BAB III PEMBAHASAN A. Analisis...
Transcript of BAB III PEMBAHASAN A. Analisis...
26
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
BAB III
PEMBAHASAN
A. Analisis Perbaikan
1. Perawatan dan Perbaikan
Tujuan dilakukannya kegiatan perawatan (maintenance) adalah sebagai
berikut:
a. Memungkinkan tercapainya mutu produk dan kepuasan pelanggan melalui
penyesuaian, pelayanan (service) dan pengoperasian peralatan secara tepat.
b. Meminimalkan biaya total produksi yang secara langsung dapat dihubungkan
dengan pelayanan dan perbaikan.
c. Memperpanjang waktu pakai suatu mesin atau peralatan.
d. Meminimumkan frekuensi dan kuatnya gangguan-gangguan terhadap proses
operasi.
e. Menjaga agar sistem aman dan mencegah berkembangnya gangguan
keamanan.
f. Meningkatkan kapasitas, produktivitas, dan efisiensi dari sistem yang ada.
Perawatan yang dilakukan pada differential Articulated Dump Truck (ADT
A 40 E) ini sangat sederhana, yaitu hanya penggantian oli saja berdasarkan hour
meter pada manual book. Menurut manual book untuk penggantian oli tersebut
dilakukan pada setiap 2000 jam kerja dengan menggunakan oli PERTAMINA
RORED SAE 90 dimana unit telah beroprasi dan itu pun juga jika differential
tidak mengalami masalah yang megharuskan untuk diperbaiki.
27
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
2. Komponen middle Articulated Dump Truck (ADT A 40 E).
Gambar 3.1 Konstruksi Sistem Middle Differential
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE )
Nama komponen middle differential:
1. Differential housing 11. Cage
2. Screw 12. Screw
3. Washer 13. Shim
4. Part plate 14. O-ring
5. Nut 15. Roller bearing
6. Retaining ring 16. Shaft
7. Lock waser 17. Bearing
8. Companion flange 18. dog clut
9. Sealing ring 19. Washer
10. Sealing ring 20. Retaining ring
21. Neddle baering 31. Spacer sleeve
22. Retaining ring 32. Shim
23. Cover 33. Bearing
24. O-ring 34. Drive gear set
25. Bolt 35. Adjusting ring
26. Nut 36. Spit pin
27. Waser 37. Pin
28. Bearing 38. Roller bearing
29. Spacer 39. Roller bearing
30. Gear 40. Screw
41. Srew 51. Retairing ring
28
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
42. Differentian housing 52. Screw
43. Differentian housing 53. Lock nut
44. Thrust washer 54. Dog cluth
45. Differential side gear 55. Cluth
46. Thrus washer 56. Induction sensor
47. Differential pinion set 57. O-ring
48. Spider 58. Braket
49. Companion flange 59. Flange screw
50. washer 60. Plug
61. washer
3. Disassembling
a. Meletakan differential pada stand. Lalu memutar final drive sehingga crown
wheel menghadap ke atas.
Gambar 3.2 differential middle
(Sumber: Dokumentasi pribadi Intraco Penta cab. Samarinda)
b. Melepas pin yang ada pada bearing cap dengan menggunakan palu plastik.
Gambar 3.3 Melepas pin pada bearing cap.
(Sumber: Dokumentasi pribadi Intraco Penta cab. Samarinda)
c. Melepas lock ring, wahsher, dan drive flange dengan menggunakan snap ring.
29
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
Gambar 3.4 Melepas lock ring, wahsher, dan drive flange.
(Sumber: Dokumentasi pribadi Intraco Penta cab. Samarinda)
d. Melepas pin dengan menggunakan palu dan melelpas dog clutch pada shift fork
dan melepas dog clutch. diff. Lock (6x6).
Gambar 3.5 Melepas pin dan dog clutch (inter wheel)
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
e. Setelah itu membuka casing dengan menggunakan kunci 8 ring, lalu melepas
piston dan rod.
Gambar 3.6 Membuka casing, lalu melepas piston dan rod
(Sumber: Dokumentasi pribadi Intraco Penta cab. Samarinda)
f. Melepas shift fork dan spring bagian atas dengan menarik spring dengan
menggunakan obeng(-).
30
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
Gambar 3.7 Melepas shift fork, dan spring.
(Service Information PROSIS VOLVO.CE)
g. Melepas adusting ring dengan mengunakan special tool.
