KATA PENGANTARmesin.polimdo.ac.id/.../02/Modul-Hidrolik-D-III-2019-Alfr… · Web viewPengertian...

MODUL PRAKTIKUM HIDROLIK I

Program Studi D-III Teknik Mesin

MODUL PRAKTIKUMHIDROLIK I

OLEH : ALFRED N. MEKEL, SST., M.T

PROGRAM STUDI D-III TEKNIK MESINJURUSAN TEKNIK MESIN

POLITEKNIK NEGERI MANADO

i



KATA PENGANTAR

Pertama-tama patut kita panjatkan puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha

Kuasa sehingga penulisan modul dengan judul Hidrolik I ini dapat dirampungkan

dengan baik.

Guna menunjang ketercapaian layanan pendidikan yang bermutu, Politeknik Negeri

Manado perlu merancang dan mempersiapkan semua perangkat proses layanan

pendidikan, diantaranya adalah kurikulum. Salah satu dokumen kurikulum yang

harus tersedia dalam rangka pelaksanaan proses pembelajaran adalah ketersediaan

modul untuk setiap mata kuliah yang diajarkan di semua jurusan. Hal ini

dimaksudkan untuk membantu dosen dalam menyampaikan mata kuliah praktek

secara terencana dan sistematis agar kompetensi yang telah direncanakan dapat

terserap dengan baik oleh setiap mahasiswa.

Mata Kuliah Pneumatik/Hidrolik I merupakan salah satu mata kuliah yang diajarkan

kepada mahasiswa Semester III Jurusan Teknik Mesin yang dalam pelaksanaan

praktikumnya belum menggunakan modul melainkan hanya berupa hand out, untuk

itu perlu dibuatkan suatu modul yang nantinya dapat dipakai dalam proses

pembelajaran di laboratorium. Modul ini dimaksudkan untuk membantu mahasiswa

dan dosen memahami mata kuliah Pneumatik/Hidrolik I. Bagi dosen modul ini dapat

menjadi penuntun dalam menyampaikan materi praktek sesuai dengan silabus dan

rencana pengajaran, sedangkan bagi mahasiswa, modul ini dapat membantunya

dalam memahami hal-hal yang berhubungan dengan sistim hidrolik.

Akhir kata “ Tak ada gading yang tak retak “, dalam penulisan ini tidak ada yang

sempurna sehingga penulis mengharapkan adanya kritikan yang konstruktif guna

peningkatan penulisan dimasa mendatang.

Manado, Januari 2019

Alfred N. Mekel, SST., M.T

ii



PETA KEDUDUKAN MODUL

iii

MATA KULIAHPNEUMATIK/HIDROLIK

PRAKTIKUM PNEUMATIK I

KALIBRASI SEKAT UKUR

PRAKTIKUM HIDROLIK I


PRAKTIKUM PNEUMATIK

II

PRAKTIKUM HIDROLIK II


MODUL PRAKTEK HIDROLIK I




DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR................................................................................................ii

PETA KEDUDUKAN MODUL...............................................................................iii

DAFTAR ISI..............................................................................................................iv

DAFTAR GAMBAR.................................................................................................vi

GLOSARIUM..........................................................................................................viii

1.SISTEM HIDROLIK..............................................................................................1

1.1 Pengertian Hidrolik.........................................................................................1

1.2 Karakteristik Positif dan Karakteristik Negatif Sistem Hidrolik...............1

1.3 Komponen-Komponen Penyusun Sistem Hidrolik.......................................2

1.4 Prinsip Kerja Sistem Hidrolik........................................................................2

1.5 Pemindahan Energi dalam Sistem Hidrolik..................................................3

1.6 Aplikasi Sistem Hidrolik.................................................................................3

1.6.1 Stationary Hydraulic...................................................................................4

1.6.2 Mobile Hydraulic........................................................................................4

1.7 Persamaan-Persamaan Dalam Sistem Hidrolik............................................5

1.8 Contoh Soal Sistem Hidrolik.............................................................................9

1.9 Latihan Soal Sistem Hidrolik........................................................................10

2.KOMPONEN-KOMPONEN SISTEM HIDROLIK..........................................11

2.1 Unit Tenaga ( Power Pack )...........................................................................11

2.2 Akumulator.....................................................................................................13

2.3 Unit Pengatur (Control elements)................................................................14

2.3.1 Katup Pengarah........................................................................................14

2.3.2 Katup Pengatur Tekanan...........................................................................15

2.3.3 Katup Pengatur Aliran..............................................................................16

2.4 Unit Penggerak (Aktuator)...........................................................................16

2.5 Grafik Simbol dan Diagram Rangkaian Hidrolik......................................19

2.6 Contoh Soal Komponen-Komponen Sistem Hidrolik.................................28

2.7Latihan Soal Komponen-Komponen Sistem Hidrolik..................................30

