mmax = Momen lentur maximum
Z = Modulus elastis
Sedangkan menurut Shigley, 1986, momen lentur yang terjadi pada poros
roller idler dapat dihitung dengan rumus:
)(2
.max XLp
XRcM (2.22)
Dimana:
Rc = Gaya raksi tumpuan
Lp = Panjang poros roller idler
X = Lp/2
Menurut Ir. Sularso, 1983, untuk mencari dimensi dari bantalan untuk
roller idler dapat menggunakan rumus:
3
maxmax
2,10
ds
MT
(2.23)
Sedangkan menurut Ir. Sularso, 1983, untuk mencari dimensi dari bantalan
untuk roller idler dapat menggunakan rumus:
Berat Poros
lLpds
Wp ..4
. 2 (2.24)
Dimana:
ds = Diameter poros roller idler
Universitas Sumatera Utara
34
Lp = Panjang poros
l = Berat jenis bahan poros
Beban yang diterima masing-masing bantalan
2
WpRAFr (2.25)
Beban ekivalen pada bantalan
FaFrVX .1..Pr (2.26)
Dimana:
X = Faktor pembebanan radial
V = Faktor pembebanan untuk cincin luar yang berputar
Fa = Gaya aksial
Beban nominal dinamis spesifik
Pr.Fn
FhCr (2.27)
Dimana:
Fh = Faktor unsure pemakaian
Fn = Faktor besaran
Universitas Sumatera Utara
35
2.3.3. Sistem Penggerak
Gambar 2.13. Sistem Transmisi Daya Penggerak
Dalam pengoperasian konveyor sabuk menggunakan tenaga penggerak
motor listrik, dimana poros motor listrik dirangkaikan dengan system transmisi
melalui kopilng fleksibel, dari system transmisi roda gigi reduksi gaya penggerak
diteruskan kepuli penggerak dengan menggunakan penggerak flens.
Menurut Spivakovsky, 1996, untuk mengetahui daya elektro motor yang
dibutuhkan unuk menggerakkan pesawat konveyor dapat menggunakan rumus:
Menghitung tahanan pada drive puli
)(' 14 SSKWdr (2.28)
Dimana:
K’ = Faktor tahanan puli
Universitas Sumatera Utara
36
Menghitung gaya tangensial pada drive puli
dro WSSW )( 14 (2.29)
Menghitung daya motor penggerak
102
.vWN o (2.30)
Dimana:
v = Kecepatan sabuk
2.3.4. Puli (Pulley)
Gambar 2.14. Puli (pulley)
Pada suatu konveyor sabuk terdapat puli yang terletak diujung-ujung
konveyor yang berfungsi untuk menumpu sabuk. Puli terletak pada ujung dimana
berkaitan dengan sumber daya penggerak disebut puli penggerak (drive puli) dan
puli yang terletak pada ujung yang lainnya disebut puli yang digerakkan (tail
pulley). Dimana kedua puli ini pada dasarnya sama saja yang terdiri dari roller
yang berbentuk silinder terbuar dari besi cord an ditumpu pada poros dengan
bantalan,
Pada penggerak berfungsi sebagai penggerak sabuk, dimana gerak putar
dari roda gigi diubah ke gerak linier pada sabuk. Koefisien gerak sabuk dan puli
Universitas Sumatera Utara
37
harus cukup besar agar sabuk dapat digerakkan oleh puli penggerak untuk
mengatasinya maka pili dilapisi denagn lapisan semacam karet.
Gambar 2.15. memperlihatkan. Puli yang digerakkan berfungsi sebagai
penggerak sabuk, dan juga dapat mengencangkan sabuk. Fungsi dari puli ini
adalah memperbesar sudut kontak antara sabuk dengan puli penggerak sehingga
dapat mengatasi terjadinya slip pada puli penggerak.
Gambar 2.15. Snup Pulley
Dimana:
α = Sudut balik sabuk
Menurut Spivakovsky, 1996, untuk menghitung dimensi puli (pulley)
dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:
Dimeter puli
Dp ≥ K.1
Dimana:
K = factor perbandingan
Tebal puli
Tp = 0,02.Dp + 1
Universitas Sumatera Utara
38
Diameter tali puli
Dtp = 80%.Dp
Diameter snup puli
Dsp = 60%.Dp
2.3.5. Dudukan Sabuk (bed)
Gambar 2.16. memperlihatkan, bed adalah tempat atau dudukan
komponen-komponen portable belt conveyor, seperti sabuk, roller idler, drive
pulley, tail pulley dan lain sebagainya. Bed biasanya terbuat dari baja yang
dikombinasikan atau di design dengan proses pengelasan, dikeling atau dengan
sambungan baut.
Gambar 2.16. Bed Pada Portable Belt Conveyor
2.3.6. Base dan Guard Rails
Gambar 2.17, memperlihatkan, base dan guard rails berfungsi untuk
menempatkan atau menumpu semua komponen-komponen dari konveyor sabuk
dan juga mengacuhkan perpindahan dari material yang diangkut. Base dan guard
Universitas Sumatera Utara
39
rails biasanya terbuat dari plat baja ber profil yang dikombinasikan atau dirakit
dengan proses pengelasan, dikeling atau dengan sambungan baut.
Gambar 2.17. Base dan Guard Rails
2.3.7. Pengencang Sabuk
Gambar 2.18. memperlihatkan, pengencang sabuk dapat dilakukan dengan
menarik puli dan terminalnya dengan menggunakan alat mekanis misalnya ulir
dengan roda gigi ruch pinion, kombinasi ulir dengan pegas atau dengan
menggunakan pemberat. Hal ini dilakukan untuk menghindari gesekan yang
berlebihan akibat terjadinya lendutan dan menyesuaikan tegangan tegangan yang
diinginkan serta mereduksi tegangan yang terjadi agar terjadi tidak slip antara
sabuk dan puli. Alat Bantu untuk perancangan sabuk ini disebut take up.