Gambar 3.8 Melepas adjusting ring
(Sumber: Dokumentasi pribadi Intraco Penta cab. Samarinda)
h. Melepas baut pada bearing cap dengan menggunakan kunci socket 22.
Gambar 3.9 Melepas baut pada bearing cap
(Sumber: Dokumentasi pribadi Intraco Penta cab. Samarinda)
i. Mengangkat diff. Housing dengan pipa dan belt dengan menggunakan crane
dan meletakan pada stand. Lalu membuka baut pada diff. Housing dan lakukan
pemeriksaan.
31
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
Gambar 3.10 Memasang pipa dan belt pada diff. housing.
(Sumber: Dokumentasi pribadi Intraco Penta cab. Samarinda)
j. Melepas pin dengan menggunakan tank . dan melepas shift fork dan dog clutct
inter axle longitudinal diff. Lock.
Gambar 3.11 Melepas pin dan dog clutct longitudinal
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
k. Melepas cover diff. Lock longitudinal piston dan rod pada drive housing.
Gambar 3.12 Melepas cover diff. Lock longitudinal, piston dan rod
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
32
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
l. Melepas spring dan shift fork bagian bawah, menarik spring yang ada didalam
untuk melepas shift fork.
.
Gambar 3.13 Melepas spring dan shift fork
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
m. Memutar final drive sehingga mengarah menghadap ke atas.
Gambar 3.14 Memutar final drive
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
n. Melepas retainer ring, lock washer dan nut pada input shaft dengan
menggunakan kunci socket 35.
Gambar 3.15 Melepas retainer ring, lock washer dan nut
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
o. Melepas flange pada input shaft dengan menggunakan hidrolic jack pump.
33
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
Gambar 3.16 Melepas flange pada input shaft
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
p. Setelah flange terbuka lalu, melepas cage dan shim pada final drive.
Gambar 3.17 Melepas cage dan shim
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
q. Memsang rantai atau belt pada flange untuk mengangkat input shaft.
Mengangkat diri poros input dan letakkan di permukaan yang rata. Memeriksa
poros input untuk kerusakan dan keausan.
Gambar 3.18 Mengangkat poros input shaft
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
r. Melepas retainer ring, lock washer dan nut hidrolic jaick adapter.
34
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
Gambar 3.19 Melepas retainer ring, lock washer dan nut
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
s. Melepas pinion gear dengan menggunakan hidrolic jaick adapter dan Remove
inner spacer sleeve dan outer spacer sleeve.
Gambar 3.20 Melepas pinion gear
(Sumber: Dokumentasi pribadi Intraco Penta cab. Samarinda)
t. Mengeluarkan gear pada casing.
Gambar 3.21 Melepas gear pada casing
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE )
35
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
4. Perbaikan
Langkah perbaikan yang dilakukan antara front, rear dan middle differential
pada prinsip dasarnya sama, hanya untuk middle differential komponennya lebih
komplek karena terdapat komponen tambahan yaitu input shaf. Input shaft ini
berfungsi sebagai alat pemutus dan penyambung moment dari middle differential
ke rear differential dengan putaran yang sama jika diperlukan 6x6 dari 6x4, pada
saat unit mengangkut beban berat dan melewati medan yang berat. Mengapa hal
ini perlu dilakukan, karena beban yang ada ketika unit sedang loading apalagi
beroprasi dimedan yang berlumpur, beban tersebut beban tersebut tertumpu pada
middle differential. Oleh arena itu untuk membantu mengurangi resiko beban,
maka dibantu dengan rear differential. Rear differential tersebut bersifat idler,
artinya kecepatan putaran dan momentnya mengikuti putaran middle differential.
Pembongkaran dilakukan bertujuan untuk menganalisa ketika terjadi
masalah pada komponen, pemeriksaan bila terpadat serbuk-serbuk besi (gram)
akibat terjadinya keausan pada material komponen.
Setelah melakukan pembongkaran, analisa terhadap komponen yang
mengalami kerusakan pada middle differential adalah sebagai berikut:
a. Terjadinya abnormal nois ketika unit sedang beroprasi, analasinya:
1) Bearing pinion gear rusak
2) Bearing input shaft rusak
3) Roller bearing differential housing rusak
4) Backlas clereance berubah.