3.RANGKAIAN HIDROLIK DENGAN SILINDER KERJA GANDA.............31

iv



3.1 Sistem Rangkaian Hidrolik Dengan Silinder Kerja Ganda 1.....................31

3.1.1 Alat dan bahan rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 1...........31

3.1.2 Langkah kerja rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 1...........31

3.1.3 Gambar rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 1.....................32

3.1.4 Prinsip kerja rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 1..............32

3.2 Sistem Rangkaian Hidrolik Dengan Silinder Kerja Ganda 2.....................34

3.2.1 Alat dan bahan rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 2...........34

3.2.2 Langkah kerja rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 2............34

3.2.3 Gambar rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 2.....................34

3.2.4 Prinsip kerja rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 2..............35

3.3Contoh Soal Rangkaian Hidrolik Silinder Kerja Ganda.............................37

3.4Latihan Soal Rangkaian Hidrolik Silinder Kerja Ganda............................40

4.RANGKAIAN HIDROLIK DENGAN AKTUATOR MOTOR GANDA........42

4.1 Sistem Rangkaian Hidrolik Dengan Aktuator Motor Ganda 1..................42

4.1.1 Alat dan bahan rangkaian hidrolik aktuator motor ganda 1....................42

4.1.2 Langkah kerja rangkaian hidrolik aktuator motor ganda 1......................42

4.1.3 Gambar kerja rangkaian hidrolik aktuator motor ganda 1......................43

4.1.4 Prinsip kerja rangkaian hidrolik aktuator motor ganda 1........................43

4.2 Sistem Rangkaian Hidrolik Dengan Aktuator Motor Ganda 2..................44

4.2.1 Alat dan bahan rangkaian hidrolik aktuator motor ganda 2....................44

4.2.2 Langkah kerja rangkaian hidrolik aktuator motor ganda 2......................45

4.2.4 Prinsip kerja rangkaian hidrolik aktuator motor ganda 2........................46

4.3 Contoh Soal Rangkaian Hidrolik Aktuator Motor......................................48

4.4 Latihan Soal Rangkaian Hidrolik Aktuator Motor.....................................49

DAFTAR PUSTAKA................................................................................................50

v



DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 Pemindahan energi dalam sistem hidrolik..................................................3

Gambar 2 Stationary Hydraulic...................................................................................4

Gambar 3 Mobile Hydraulic........................................................................................4

Gambar 4 Perambatan tekanan dibawah pengaruh gaya luar......................................6

Gambar 5 Hubungan Tekanan dan Gaya.....................................................................6

Gambar 6 Klasifikasi Tekanan....................................................................................7

Gambar 7 Sifat fluida cair yang menyesuaikan bentuk...............................................7

Gambar 8 Sifat fluida cair tidak dapat dimampatkan..................................................8

Gambar 9 Sifat fluida cair tidak dapat dimampatkan..................................................8

Gambar 10 Keuntungan mekanik pada dongkrak hidrolik mobil................................8

Gambar 11 Power Pack..............................................................................................11

Gambar 12 Pompa hidrolik.........................................................................................12

Gambar 13 Tangki hidrolik........................................................................................12

Gambar 14 Akumulator Hidrolik................................................................................13

Gambar 15 Katup pengarah 3/2..................................................................................14

Gambar 16 Katup 4/3 penggerak lever dengan pengunci (detent).............................15

Gambar 17 Relief valve sederhana.............................................................................16

Gambar 18 Flow control valve...................................................................................16

Gambar 19 Silinder hidrolik kerja tunggal.................................................................17

Gambar 20 Silinder hidrolik kerja ganda....................................................................17

Gambar 21 Motor hidrolik jenis motor roda gigi.......................................................18

Gambar 22 Penggerak putar terbatas..........................................................................18