Pada pembahasan ini diketahui pegencang sabuk yang digunakan jenis ulir
(screw) dengan pertimbangan konstruksi yang sederhana dan perawatan yang
mudah.
Universitas Sumatera Utara
40
Gambar 2.18. Scew – Type Take – Up
2.3.8. Alat Pemuat dan Pencurah
Gambar 2.19. memperlihatkan, system pemuatan dan pencurahan pada
suatu konveyor digunakan hooper ini mempunyai konstruksi yang hamper sama.
Dimana alat ini terdiri dari tiga bagian yang berbentuk silinder atau prismatic
yang menyempit kebawah. Alat ini berfungsi sebagai alat penampung dan
mengarahkan material dan pemuat menuju pengangkut.
Gambar 2.19. Bentuk – bentuk Hopper
2.3.9. Pembersih Sabuk (belt clean)
Gambar 2.20. memperlihatkan pembersih sabuk digunakan untuk
membersihkan permukaan sisi balik sabuk, dimana mungkin saja masih terdapat
Universitas Sumatera Utara
41
sisa-sisa muatan menempel. Untuk material yang kering dapat digunakan
pembersih dengan mempergunakan alat yang berbentuk plat yang dilapisi karet
dan untuk material-material yang basah dan melekat biasanya digunakan alat
berupa sikat dan serat kapron yang berputar.
Tetapi karena konveyor yang digunakan ini melayani muatan berbentuk
satuan (unit load), maka pembersih sabuk ini tidak termasuk dalam pembahasan.
Gambar 2.20. Sikat Pembersih Sabuk
2.3.10. Rem Otomatis
Apabila terjadi sesuatu hal yang menyebabkan terhentinya operasi dari
portable konveyor, maka kemungkinan beban akan meluncur kembali bersama
belt. Hal ini akan terjadi apabila komponen longitudinal dari berat beban lebih
besar dari gaya tahanan gesek untuk bergeraknya belt. Untuk mengatasi hal ini
dapat ditempatkan rem otomatis (special hold back brake) pada poros utama, atau
pada tempat-tempat yang menanjak (incline)
Universitas Sumatera Utara
42
Gambar 2.21. Rem Otomatis
Pada konveyor menggunakan motor listik yang ditransmisikan ke V-puli
melalui V-belt. Putaran dari V-puli selanjutnnya menggerakkan roda gigi pinion
dari dalam
Universitas Sumatera Utara
43
BAB III
PENETAPAN SPESIFIKASI
3.1 Pendahuluan
Dalam perancanaan Portable Belt Conveyor ini, penulis terlebih dahulu
memahami metode-metode dalam perancanaan dalam tahap penyusunan maupun
dalam teoritisnya, yakni dengan melakukan analisa terhadap perancanaan, karena
dalam perancanaan juga dibutuhkan kemampuan menganalisa perencanaan untuk
mendapatkan performance pada Portable Belt Conveyor ini.
3.2 Penetapan Kapasitas Belt Conveyor
Kapasitas mesin belt conveyor direncanakan mampu mengangkut 17,3
ton/ jam bahan yang akan didiangkut dengan menggunakan belt (sabuk).
3.3 Perencanaan Sistem Transmisi
Untuk memindahkan putaran motor ke poros penggerak direncanakan
menggunakan sistem transmisi poros dan reducer (menggunakan Roda Gigi) dan
disesuaikan dengan kebutuhannya. Dalam perencanaan mesin belt konveyor ini
direncanakan putaran akhirnya adalah 37 rpm dan kecepatan sabuk 0,11 m/s.
3.4 Spesifikasi Perencanaan.
Jenis Material : Unit load termasuk dalam krat,
karung, kotak.
Kapasitas : 17,3 ton/ jam
Sistem transmisi : Poros dan reducer
Universitas Sumatera Utara
44
BAB IV
ANALISA DAN PERHITUNGAN
4.1 Material Yang Diangkut
Peninjauan terhadap material yang diangkut perlu dilakukan dalam
pembahasan konveyor. Peninjauan ini bertujuan untuk mendapatkan data-data
mengenai karakteristik dari material yang diangkut dan variable-variabel yang
dilakukan dalam pembahasan yang dilakukan ini.
4.1.1. Karakteristik Material Yang Diangkut
Material yang diangkut oleh konveyor sabuk ini adalah material yang
termasuk dalam klasifikasi satuan (unit load), merupakan beban satuan yang
biasanya dapat diangkat satu persatu atau berkelompok, termasuk beban curah
yang sudah dikemas menjadi satu kesatuan, misalnya semen dalam sak, biji-bijian
dalam goni, atau minyak dalam kaleng.
4.1.2. Sifat Spesifik Material Yang Diangkut
Sifat spesifik dari material yang diangkut adalah temperature dan
kelambaban yang sama dengan lingkungannya, non abrasive, tidak mudah
meledak atau terbakar, tidak mengandung bahan kimia yang berbahaya dan
diasumsikan mudah sobek atau pecah.