5) Washer differential gear telah aus
36
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
b. Terjadinya stucking pada middle differential, analisanya:
1) Pinion gear rontok
2) Input shaft rontok
3) Gear rontok
4) Side gear differential rontok
5) Differential housing rusak/jebol
c. Komponen lain yang sekaligus diganti ketika over houl differential:
1) Nut
2) Screw
3) Bolt
4) Retaining ring
5) Washer
6) Lock washer
7) Spacer
8) O-ring
9) Spilt pin
No Angel tightrning Tightening torques Tighteni
ng angel Nm Lbf ft Degrees (°)
1 Bolt joint between diiferent ial
housing halves. Tightening
sequence, see diagram below.
100 74 110-120
2 Bolted joint between diiferential
housing and crown wheel. Teghtening
sequence, see diagram belo
100 74 80-90
3 Bolted joint between bearing cap and
bracket
730±80 590± 59
4 Cover for transvere differential lock 20±5 14,5±3.5
5 Bolted joint between bearing carrier
and final drive housing
85±10 62,5±7.5
37
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
6 Nut for flange 1300±100 959,5±73,
5
7 Cover for pinion shaft 55±15 41±11
8 Nut for pinion shaft 1628±407 1201±301
9 Cover longitudinal differential lock 20±5 14,5±3.5
10 Stop bolt, longitudinal differential
lock
Stop bolt and lock nut threads, apply
thread locker fluid loctite 243 or
equivalent
65±
48±7
11 Lock nut for crown wheel’s support
bolt support bolt, apply thread locker
fluid, part no. 1161053
300±30
221±22
Tabel 3.1 Differential carrier for tightening torque
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE )
Nm Lb ft
Pinion shaft, rolling resistance Reinstalled bearings 3.0-5.3 26.55-46.9
New bearings 2.3-7.4 20.35-65.5
Mm In
Bearing clearance, input shaft 0.01-0.10 0.0003-
0.0039
Gear flank clearence
(backlash), crown
wheel/pinion
Reinstalled gear kit 0.20-0.46 0.008-0.018
New gear kit 0.21-0.45 0.0083-
0.0177
Preload bearing, differential
housing
0.15-0.33 0.0059-
0.0130
Clearance, gear tooth top-gear
tooth bottom in dog clutch for
differential lock, six wheel
drive
0.10 0.004
Max. Permittedpitch on crown
wheel’s rear face
0.20 0.008
Distance between crown wheel
and support bolt
0.65-1.14
including
pitch rear
face
0.025-0.045
including
pitch rear
face
Tabel 3.2 Differential carrier specification
(Sumber:Service Information PROSIS VOLVO.CE )
5. Assembling
a. Memasukan gear pada casing.
38
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
Gambar 3.22 Memasang gear pada casing
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
b. Menurunkan sapacer dan pinion ke dalam housing, memastikan bahwa pinion
yang didorong menyeluruh atas. Memasang pinion dan gear dengan
menggunakan hidrolic jaick adapter dan memasang inner spacer sleeve dan
outer spacer sleeve. Lalu kencangkan baut ke bawah pada pegangan pinion
sehingga aman dalam pengepresan ini. jangan melebihi 100 bar (1.450) psi
Gambar 3.23 Memasang pinion dan gear pada casing
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
c. Memasang gear, washer dan nut. mengencangkan hidrolic jack adapter.
39
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
Gambar 3.24 Memasang retainer ring, lock washer dan nut
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
d. Memasang rantai atau belt pada flange untuk mengangkat input shaft.
Mengangkat diri poros input dan letakkan difinal drive.
Gambar 3.25 Memasang rantai atau belt pada flange
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
e. Memasang cage dan shim pada final drive.
Gambar 3.26 Memasang cage dan shim
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
f. Memasang drive flange pada input shaft dengan menggunakan hidrolic jack
pump. Mengencangkan baut pada drive flange 85±10 nm
40
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
Gambar 3.27 Memasang drive flange
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
g. Memsang retainer ring, lock washer dan nut pada input shaft, dan
mengencangkan baut atau nut 1300±100 Nm
Gambar 3.28 Memasang retainer ring, lock washer dan nut
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
h. Memutar final drive sehingga mengarah menghadap ke bawah.
Gambar 3.29 Memutar final drive
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
i. Memasang spring dan shift fork bagian bawah.