Gambar 23 Gambar benda rangkaian sistem hidrolik................................................26

Gambar 24 Tata letak komponen dalam diagram sirkuit............................................27

Gambar 25 Grafik diagram rangkaian hidrolik..........................................................27

Gambar 26 Rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 1...................................32

Gambar 27 Katup arah 4/2 dalam posisi normal........................................................32

Gambar 28 Batang torak dari aktuator silinder yang bergerak mundur.....................33

vi



Gambar 29 Katup arah 4/2 dalam posisi digerakkan..................................................33

Gambar 30 Batang torak dari aktuator silinder yang bergerak maju..........................33

Gambar 31 Rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 2...................................34

Gambar 32 Katup arah 4/3 dalam posisi normal........................................................35

Gambar 33 Katup arah 4/3 dalam posisi digerakkan..................................................35

Gambar 34 Batang Torak dari Aktuator Silinder bergerak maju...............................36

Gambar 35 Batang Torak dari Aktuator Silinder bergerak mundur...........................36

Gambar 36 Rangkaian hidrolik dengan aktuator motor ganda 1................................43

Gambar 37 Motor hidrolik akan berputar searah jarum jam......................................44

Gambar 38 Motor hidrolik akan berputar berlawanan arah jarum jam......................44

Gambar 39 Rangkaian hidrolik dengan aktuator motor ganda 2................................45

Gambar 40 Motor Hidrolik akan berputar searah jarum jam.....................................46

Gambar 41 Motor Hidrolik akan berputar berlawanan arah jarum jam.....................47

vii



GLOSARIUM

Aktuator : Bagian keluaran untuk mengubah energi suplai menjadi energi kerja yang dimanfaatkan.

Aktuator Linier : Aktuator yang keluarannya berbentuk gerakan linier (lurus)

Aktuator Putar : Aktuator yang keluarannya berbentuk gerakan putar (berayun)

Katup kontrol arah

: Katup yang berfungsi untuk mengarahkan aliran udara.

Katup satu arah : Katup yang fungsinya melewatkan udara ke satu arah saja, arah sebaliknya terblokir.

Katup kontrol aliran satu arah

: Katup yang mempengaruhi volume aliran hanya pada satu arah saja.

viii



1.SISTEM HIDROLIK

Sistem hidrolik ada pada sebagian besar alat, yang berbeda hanyalah bentuk dan

ukurannya. Sistem hidrolik terdiri dari pipa yang saling berhubungan, tangki, pompa,

katup dan silinder, semuanya secara lengkap diisi dengan fluida cair.

1.1 Pengertian Hidrolik

Secara harafiah hidrolik berasal dari kata Yunani yaitu Hidros dan Aulis. Hidros

yang berarti cairan/fluida dan Aulis yang berarti pipa atau sirkuit tertutup. Jadi

hidrolik adalah ilmu teknik tentang tekanan fluida dan aliran fluida dalam pipa

sirkuit tertutup.Dalam perkembangannya hidrolik digunakan juga sebagai media

kendali disamping mekanik, listrik, elektronik, dan pneumatik.

Sistem yang memanfaatkan fluida untuk kerja terbagi atas dua bagian besar, yaitu

pneumatik dan hidrolik. Perbedaan mencolok atas keduanya terdapat pada

penggunaan fluidanya. Pneumatik menggunakan fluida gas (udara bertekanan),

sedangkan hidrolik menggunakan fluida cair (oli).

1.2 Karakteristik Positif dan Karakteristik Negatif Sistem Hidrolik

Bila kita bandingkan hidrolik dengan sistem yang lain (mekanis, pneumatis, dan

elektris), terdapat keuntungan-keuntungan penting yang dapat diberikan oleh suatu

sistem hidrolik, yaitu sebagai berikut :

1. Meneruskan gaya yang sangat besar dengan menggunakan silinder dan motor

hidrolik.

2. Gerakan lurus dapat diperoleh langsung dari silinder hidrolik, sedangkan gerakan

berputar dari motor hidrolik.

3. Fluida cair tidak dapat dimampatkan, sehingga dapat diperoleh kecepatan piston

yang teratur dan konstan.

4. Pengendalian dan pemeriksaan cukup sederhana, hanya dengan menempatkan

beberapa manometer kita dapat melihat tekanan kerja.