4.1.3. Bentuk Dan Ukuran Material Yang Diangkut
Bentuk dan ukuran material merupakan karakteristik material yang
berhubungan langsung dengan ukuran konveyor. Material dengan ukuran
maksimum yang dapat diangkut adalah krat minuman yang merupakan jenis
material yang berbentuk satuan (unit), dari hasil survey studi yang dilakukan
Universitas Sumatera Utara
45
300
400
350
dilapangan diperoleh bahwa untuk kemudahan memindahkan material. Jadi salah
satu ukuran material yang akan diangkut adalah panjang = 350 mm, lebar = 400
mm, tinggi = 300 mm
Gambar 4.1. Dimensi Material Yang Diangkut
4.1.4. Berat Material Yang Diangkut
Berat material yang diangkut oleh konveyor sabuk sangat penting untuk
diketahui, karena karakteristik ini sangat berpengaruh pada kekuatan dan
kemampuan konveyor sabuk tersebut dalam pengoperasiannya. Dari hasil
pengujian yang dilakukan didapatkan beban efisien yang dapat diangkut oleh belt
konveyor ini adalah 20 kg. Apabila digunakan beban diatas 20 kg motor dapat
mengangkut beban tersebut namun suhu motor menjadi tinggi atau motor
mengalami overheating sehingga demi keamanan digunakan hanya beban 20 kg
kebawah.
Dengan demikian berat muatan (G) adalah 20 kg, dan berat tersebut
ditetapkan sebagai berat maksimal yang akan diangkut oleh pesawat konveyor
tersebut.
Universitas Sumatera Utara
46
4.1.5. Kondisi Pemuatan
Kondisi pemuatan adalah cara yang dilakukan dalam memuat material ke
konveyor. Apakah muatan/ material yang dibuat dengan cara manual, yaitu
mengangkat muatan dengan tangan dan meletakkannya diatas sabuk konveyor,
atau muatan yang diterima dari konveyor lain atau juga muatan yang dimuat ke
konveyor dengan menggunakan peralatan lain seperti crane atau robot.
Jarak antara muatan juga merupakan cakupan dari karakteristik ini. Selain
itu juga tentang cara peletakan atau menyusun muatan diatas sabuk.
Berikut adalah kondisi pemuatan pada konveyor sabuk menangani muatan pada
unit load pada table 4.1.
Table 4.1. Kondisi Pemuatan Unit Load
Pada konveyor sabuk dibahas, ditetapkan bahwa kondisi pemuatan adalah
pemuatan maksimal, muatan dimuat pada konveyor secara manual dan tidak boleh
ditumpuk meningkat bahwa konveyor yang dirancang memiliki kemiringan 100 –
300 yang akan mengakibatkan muatan yang diangkut akan terjatuh dan pecah
sedangkan jarak antar muatan bergantung pada jumlah muatan yang dapat
Universitas Sumatera Utara
47
dilayani oleh konveyor pada saat bersamaan. Hal ini akan dibahas pada
pembahasan selanjutnya.
4.2 Perancangan Kapasitas Konveyor
4.2.1 Lebar Sabuk (weight belt)
Pada umumnya ukuran lebar sabuk menurut ASTM adalah 14, 20, 24, 30,
36, 42, 48, 50, 54, 60, dan 108 inchi. Sedangkan lebar sabuk yang diproduksi di
eropa mempunyai ukuran 400, 500, 650, 800, 1000, 1200, 1400, 1600, 1800,
2200, 2400, 2600, 2800, dan 3000 mm.
Ada beberapa hal yang menjadi bahan pertimbangan dalam pemilihan
lebar sabuk, yaitu:
1. Lebar sabuk dari suatu system konveyor merupakan factor penentu dari
kecepatan dan kapasitas konveyor tersebut.
2. Lebar dari sabuk ditentukan oleh ukuran material yang diangkut.
Dengan mempertimbangkan factor ekonomis, solusi dan situasi dari
konveyor serta bentuk dan ukuran dimensi muatan, dari data yang ada lebar sabuk
konveyor serta bentuk dan ukuran dimensi muatan, dari data yang ada lebar sabuk
konveyor (b) yang digunakan adalah: 500 mm.
4.2.2. Panjang Lintasan Konveyor
Untuk menentukan panjang lintasan konveyor sabuk, perlu
dipertimbangkan kondisi pemuatan disekitar konveyor tersebut dan
pengembangannya dimasa yang akan mendatang.
Mengingat konveor ini dapat digunakan dimana saja selama dalam proses
pengangkutan horizontal tanpa ada sudut kemiringan. Maka digunakan konveyor
dengan panjang lintasan belt 1375 mm.
Universitas Sumatera Utara
48
4.2.3. Penetapan Kecepatan Konveyor Sabuk
Menurut Spivakovsky, 1996, untuk kecepatan sabuk konveyor (v) yang
melayani unit load pada umumnya ditetapkan sebesar 0,1 – 0,7 m/s.
Hal ini dimaksudkan unutk memudahkan soal pemuatan dan
pembongkaran muatan dari konveyor, dan juga harus dipertimbangkan bahwa
muatan dapat diambil sebelum muatan tersebut mencapai ujung konveyor, maka
kecepatan sabuk konveyor (v) untuk mengangkut unit loads tersebut ditetapkan:
0,11 m/s.
4.2.3. Penetapan Kapasitas Konveyor
Penetapan kapasitas konveyor bergantung pada panjang lintasan konveyor,
jumlah muatan yang dapat dilayani pada saat bersamaan dan jarak antar muatan.