41
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
Gambar 3.30 Memasang spring dan shift fork
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
j. Memasnga cover diff. Lock longitudinal, piston dan rod pada drive housing.
Gambar 3.31 Memasang cover diff. Lock
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
k. Memasang dog clutch dan memasukan pin pada shift fork , diff. lock
longitudinal.
Gambar 3.32 Memasang dog clutch
(Sumber: Service Information PROSIS VOLVO.CE)
l. Mengangkat diff. Housing dengan pipa dan belt dengan menggunakan crane
dan meletakan pada final drive.
42
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
Gambar 3.33 Mengangkat diff. Housing
(Sumber: Dokumentasi pribadi Intraco Penta cab. Samarinda)
m. Memasang adjusting ring pada bearing cap.
Gambar 3.34 Memasang baut pada bearing cap
(Sumber: Dokumentasi pribadi Intraco Penta cab. Samarinda)
n. Mengencangkan baut pada bearing cap, dan adjusting ring dengan
menggunakan multi torque dan torque wrence 730±80 Nm.
Gambar 3.35 Mengencangkan baut bearing cap
(Sumber: Dokumentasi pribadi Intraco Penta cab. Samarinda)
1) Mengukur backlash cleareance
43
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
2) Menempatkan dial indikator disisi drive pada salah satu gigi pada crown
wheel.
3) Mendorong dan menarik crown wheel, lalu membacakan posisi luar pada dial
indikator, yaitu izin (backlash) perhatikan ukuran nilai dan perhatikan
pembersihan gigi sayap di dua tempat lebih. menghitung nilai rata-rata.
mencatat nilai rata-rata.
4) Spesifikasi backles pada middle differential adalah 0.20-0.46 mm.
5) Setelah hasil pengukuran nilai yang di dapat adalah 0.23-0.26mm.
Gambar 3.36 Mengukur backlas
(Sumber: Dokumentasi pribadi Intraco Penta cab. Samarinda)
o. Mamsang lock ring, wahsher, dan drive flange dengan menggunakan snap
ring.
Gambar 3.37 Mamsang lock ring, wahsher, dan drive flange
(Sumber: Dokumentasi pribadi Intraco Penta cab. Samarinda)
p. Memasang shift fork dan spring inter wheel.
44
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
Gambar 3.38 Mamsang shift fork dan spring
(Sumber: Dokumentasi pribadi Intraco Penta cab. Samarinda)
q. Memasukan rod dan piston lalu memasang cover.
Gambar 3.39 Mamsang rod dan piston
(Sumber: Dokumentasi pribadi Intraco Penta cab. Samarinda)
r. Memsang dog clutch inter wheel pada shift fork dan memasang pin untuk
mengunci adjusting ring agar tidak berubah.
Gambar 3.40 Mamsang dog clutch dan pin.
(Sumber: Dokumentasi pribadi Intraco Penta cab. Samarinda)
s. Middle differntial telah selesai di kerjakan, lalu siap dipacking.
45
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
Gambar 3.41 Differential middle
(Sumber: Dokumentasi pribadi Intraco Penta cab. Samarinda)
B. Analisis Gangguan
1. Pinion gear
Pinion gear berfungsi sebagai penerus gaya putar dari propeller shaft
menuju ke bevel gear. Perkaitan gigi dari differential dan akan mempengaruhi
besar kecilnya permukaan gesek, dimana permukaan gesek tersebut menentukan
besar kecilnya luas bidang yang menjadi bidang kerja.
Perkaitan gigi tidak baik atau telah terjadi keausan pada pinion gear, maka
ketika kendaraan sedang berjalan akan menimbulkan abnormal nois dan suara
tersebut akan terdengar keras ketika kendaraan berjalan lurus. Perkaitan anatara
pinion gear dan bevel gear tidak boleh terlalu rapat dan tidak boleh terlalu
renggang dan untuk mendapatkan jarak yang tepat, maka anatara pinion gear dan
bevel gear harus di setting tepat.
a. Penyetelan pinion gear dan bevel gear dengan menggunakan feeler guage:
1) Menggerkan pinion gear kedepan kearah pusat bevel gear.
2) Mengukur celah persinggunggan pinion gear dan bevel gear dengan
menggunakan feeler guage sesuai dengan spesifikasi.