5. Dapat melubrikasi/melumasi sendiri peralatannya.

1



Sedangkan kerugiannya adalah sebagai berikut :

Sistem hidrolik membutuhkan suatu lingkungan yang betul-betul bersih. Komponen-

komponennya sangat peka terhadap kerusakan-kerusakan yang diakibatkan oleh

debu, korosi dan kotoran lain, serta panas yang mempengaruhi sifat-sifat minyak

hidrolik. Dengan demikian kebocoran-kebocoran akan timbul sehingga menurunkan

efisiensi. Dari berbagai hal yang mengakibatkan penurunan efisiensi tersebut, maka

sistem hidrolik membutuhkan perawatan intensif. Hal ini sangat menonjol sekali bila

dibandingkan dengan sistem yang lain.

1.3 Komponen-Komponen Penyusun Sistem Hidrolik

Komponen-komponen yang harus ada dalam suatu sistem hidrolik agar dapat bekerja

dengan sempurna adalah sebagai berikut :

1. Tangki hidrolik (hydraulic tank) adalah sebagai tempat penampungan oli dari

sistem. Selain itu juga berfungsi sebagai pendingin oli yang kembali.

2. Pompa hidrolik (hydraulic pump), sebagai pemindah oli dari tangki ke dalam

sistem, dan bersama komponen lain menimbulkan tenaga hidrolik.

3. Katup hidrolik (hydraulic valve) adalah untuk mengatur sistem hidrolik.

4. Aktuator hidrolik (hydraulic actuator) adalah pengubah tenaga hidrolik menjadi

tenaga mekanik.

5. Selang hidrolik (hydraulic hoses) berfungsi sebagai penyambung antar

komponen hidrolik.

6. Akumulator (accumulator) berfungsi untuk menyimpan tekanan fluida, peredam

gelombang kejutan pada instalasi pemipaan, dan mengkombinasikan fungsi

sebagai penyimpan dan peredam.

7. Selain itu juga diperlukan filter untuk menyaring kotoran-kotoran seperti gram-

gram agar tidak ikut bersirkulasi kembali.

1.4 Prinsip Kerja Sistem Hidrolik

Prinsip kerja dari sistem hidrolik dimulai dari pompa yang menggerakkan fluida.

Pipa masukan pompa yang dihubungkan dengan sumber fluida yang biasanya adalah

tangki atau reservoir.

2

MECHANICALPOWER IN

HYDRAULICPOWER OUT

MECHANICALPOWER IN

HYDRAULICPOWER OUT



Tekanan atmosfir menekan cairan dalam reservoir masuk ke pompa. Ketika pompa

beroperasi, akan menghasilkan fluida cair bertekanan keluar pipa dengan tekanan

yang sesuai. Aliran fluida cair bertekanan tersebut diatur oleh katup.

Fluida cair yang keluar dari pompa diatur oleh katup ke silinder atau ke motor

hidrolik. Bila yang diinginkan adalah gerakan linear, maka digunakan silinder

hidrolik. Bila yang diinginkan adalah gerakan rotari, maka digunakan motor hidrolik.

1.5 Pemindahan Energi dalam Sistem Hidrolik

Pemindahan energi dalam sistem hidrolik mempunyai urutan sebagai berikut :

Energi listrik melalui motor listrik menggerakkan pompa hidrolik menghasilkan

energi hidrolik.

Energi hidrolik diatur oleh komponen-komponen hidrolik mengenai arah maupun

besarnya.

Energi hidrolik tersebut digunakan untuk menggerakkan aktuator sehingga

menghasilkan energi mekanik.

Energi mekanik tersebut digunakan untuk berbagai keperluan misalnya mesin

perkakas.

Gambar 1 Pemindahan energi dalam sistem hidrolik

1.6 Aplikasi Sistem Hidrolik

Penggunaan sistem hidrolik meliputi berbagai keperluan dalam teknologi modern,

seperti mesin-mesin perkakas, alat-alat transportasi, alat-alat berat dan lain

sebagainya. Untuk lebih jelasnya mengenai aplikasi sistem hidrolik, maka aplikasi

sistem hidrolik ini dikelompokkan menjadi 2 (dua), yakni :

3



1.6.1 Stationary Hydraulic

Stationary hydraulic adalah penerapan sistem hidrolik pada peralatan-peralatan yang

pengoperasiannya dalam kondisi diam. Contohnya sistem hidrolik yang terdapat

pada mesin-mesin perkakas seperti pada mesin perkakas (bubut, frais, bor) tiru,

mesin injection moulding, mesin press, dan sebagainya.