Panjang lintasan konveyor yang digunakan adalah 1375 mm. dari ketentuan
pemuatan muatan konveyor diketahui panjang muatan berhubungan dengan lebar
lintasan konveyor yang digunakan adalah: 500 mm. Dengan demikian
berdasarkan persamaan 2.1 maka diperoleh banyaknya unit muatan yang dapat
dilayani oleh konveyor tersebut pada saat yang sama adalah:
9,3350
1375
tan
int
mm
mm
PanjangMua
asanPanjangLZ
Untuk mendapatkan jarak antara unit load (a) maka diasumsikan Z = 3
unit, sehingga dibutuhkan pesawat konveyor sepanjang: 3 x 350 = 1050 mm
Berarti panjang lintsan pesawat konveyor yang digunakan bersisa
sepanjang : 1375 – 1050 = 325 mm
Jarak sebesar 325 mm ini digunakan sebagai jarak antara unit load (a), menurut
persamaan 2.2. maka diperoleh jarak muatan unit load adalah:
Universitas Sumatera Utara
49
tanPanjangMuaZ
gKonveyorSisaPanjana
mmmm
a 3503
325
= 458 mm
= 0,458 m
Menurut persamaan 2.3. untuk menghitung kapasitas pesawat konveyor
dapat diketahui dengan menggunakan rumus sebagai berikut:
Va
GxQ 6,3
Dimana:
G = Berat muatan = 20 kg
a = Jarak muatan = 0,458 m
v = kecepatan sabuk = 0,11 m/s (lampiran 5)
s
mm
kgxQ 11,0
458,0
206,3
= 17,3 ton/jam
Maka didapat kapasitas dari konveyor sebesar 17,3 ton/jam.
4.3. Perhitungan Komponen Utama
Komponen utama portable belt konveyor yang dianalisa antara lain
1. Sabuk (belt)
2. Roller Idler
3. Motor Penggerak
Universitas Sumatera Utara
50
4.3.1. Perhitungan Sabuk
Pada umumnya didalam pemilihan jenis sabuk, hal-hal yang harus
diperhitungkan adalah:
a. Pemilihan bahan sabuk
b. Berat Sabuk
c. Dimensi sabuk
Menurut spivakovsky, 1996, bahan sabuk (belt) yang digunakan adalah
bahan sabuk jenis Nylon, bahan ini memiliki kekuatan tarik patah tiap lapisan
sebesar 100 kg/cm.
Menurut persamaan 2.4. Untuk mencari berat sabuk per satuan panjang
dapat digunakan rumus sebagai berikut:
Wb = 1,1 x B (I x δ + δ1 + δ2)
Dimana:
δ = tebal lapisan sabuk = 1,5 mm
i = Jumlah lapisan sabuk = 1 lapis (lampiran 3)
δ1 = Tebal lapisan besar sabuk dibebani = 1 mm (lampiran 3)
δ2 = Tebal lapisan sabuk tidak dibebani = 1,5 mm (lampiran 3)
B = Lebar sabuk = 500 mm
Gambar 4.2 Sabuk Yang Digunakan
Universitas Sumatera Utara
51
Maka diperoleh:
Wb = 1,1 x B (I x δ + δ1 + δ2)
= 1,1 x 0,5 (1 x 1,5 + 1 mm + 1,5 mm)
= 2,2 kg/m x 9,81 m/s2
= 21,6 N/m
Massa sabuk dihitung dengan menggunakan timbangan seberat = 2 kg
4.3.2. Perhitungan Roller Idler
Yang perlu diperhatikan dalam memilih roller idler adalah
mempertimbangkan bentuk dari material yang diangkut, pada konveyor sabuk
yang dibahas diketahui bentuk material yang diangkut muatan satuan, maka pada
konveyor sabuk ini dipilih roller jenis flat roller idler, seperti terlihat pada gambar
4.3.
Gambar 4.3 Flat Roller Idler
Menurut Spivakovsky, 1996, diameter roller idler D = 60 mm, untuk
lebar sabuk 500 mm, tetapi ada ketentuan bahwa pada konveyor yang melayani
Universitas Sumatera Utara
52
unit load, muatan harus ditumpu setidaknya oleh dua roller idler pada saat
bersamaan, maka dengan menetapkan bahwa muatan ditumpu oleh dua roller.
Diameter dalam dapat dihitung menggunakan persamaan 2.11
2
RDd
2
60d = 30 mm
Namun pada saat perancangan alat portable Belt Conveyor tidak
menggunakan roller idler dengan ukuran yang berbeda-beda, besar diameter roller
idler yang dipergunakan sama dengan besar diameter puller penggerak sabuk.
Bedasarkan persamaan 2.13. Untuk mencari panjang Flat Roller Idler
dapat menggunakan rumus:
Lr = 1,2 . B
= 1.2 . 500 = 600 mm
4.3.2.1. Jarak Antara Roller Idler
Jarak antara roller idler (L) untuk konveyor sabuk melayani unit load
dikaitkan dengan ketentuan bahwa muatan harus ditumpu, setidaknya dua roller
pada saat bersamaan, berdasarkan persamaan 2.14. maka jarak antara roller idler
adalah sebesar:
2
tanPanjangMuaL
mmL 1752
350
Hal ini disesuaikan dengan referensi literature yang ada bahwa untuk
pemindahan beban bentuk satuan (unit), untuk berat muatan diatas 10 kg – 50 kg,
Universitas Sumatera Utara
53
jarak tumpu rollernya ditetapkan sebesar 0,1 – 0,4 m, dan harus ditumpu oleh dua
roller idler.
4.3.2.2. Beban Pada Roller Idler
Beban pada roller idler merupakan daya lintang yang terdiri dari berat
roller idler, berat sabuk dan berat muatan, untuk beban unit sabuk merupakan
beban merata, sedang untuk berat muatan unit merupakan beban terpusat.