3) Back lash terlalu renggang atau terlalu rapat, maka setting adjusting ringnya.
b. Penyetelan pinion gear dan bevel gear menurut hubungan tapak gigi:
46
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
1) Mengoleskan cat warna ke gigi-gigi bevel gear.
2) Menggerakan bevel gear sehingga pinion gear bersentuhan dengan bevel gear .
3) Memeriksa hubungan dari tapak gigi yang terlihat pada bevel gear, back lash
terlalu renggang atau terlalu rapat. Maka setting adjuster ringnya.
4) Hubungan yang baik apabila tapak gigi terletak di tengah-tengah bidang bevel
gear.
2. Bevel gear
Bevel gear terletak pada differential housing, sedangkan bevel gear sendiri
dapat diputar oleh pinion gear. Daya pemindah yang baik adalah apabila
digearakan dari pinion gear dapat dipindahkan ke differential housing oleh bevel
gear tanpa ada halangan dan juga tidak menimbulan hentakan atau suara. Apabila
bevel gear mengalami kerusakan, giginya patah atau run outnya besar, maka akan
menimbulakan abnormal noise pada bevel gear ketika daya mulai dipindahkan.
Run out gear akan menyebabkan terjadinya gesekan yang tidak normal pada
perkaitan gigi anatara bevel gear dan pinion gear. Gesekan yang tidak normal
akan mengakibatkan keausan dan akan menyebabkan back lash terlalu besar dan
akan menunimbulan abnormal noise ketika kendaraan berjalan.
3. Side gear
Side gear akan menerima gaya yang relatif sama ketika kendaraan berjalan
pada lintasan lurus, tetapi ketika kendaraan berbelok maka akan terdapat
perbedaan putaran antara side gear kiri dan side gear kanan. Gangguan yang
terjadi apabila terjadi keausan pada side gear disebabkan oleh bagian gigi yang
aus atau celah dibentuk dengan differential gear pinion menjadi besar sehingga
47
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
apabila roda penggerak berputar maka akan menimbulkan abnormal noise. Suara
akan semakin jelas terdengar apabila sedang berbelok dan makin keras ketika side
gear berputar lebih cepat.
C. Faktor Penyebab
Faktor yang dapat menyebabkan terjadinya kerusakan atau kurang maksimal
perfomance differential pada saat unit beroprasi adalah:
a. Kurangnya terkontronya penggantian oli differential sesuai dengan hour meter
yang sesuai dengan manual book.
b. Adanya beban besar yang diangkut oleh unit.
c. Medan operasi yang berat dan berlumpur.
d. Kurang telitinya operator dalam mengoprsikan unit.
e. Terjadinya kerusakan komponen.
D. Analisis Perhitungan
Analisis perhitungan ini dengan mengumpulkan hasil dari data observasi
lapangan. Data tersebut diolah untuk dijadikan analisis perhitungan yang
dimaksud kedalam formula yang tekah disajikan yang susuai dengan teori yang
berhubungan pembahasan dan masalah dalam tugas akhir ini.
Data yang diperoleh dari hasil observasi adalah sebagai berikut:
1. Momen input dari transmisi PT2509 = 25000 kg.m 1200 rpm
48
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
Tabel 3.3 Spesifikasi Volvo ADT A 40 E
2. Jumlah gigi pada pinion gear = 11
3. Jumlah gigi pada bevel gear = 34
4. Diameter poros pinion gear = 6,17 cm
5. Panjang total poros pinion gear = 27,32 cm
6. Panjang titik beban pinion gear = 22 cm
7. Sudut kemiringan pinion gear = 30°
8. Beban pinion gear = 40000 kg
9. Tekanan udara differential lock = 2 kg/cm²
10. Luas penampang piston differential lock = 19,625 cm²
a. Perbandingan Gear
GR = Bg / Ap
Diketahui:
GR = Bg / Ap
49
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
GR = 34/11
= 3,1
(Sularso dan Kikatsu Suga. 1980 : 211)
b. Momen Puntir Output Bevel Gear
Mpout = Mpin x GR
= 25000 x 3,1
= 77500 Kg.cm
ⁿOUT = ⁿIN x 1/GR
= 1200 x 1 / 3,1
= 387 rpm
Technical Training Dept. PT. INTRACO PENTA Tbk. (2010)
c. Gaya-gaya pada poros Pinion Gear
Fr
90°
α = 30° W = 40000 kg
Fa
22 cm 5 cm
Gambar 3.42 Arah gaya poros pinion gear.