Gambar 2 Stationary Hydraulic

1.6.2 Mobile Hydraulic

Mobile hydraulic merupakan kebalikan dari aplikasi stationary hydraulic, dimana

pengoperasiaannya dalam kondisi bergerak. Contohnya pada alat-alat transportasi

(mobil, kapal laut, pesawat), mesin-mesin pertanian, alat-alat berat dan sebagainya

Gambar 3 Mobile Hydraulic

4



1.7 Persamaan-Persamaan Dalam Sistem Hidrolik

Gaya dan Tekanan

Gaya adalah suatu tarikan atau dorongan yang dapat menimbulkan perubahan gerak.

Dengan demikian jika benda ditarik atau didorong dan sebagainya, maka pada benda

bekerja gaya dan keadaan gerak benda dapat berubah.

Hukum II Newton menyatakan bahwa sebuah benda jika diberi gaya, maka akan

timbul percepatan yang besarnya berbanding lurus dengan gaya yang ditimbulkannya

dan berbanding terbalik dengan massa benda itu.

Percepa tan = gayamassa

Percepatan adalah perubahan kecepatan tiap selang waktu, sedangkan massa adalah

banyaknya zat (materi) yang dipunyai oleh zat tersebut. Persamaan di atas bisa

diubah menjadi sebagai berikut :

Gaya = massa x percepatan

F = m x a

F = kg x m/s2

1 N = 1 kg.m/s2

Hukum Pascal menyatakan bahwa bila suatu fluida cair dalam ruangan tertutup

mendapat tekanan maka tekanan tersebut akan diteruskan ke segala arah dengan

sama besar dan tegak lurus bidang permukaan.

Sehingga dari hukum tersebut dapat dikatakan bahwa prinsip dasar sistem hidrolik

adalah sebagai berikut.

Tekanan bekerja tegak lurus pada bidang permukaan dinding.

Tekanan di semua titik sama.

Tekanan yang diberikan pada fluida cair akan merambat secara seragam ke

bagian fluida yang lainnya dalam ruangan tertutup.

5

AREA

PRESSURE

FORCE

LOWPRESSURE

1 kg

HIGHPRESSURE

1 kg



Gambar 4 Perambatan tekanan dibawah pengaruh gaya luar

Apabila gaya F bekerja pada suatu fluida cair tertutup melalui luas penampang A,

maka tekanan akan terjadi dalam fluida cair tersebut. Tekanan yang bekerja sesuai

dengan jumlah gaya yang dipakai secara tegak lurus menekan luasan permukaan

tersebut. Tekanan bekerja pada semua sisi secara sama (merata) dan serempak,

sehingga tekanan itupun diteruskan ke segala titik secara sama dan merata pula.

Pernyataan tersebut dapat dirumuskan sebagai berikut.

Tekanan = gaya tegak lurusluas bidang tekanan

P = FA

P =

Nm2

1 Pa = 1 N/m2

Gambar 5 Hubungan Tekanan dan Gaya

6

F A

P

P (bar)

Tekanan ukur (Pg)

Tekanan absolut (Pabs)

Patm = 1,013 bar

0

Tekanan vacuum (Pv)



Tekanan Absolut dan Tekanan Ukur

Dalam melakukan pengukuran tekanan terdapat dua macam pembacaan. Yang

pertama menyatakan perbedaan tekanan antara tekanan yang sedang diukur dengan

tekanan atmosfir di tempat tersebut. Hasil pengukuran ini disebut tekanan ukur

(Pressure gauge). Yang kedua menyatakan besarnya tekanan yang sesungguhnya

dari suatu sistem yang dipengaruhi tekanan atmosfir. Hasil pengukuran ini

dinamakan tekanan absolut (Absolute pressure).

Pada kenyataannya, pengukuran yang dilakukan sehari-hari merupakan tekanan

ukur. Sehingga dapat disimpulkan bahwa :

Tekanan Absolut = Tekanan Ukur + Tekanan Atmosfir

Gambar 6 Klasifikasi Tekanan

Sifat-Sifat Fluida Cair

Sifat-sifat fluida cair adalah sebagai berikut :

Menyesuaikan bentuk sesuai dengan bejana yang ditempatinya dalam volume

yang tetap.