Bedasarkan persamaan 2.15. Berat roller idler dapat diasumsikan dengan
berat silendris maka dapat digunakan rumus:
)(4
. 22 dDlL
W
Dimana:
Lr = Panjang roller idler = 600 mm
l = Berat jenis roller idler = 7,15 x 10-6 kg/mm3
D = Diameter luar roller idler = 60 mm
d = Diameter dalam roller idler = 30 mm
Maka:
)3060(6-10 x 7,154
600. 22
W
= 2,77 kg
Sedangkan bersamaan 2.16. berat roller idler persatuan panjang sabuk
dapat dicari menggunakan rumus:
L
WWr
Dimana:
L = jarak antara roller
Universitas Sumatera Utara
54
= 175 mm = 0,175 m
W = Berat roller idler = 2,77 kg
Maka:
m
kgWr
175,0
77,2
= 15,8 kg/m x 9,81 m/s2
= 155,3 N/m
Menurut persamaan 2.17. Berat Muatan yang diterima oleh masing-masing
roller idler adalah:
LerIdlerJumlahRoll
GWmr
Dimana:
G = Berat muatan = 20 kg
l = Jarak roller idler = 0,175m
Maka:
)175,0(2
20mrW
= 57,14 kg/m x 9,81 m/s2
= 560,6 N/m
Sedangkan menurut persamaan 2.18. Gaya yang diterima satu roller idler
adalah:
Wtot = (Wmr + Wb + Wr) . L
Dimana:
Wmr = Berat muatan yang diterima
= 560,6 N/m
Universitas Sumatera Utara
55
Wb = Berat sabuk per satuan panjang
= 21,6 N/m
Wr = Berat roller idler
= 155,3 N/m
L = Jarak antara roller idler
= 0,175 m
Maka:
Wtot = (560,2 + 21,6 + 155,3) . 0,175
= 128,99 N
Diasumsikan beban terdistribusi merata pada roller idler seperti pada gambar 4.4
Gambar 4.4 Distribusi beban Pada Roller Idler
Berdasarkan persamaan 2.19. untuk mencari besarnya gaya pada baja
tumpuan dapat dicari dengan rumus:
2
)(lWRBRA tot
Dimana:
totW = Gaya yang diterima satu roller idler = 128,99 N
l = Panjang roller idler = 600 mm = 0,6 m
Universitas Sumatera Utara
56
Maka:
2
)6,0(99,128 mNRBRA
= 38,7 N.m
Sedangkan berdasarkan persamaan 2.20. Untuk mencari besar momen
lentur maksimum yang terjadi pada tengah batang menggunakan rumus:
8
)( 2
max
lWM tot
8
)6,0(99,128 2
max
mNM
= 5,8 N.m
Menurut persamaan 2.21. Untuk mencari tegangan lentur yang terjadi
pada roller idler adalah:
Z
M maxmax
Dimana:
Z = Modulus penampang silinder/ pipa
= )(.32
44 dDD
Maka:
)(
..3244
maxmax
dD
DM
= )0088,003,0(
03,08,53244
= 22,04 x 105 N/m2
Universitas Sumatera Utara
57
4.3.2.3. Poros Roller Idler
Berdasarkan standard ukuran poros dan dimensi roller idler, diasumsikan
poros roller idler (ds) = 24,3 mm, panjang poros (Lp) = 700 mm, maka beban
yang bekerja pada poros idler adalah:
a. Reaksi tumpuan
Berdasarkan persamaan 2.19 besarnya gaya pada reaksi tumpuan dapat
dihitung menggunakan rumus:
2
LpWRBRA tot
Dimana:
W tot = Gaya yang diterima satu roller idler = 128,99 N
Lp = Panjang poros = 700 mm = 0,7 m
Maka:
2
7,099,128 Rc
= 45,15 N.m
b. Momen Lentur Maksimum
Berdasarkan persamaan 2.22 untuk menghitung momen lentur yang terjadi
dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
)(2
.max XLp
XRcM
Dimana:
Rc = Gaya reaksi tumpuan = 45,15 N.m
X = Lp/2
= 0,7/2 = 0,35 m
Universitas Sumatera Utara
58
Maka:
)35,07,0(2
35,015,45max
M
= 2,8 N.m
c. Tegangan Lentur Maksimum pada Poros
Berdasarkan persamaan 2.23 tegangan lentur yang terjadi pada poros roller
idler dapat dihitung menggunakan rumus:
3
maxmax
2,10
ds
MT
Dimana:
Mmax = Momen lentur maksimum = 2,8 N.m
ds = Poros roller idler = 24,3 mm = 0,0243 m
Maka:
3max0243,0
8,22,10 T
= 1,99 x 106 N/m2
Bahan poros dipilih dari bahan konstruksi mesin S45C (sularso 1939),
dengan kekuatan tarik sebesar 4,9 x 107 N/m2, maka dari analisis dapat
disimpulkan bahwa poros aman untuk digunakan, karena 4,9 x 107 N/m2 > 1,99 x
106 N/m2 .
4.3.2.4 Perhitungan Bantalan Roller Idler
Perhitungan bantalan roller idler didasarkan pada beban yang diterima
masing-masing bantalan, karena bantalan didalam penggunaannya diketahui
Universitas Sumatera Utara
59
hanya menerima beban radial saja, maka gaya yang bekerja pada bantalan adalah
gaya-gaya pada poros ditambah dengan berat poros itu sendiri.