Jika α (sudut pinion gear) = 30° dan dianggap bahwa arah beban membentuk
sudut siku-siku terhadap sudut pinion gear maka:
β = 90° - α = 60°
50
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
1) Gaya tangensial
Ft = 2 Mp / d
= 2 x 25000
6,17
= 33714 kg
2) Gaya radial
Fr = w/ cos α
= w/ 90° - β = α
= w/ 90° - 60° = 30°
= 40000 / cos 30°
= 40000 / 0,8660
= 34640 Kg
3) Gaya axial
Fa = w. sin β
= w. (90° - α = β)
= w. (90° - 30° = 60°)
= 40000 x 60°
= 40000 x 0,8660
= 34640 Kg
(Ferdinan L.Singer dan Andrew Pytel. 1980 : 11)
Reaksi gaya dititik A dan B.
Fr = 46189,2 Kg
A Ft C B Fa
22 cm 5 cm
Gambar 3.43 Arah Gaya
∑ MB = 0
= A x 27 - Fr x 5 = 0
51
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
= A x 27 - 46189,2 x 5 = 0
= A x 27 - 230946 = 0
A = 230946 = 8553,55 Kg
27
∑ MA = 0
= B x 27 – Fr x 22 = 0
= B x 27 – 46189,2 x 22 = 0
= B x 27 – 1016162 = 0
B Ft = 1106162 = 37635,6 Kg
27
4) Momen bending maksimum
MA = A x 0
MC = A x 22
= 8553,55 x 22
= 188178 Kg.cm
MB = A x 27 – Fr x 5
= 8553,55 x 27 – 46189,2 x 5
= 230946 – 230946
= 0 (Ferdinan L.Singer dan Andrew Pytel. 1980 :11)
B B
0 188178 Kg.cm 0
Gambar 3.34 Diagram momen maksimum poros pinion gear.
4. Putaran Ketika Berbelok
52
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
ⁿ2 = 𝑛𝑠1+𝑛𝑠2
2
= 387+ 387
2 = 387 rpm
Ketika berbelok
Putaran side gear yang dipercepat = 2 x n2
Misalan berbelok kekiri, maka ns1 dalam posisi ditahan
Diketahui: ns1 = 387 rpm
n2 = 387 rpm
Ditanyakan : ns2?
ns2 = 2 x n2
= 2 x 387
=774 rpm
(Sumber: Tecnichal Training Dept. PT. INTRACO PENTA Tbk. 2010)
d. Gaya yang bekaerja pada differential lock
P = F / A
Diketahui: P = 2 Kg/ cm²
A = 19,62 cm²
Ditanyakan: F?
P = F/A
F = P x A
= 2 x 19,62
= 39,25 Kg
(Sumber: http://www.deprin.go.id.ind.teknologi/mekanikafluida/indag/log.htm)
53
Yoka Ismujiarto, 2012 Analisis Middle Differential Articulated Dump Truck Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu
E. Alanisis Pembahasan
Perawatan dan Perbaikan bertujuan untuk mengembalikan komponen pada
keadaan standar sebagai spesifikasi standar dari pabrik dengan syarat ada sebagian
komponen yang diganti atau mempertahankan komponen selama masih dalam
batas aman dan dapat direvisi berdasarkan kualifikasi standar pabrik.
Analisis diatas diketahui apa beberapa analisa ada beberapa yang dihitung
yaitu perbandingan gear, moment puntir pada bevel gear, gaya-gaya pada yang
terjadi pada poros pinion gear, putaran ketika berbelok, dan gaya pada differential
lock. Analisa tersebut berfungsi sebagai acuan perhitungan untuk menguatkan
data performance dari middle differential pada unit Articulated Dump Truck A 40
E, dimana life time merupakan penunjang terhadap efesiensi produksi ketika unit
sedang beroprasi.
Contoh pada middle differential yaitu hanya dilakukan penggantian
komponen untuk bearing, differential gear, side gear, washer, nut, bolt, spacer, o-
ring, piston differential lock, dan shim. Sedangkan jika middle differential sudah
dikatakan tidak produktif lagi yaitu terjadinya kerusakan pada poros pinion gear,
bevel gear, dan input shaft. Jika hal tersebut terjadi, maka langkah yang
dilakaukan untuk mengembalikan ke kondisi awal yaitu dengan remanufacture.