Gambar 7 Sifat fluida cair yang menyesuaikan bentuk

7

A1

1000 kg

100 cm2

10 cm2

10 kg/cm2

100 kg

A2



Tidak dapat dimampatkan

Gambar 8 Sifat fluida cair tidak dapat dimampatkan

Meneruskan tekanan ke semua arah

Gambar 9 Sifat fluida cair tidak dapat dimampatkan

Keuntungan Mekanik

Dapat kita lihat ilustrasi dari keuntungan mekanik pada sebuah dongkrak hidrolik

berikut ini, ketika gaya 100 kg dihasilkan oleh piston dengan luas permukaan 10 cm2,

tekanan fluida dapat menjadi 10 kg/cm2 . Dengan tekanan 10 kg/cm2 pada luas

permukaan 100 cm2 dapat dihasilkan gaya sebesar 1000 kg untuk mengangkat mobil.

Gambar 10 Keuntungan mekanik pada dongkrak hidrolik mobil

8



Hubungan diameter piston dan tekanan

Silinder hidrolik digunakan untuk mengangkat beban, dan silinder tsb dapat berhenti

disembarang posisi. Jika silinder dalam keadaan diam, maka pompa tidak akan

bekerja. Rancanglah dan buat rangkaian tsb pada papan peraga.

Jika pompa dalam keadaan mati dan silinder berada pada posisi atas, bagaimana pun

keadaannya maka silinder tidak boleh turun.

Diketahui :

F = 100 kN

P = 350 bar

Ditanya :

d = ?

jawab

d = 60 mm

1.8 Contoh Soal Sistem Hidrolik

Soal

1) Sebutkan pengertian hidrolik!

2) Sebutkan alat pengukuran viskositas yang kamu ketahui !

Penyelesaian

1) Pengertian hidrolik dari istilah berasal dari bahasa Greek. Terdiri dari kata

“hydro” dan “aulos”. Hydro = cairan ; aulos = pipa. Sehingga hydrolik dapat

diartikan sebagai sistem yang menerapkan pipa dengan cairan.

9



2) Alat pengukuran viskositas: a. Viscometer atau Falling sphere viscometer b.

Capillary viscometer

1.9 Latihan Soal Sistem Hidrolik

1) Sebutkan besaran dan satuan dari viskositas cairan hidrolik, dan buat

persamaannya !

2) Apakah kepanjangan SAE dan ISO ?

10



2. KOMPONEN-KOMPONEN SISTEM HIDROLIK

2.1 Unit Tenaga ( Power Pack )

Unit tenaga atau power pack berfungsi sebagai pembangkit aliran yaitu mengalirkan

cairan fluida ke seluruh komponen sistem hidrolik untuk mentransfer tenaga yang

diberikan oleh penggerak mula. Unit tenaga terdiri atas :

1. Penggerak mula (Primemover) yang berupa motor listrik atau motor bakar.

Penggerak mula menghasilkan tenaga mekanik berupa putaran poros, yaitu dari

hasil pengubahan tenaga listrik atau tenaga panas menjadi tenaga mekanik.

2. Pompa hidrolik berfungsi mengalirkan cairan hidrolik ke seluruh sistem. Poros

pompa hidrolik disambung (dikopel) dengan poros penggerak mula,sehingga

begitu penggerak mula berputar maka pompa hidrolik pun berputar. Putaran

pompa ini akan menyebabkan terjadinya penyedotan cairan dari tangki hidrolik

dan penekanan cairan ke saluran tekan.

3. Tangki hidrolik yang fungsi utamanya adalah menampung atau menjadi wadah

cairan hidrolik.

4. Kelengkapan unit tenaga yang membantu unit ini bekerja dengan baik.

Gambar di bawah ini menunjukkan salah satu contoh satu paket unit tenaga dari

salah satu pesawat/ mesin yang menggunakan sistem hidrolik.

Gambar 11 Power Pack

11



Gambar 12 di bawah ini menunjukkan salah satu contoh pompa hidrolik dan

termasuk jenis pompa roda gigi. Roda gigi penggerak diputar oleh penggerak mula

sehingga dengan berputarnya pasangan roda gigi itu terjadilah proses pemompaan oli

dari tangki hidrolik (Gambar 13), oli dipompakan ke seluruh sistem.