a. Berdasarkan persamaan 2.24. untuk encari berat poros adalah sebagai
berikut:
lLpds
Wp ..4
. 2
Dimana:
ds = Diameter poros roller idler = 24,3 mm
Lp = Panjang poros = 700 mm
l = Berat jenis bahan poros = 7,84 x 10-6 kg/mm3
Maka:
10 x 7,84.700.4
3,24. 6-2
Wp
= 1,72 kg x 9,81 m/s2
= 16,9 N
b. Berdasarkan persamaan 2.26. untuk mencari beban yang diterima masing-
masing bantalan adalah:
2
WpRAFr
2
9,1615,45
= 53,6 N
c. Berdasarkan persamaan 2.26. untuk mencari beban ekivalen dapat dicari
dengan persamaan:
Universitas Sumatera Utara
60
FaFrVX .1..Pr
Dimana:
X = Faktor pembebanan radial
= 0,56 untuk baris tunggal
V = Faktor pembebanan untuk cincin luar yang berputar = 1,2
Fa = 0, karena tidak terjadi pembebanan aksial pada bantalan
Maka:
Pr = (0,56 . 1,2 . 53,6) + 1 . 0
= 36,02 N
d. Berdasarkan persamaan 2.27. Untuk mencari beban nominal dinamis
spesifik dapat menggunakan rumus:
Pr.Fn
FhCr
Dimana:
Fh = Faktor umur pemakaian
= (Lh/500)1/2
Dimana:
Lh = Umur bantalan = 50.000 jam
Maka:
Fh = (50.000/500)1/2
= 4,57
Fn = Faktor besaran
= (3,33/n)1/3
Dimana:
n = Putaran roller idler
Universitas Sumatera Utara
61
= D
v
.
.60
v = Kecepatan belt = 0,11 m/s
D = Diameter roller idler = 60 mm = 0,06 m
Maka:
n = 06,0.
11,0.60
= 37 rpm
Maka:
Fn = (3,33/37) 1/3
= 0,45
Maka:
Cr = 02,36.45,0
57,4
= 365,6 N
Dari perhitungan diatas, diketahui bahwa besarnya beban nominal
dinamis dinamis spesifik yang terjadi (365,6 N) lebih kecil dari beban nominal
spesifik bantalan (3120 N).
Dengan demikian bantalan jenis ini aman untuk digunakan. Berdasarkan
kapasitas dinamis spesifik (C) dapat dipilih dalam tabel jenis dan ukuran
bantalan.
Universitas Sumatera Utara
62
Gambar 4.5. Bantalan (Bearing)
4.4 Analisa Perhitungan Tahanan Dan Tegangan Sabuk
Beban yang dibutuhkan oleh sabuk adalah beban yang terdiri dari muatan
yang diangkut, berat sabuk itu sendiri, serta tahanan-tahanan yang terjadi pada
system pesawat konveyor.
4.4.1. Tahanan-tahanan Gerakan Pada Konveyor
Ketika sabuk bergerak terjadi tahanan-tahanan yang disebabkan oleh:
a. Gesekan antara sabuk dengan roller idler
b. Akibat lengkungan sabuk yang terjadi pada gulungan puli
c. Gesekan antara sabuk dengan landasan diam (stationary run way)
Tahanan yang terjadi akibat gesekan antara sabuk dengan roller idler pada
konveyor sabuk dibagi atas tahanan pada bagian sisi pembebanan dan pada bagian
sisi tidak berbeban return idler (kembali tanpa beban)
4.4.2. Perhitungan Tegangan Sabuk
Untuk menghitung tegangan sabuk (belt) dari sebuah system konveyor
sabuk, terlebuh dahulu menentukan titik 1 (S1 = Smin)
Universitas Sumatera Utara
63
S1 = Smin
S2 = S1 + (qb + qm) LA . Cosβ . f + (qb + qm) H
S3 = K . S2
S4 = S3 + qb . LA . Cosβ . f + qb . H
Dari hukum Euler, dimana tidak terjadi slip antara sabuk dan pulley maka
berlaku persamaan:
S4 = S1 . eµθ
Dimana:
LA = Panjang keseluruhan konveyor
L = Panjang konveyor sabuk terhadap sumbu horizontal
H = Tinggi konveyor sabuk terhadap sumbu vertical
qb = Berat sabuk per meter = 2,2 kg/m
qm = Berat muatan per meter
= m
kg
m
kg
a
G67,43
458,0
20
f = Koefisien gesek sabuk = 0,02 (lampiran 6)
θ = Sudut belit sabuk = 1800 (lampiran 4)
µ = Faktor gesekan antara sabuk dan puli = 0,30, untuk sudut belit sabuk
sebesar α = 1800 dan bahan puli terbuat dari besi cor atau puli baja
dengan kondisi operasi normal, maka harga µ = 0,30 (lampiran 4)
K = K > 1 (lampiran 5)
Universitas Sumatera Utara
64
(min)S1
(max)S4
S2
S3
Distribusi gaya tarik pada sabuk dapat dilihat pada gambar berikut:
Gambar 4.6. Distribusi Gaya Tarik Pada Sabuk Konveyor
“Analisa Perhitungan Untuk Sudut β0 = 00 (posisi datar)”
Berdasarkan persamaan 2.6 untuk mencari besarnya harga S1 dapat dicari
dengan menggunakan rumus:
S1 = Smin
Berdasarkan persamaan 2.7 untuk mencari besarnya harga S2 dapat dicari
dengan menggunakan rumus:
S2 = S1 + (qb + qm) LA . Cosβ . f + (qb + qm) H
= S1 + (2,2 + 67,43 ) 1,375m . Cos 00. 0,02 + (2,2 + 67,43 ) 1,375m x
Sin 00
= S1 + 1,26 kg
Berdasarkan persamaan 2.8 untuk mencari besarnya harga S3 dapat dicari
dengan menggunakan rumus:
S3 = K . S2
= 1. (S1 + 1,26)
= 1 S1 + 1,26 kg
Universitas Sumatera Utara
65
Berdasarkan persamaan 2.9 untuk mencari besarnya harga S4 dapat dicari
dengan menggunakan rumus:
S4 = S3 + qb . LA . Cosβ . f + qb . H
= S3 + (2,2 . (1,375 . Cos00) . 0,02) + (2,2 . (1,375m x Sin 00))
= 1 S1 + 1,26 kg + 3,025 kg
= 1 S1 + 4,285 kg
Sedangkan berdasarkan persamaan 2.10, hubungan S4 dengan S1
dinyatakan dalam persamaan euler, sehingga:
S4 = S1 . eµθ
Dimana harga eµθ = 2,56, sehingga:
1 S1 + 4,285 kg = S1 . 2,56
(1 – 2,56) S1 = - 4,285
S1 = 1,56-
4,285-
= 2,75 kg
Maka dari persamaan diatas didapat:
S1 = 2,75 kg
S2 = 2,75 kg + 1,26 kg
= 4,01 kg
S3 = 1. (2,75 kg + 1,26 kg)
= 4,01 kg
S4 = 1 . (2,75 + 4,285 kg)
= 7,035 kg
Universitas Sumatera Utara
66
4.4.3. Pemeriksaan Kekuatan Sabuk
Setelah dimensi bahan beban yang terjadi pada sabuk diketahui, kekuatan
sabuk perlu diperiksa dengan menentukan factor keamanannya.
Berdasarkan persamaan 2.5, untuk pemeriksaan kekuatan tegangan sabuk
dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
B
fkSKt
.max
Dimana:
Kt = Kekuatan tarik izin sabuk persatuan lebar
B = Lebar sabuk = 500 mm
Smax = Gaya tarik maksimum yang diterima sabuk
= 7,035 kg/m (untuk sudut β = 00 )
fk = Faktor keamanan disesuaikan dengan jumlah lapisan sabuk (i)
= 9 (ditentukan untuk i = 1 sampai 4)
Maka:
m
kgKt
5,0
9.035,7
= 126 kg/m
= 1,26 kg/cm
4.4.4. Analisa Daya Elektro Motor
Untuk dapat mengetahui besar daya elektro motor yang dibutuhkan dalam
menggerakkan pesawat konveyor, maka terlebih dahulu dilakukan perhitungan
terhadap beberapa parameter utama dari pesawat konveyor tersebut antara lain,
a. Berdasarkan persamaan 2.28, untuk menghitung tahanan pada drive pulley
( drW ) dapat menggunakan rumus:
Universitas Sumatera Utara
67
)(' 14 SSKWdr
Dimana:
K’ = Faktor tahanan puli = 0,03
Maka:
)75,2035,7(03,0 drW
= 0,12 kg
b. Berdasarkan persamaan 2.29, untuk menghitung gaya tangensial pada
drive pulley (Wo) dapat menggunkan rumus:
12,0)75,2035,7( oW
= 4,405 kg
c. Berdasarkan persamaan 2.30, untuk menghitung daya elektro motor
penggerak (N) dapat dicari dengan menggunakan rumus:
102
.vWN
Dimana:
Wo = Gaya tangensial pada drive pulley = 152,17 kg
v = Kecepatan belt konveyor
= 0,11 m/s
Maka daya motor penggerak adalah:
102
11,0.405,4s
mkgN = 0,022 KW = 0,03 hp
Dari hasil analisa perhitungan yang telah dilakukan ternyata daya motor
yang digunakan pada konveyor ini masih cukup mengangkut beban diatas 20 kg,
namun pada saat pengujian belt konveyor motor bekerja pada beban 20 kg lebih
Universitas Sumatera Utara
68
efisien dibandingkan beban diatas 20 kg sehingga ditetapkan beban yang efisien
diangkut adalah 20 kg.
4.5. Analisa Beban Yang Dapat Diangkut Oleh Motor Dengan Daya 0,25 hp
Berdasarkan persamaan 4.1 untuk menghitung beban maksimal yang dapat
diangkut oleh motor 0,25 hp, dapat dicari dengan menggunakan rumus:
GV
PmG
.75max (4.1)
Dimana:
Gmax = Beban maksimum
Pm = Daya Motor
Vg = Kecepatan Beban
Sebelum mengetahui berapa beban maksimun konveyor kita terlebih
dahulu menghitung kecepatan konveyor yang berpengaruh pada kecepatan beban
(benda yang diangkut).
Diketahui:
Daya Motor (Pm) = 0.25 Hp
Putaran Motor (nm) = 1480 Rpm
Reducer dengan perbandingan Ratio 1 : 40
Sehingga putaran pada Roda Gigi 1 (RG1) = Putaran Motor = 1480 Rpm
Putaran pada Roda Gigi 2 (RG2) = n2 = 1480 : 40 = 37 Rpm
Diameter roller conveyor = 60 mm = 0,06 m
Putaran roller pada belt conveyor (nr) = n2 = 37 Rpm
Untuk mencari kecepatan belt konveyor (Vc) dan kecepatan beban (Vg)
dengan menggunakan rumus:
Universitas Sumatera Utara
69
60
.. rnDrVcVg
(4.2)
Dimana:
Vg = Kecepatan Beban
Vc = Kecepatan konveyor
Dr = Diameter roller
nr = Putaran roller
s
mVcVg 11,060
37.06,0.
kg
sm
HpG 45,170
11,0
25,0.75max
Untuk faktor keamanan beban maksimum diambil 75%
Sehingga beban maksimum 170,45 x 75% = 127,8 kg ~ 128 kg
Dengan demikian berat muatan (G) adalah 128 kg, dan berat tersebut
ditetapkan sebagai berat maksimal yang diangkut oleh pesawat konveyor.
4.6. Analisa PengaruhVariasi Beban Terhadap Daya Motor
Analisa yang dilakukan pada daya motor berdasarkan dari variasi beban
yang diangkut oleh belt konveyor dengan mengunakan persamaan:
75
.VgGPm (4.3)
Dimana:
Pm = Daya motor
G = Beban
Vg = Kecepatan Beban
Universitas Sumatera Utara
70
1. Pada Beban 2 kg
Hpsmkg
Pm 003,075
11,02
2. Pada Beban 4 Kg
Hpsmkg
Pm 006,075
11,04
3. Pada Beban 6 Kg
Hpsmkg
Pm 009,075
11,06
4. Pada Beban 8 Kg
Hpsmkg
Pm 012,075
11,08
5. Pada Beban 10 Kg
Hpsmkg
Pm 015,075
11,010
6. Pada Beban 15 Kg
Hpsmkg
Pm 022,075
11,010
7. Pada Beban 20 Kg
Hpsmkg
Pm 03,075
11,020
Universitas Sumatera Utara
71
Tabel 4.2 Pengaruh Variasi Beban Terhadap Daya Motor
No. Beban (Kg) Putaran Motor
(Rpm)
Kecepatan Beban
(Vg) (m/s)
Daya Motor (HP)
1 2 1480 0,11 0,003
2 4 1480 0,11 0,006
3 6 1480 0,11 0,009
4 8 1480 0,11 0,012
5 10 1480 0,11 0,015
6 15 1480 0,11 0,022
7 20 1480 0,11 0,03
8 25 1480 0,11 0,04
9 30 1480 0,11 0,044
10 35 1480 0,11 0,05
11 40 1480 0,11 0,06
12 45 1480 0,11 0,066
13 50 1480 0,11 0,073
14 55 1480 0,11 0,081
15 60 1480 0,11 0,088
16 65 1480 0,11 0,095
17 70 1480 0,11 0,103
18 75 1480 0,11 0,11
19 80 1480 0,11 0,117
20 85 1480 0,11 0,125
Universitas Sumatera Utara
72
21 90 1480 0,11 0,132
22 95 1480 0,11 0,14
23 100 1480 0,11 0,15
24 110 1480 0,11 0,16
25 127 1480 0,11 0,19
Universitas Sumatera Utara
73
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil perhitungan analisa daya motor pada belt konveyor terhadap
tahanan-tahanan yang terdapat pada konveyor dan juga terhadap variasi beban
yang diangkut, diketahui bahwa variasi beban dan tahanan pada pesawat belt
konveyor tersebut sangat berpengaruh terhadap beberapa kinerja dan daya motor.
Maka dari hasil pembahas yang dilakukan dapat dibuat beberapa
kesimpulan:
Tegangan yang terdapat pada belt sangat berpengaruh pada daya motor
yang akan digunakan semakin tinggi tegangan yang terdapat pada belt
maka semakin besar daya motor yang digunakan
Besar sudut elevasi yang terjadi pada belt konveyor juga berpengaruh pada
tegangan tarik yang diterima oleh sabuk, semakin besar sudut elevasi yang
terjadi maka semakin besar pula tegangan tarik yang diterima oleh sabuk,
tetapi pada belt konveyor tersebut tidak terdapat sudut elevasi karena belt
konveyor tersebut merupakan belt konveyor yang digunakan pada posisi
datar (flat) sehingga sudut elevasinya 00
Berdasarkan variasi beban, daya motor ternyata sangat berpengaruh pada
beban yang akan diangkut. Semakin berat beban yang diangkut maka
semakin besar daya motor yang diperlukan.
Faktor yang sangat mempengaruhi tegangan pada sabuk, kekuatan sauk
pada belt konveyor, dan pada daya elektro motor adalah beban yang
diangkut.
Universitas Sumatera Utara
74
5.3 Saran
Adapun saran yang dapat penulis sampaian dalam Analisa Perhitungan
Daya Motor Pada Belt Konveyor adalah sebagai berikut:
1. Untuk dapat mencapai kapasitas yang diinginkan material yang digunakan
harus sesuai dan didasarkan pada syarat-syarat didalam kriteria
perancangan.
2. Perumusan syarat-syarat harus ditentukan berdasarkan fungsinya, agar
konstruksi dan seluruh elemen dari pesawat belt konveyor tersebut dapat
bertahan lama (life time)
3. Bantalan pada roller idler harus diperiksa secara rutin, agar pesawat belt
konveyor dapat bekerja dengan baik.
4. Perhatikan beban yang akan diangkut didalam pengoperasiannya karena
sangat mempengaruhi tegangan tarik pada sabuk (belt) akibat reaksi beban
terhadap tegangan pada sabuk.
Universitas Sumatera Utara
75
DAFTAR PUSTAKA
1. Rudenko N. “Material Handling Equipment”, 1964, Peace Publishes,
Moscow.
2. Spivakovsky A. “Conveyor and Related Equipment”, 1996, Peace
Publishes, Moscow.
3. Shigley, Joseph E, “Perencanaan Teknik Mesin”, 1986, Edisi Ke-dua
Jilid 1, Erlangga, Jakarta.
4. Zainuri, Ach Muhib, “Mesin Pemindah Bahan”, 2006, Edisi 1, ANDI,
Yogyakarta.
5. Sularso, “Dasar Perancangan Dan pemilihan Elemen Mesin”, 1983,
Edisi 1 Pradya Paramita, Jakarta.
6. E. Popov, “Mekanika Teknik”, 1993, Edisi Ke-dua, Erlangga, Jakarta.
Universitas Sumatera Utara