Gambar 12 Pompa hidrolik

Gambar 13 Tangki hidrolik

12



2.2 Akumulator

Akumulator pada sistim hidrolik berfungsi untuk menyimpan tekanan fluida,

peredam gelombang kejutan pada instalasi pemipaan, dan mengkombinasikan fungsi

sebagai penyimpan dan peredam. Akumulator identik dengan kapasitor pada

rangkaian listrik. Ada 3 (tiga) jenis akumulator yang digunakan pada sistim hidrolik,

yaitu: akumulator berbeban (weighted accumulator), akumulator pegas (spring-

loadedaccumulator), akumulator gas (gas-charged accumulator).

Gambar 14 Akumulator Hidrolik

13

(a) Akumulator berbeban (b) Akumulator pegas

(c) Akumulator gas



2.3 Unit Pengatur (Control elements)

Unit pengatur atau unit pengendali atau control elements merupakan bagian yang

menjadikan sistem hidrolik termasuk sistem otomasi. Mengapa demikian, karena unit

ini akan mengatur atau mengendalikan hasil kerja atau output dari sistem hidrolik

sehingga baik gerakan, kecepatan, urutan gerak, arah gerakan maupun kekuatannya

dapat diatur secara otomatis. Dengan unit pengatur ini sistem hidrolik dapat didesain

untuk berbagai macam tujuan otomatisasi dalam suatu mesin industri, sehingga dapat

dikatakan bahwa macam-macam penggunaan sistem kontrol hidrolik sangat luas dan

hanya dibatasi oleh daya kreatifitas perancangnya. Unit pengatur ini biasanya

diwujudkan dalam bentuk katup (valve) yang menurut fungsinya dapat

dikelompokkan menjadi 3 (tiga) yaitu :

a. Katup pengarah (Directional control valve).

b. Katup pengatur tekanan (Pressure regulator).

c. Katup pengatur aliran (Flow control valve).

2.3.1 Katup Pengarah

Sesuai dengan namanya katup ini berfungsi untuk mengatur arah jalannya cairan

hidrolik untuk mendorong aktuator atau dengan kata lain katup pengarah berfungsi

untuk mengarahkan gerakan aktuator. Gambar 15 berikut ini adalah contoh katup

pengarah.

Katup pengarah di bawah ini disebut katup 3/2, penggerak manual/lever. Artinya

pada katup ini terdapat 3 (tiga) saluran (lubang), mempunyai dua posisi yaitu posisi

netral (sebelum dioperasikan) dan posisi ON setelah dioperasikan untuk

menggerakkan aktuator. Katup ini beroperasinya digerakkan secara manual oleh tuas

atau lever.

Gambar 15 Katup pengarah 3/2

14



Katup pengarah di bawah ini (Gambar 16) adalah katup 4/3, penggerak lever dengan

penahan.(4/3, DCV, manually with detent). Saluran-salurannya atau lubang (port)

diberi nama sebagai berikut:

Saluran P atau 1 adalah saluran masuk yaitu cairan hidrolik dari pompa

masuk ke katup .

Saluran A dan B atau 2 dan 4 adalah saluran operasional yang

menghubungkan katup ke/dari aktuator.

Saluran T atau 3 adalah saluran buang yang menghubungkan katup dengan

tangki hidrolik. Pada katup ini posisi netral adalah posisi tengah.

Gambar 16 Katup 4/3 penggerak lever dengan pengunci (detent)

2.3.2 Katup Pengatur Tekanan

Katup ini berfungsi untuk mengatur tekanan cairan hidrolik yang bekerja pada

sistem. kita tahu bahwa pada cairan hidrolik yang mengalir bebas tanpa hambatan

tidak akan terjadi tekanan. Hanya apabila ada hambatan atau blok barulah terjadi

tekanan pada cairan hidrolik. Semakin lama pompa hidrolik bekerja dan semakin

lama terjadi blok maka tekanan akan meningkat. Untuk membatasi tekanan kerja

sistem hidrolik maka dipasanglah katup pengatur tekanan tersebut. Gambar 17 di

bawah menunjukkan salah satu katup pengatur tekanan yang sederhana. Apabila

tekanan cairan hidrolik berlebihan maka dia akan masuk ke katup pengatur tekanan

melalui saluran (lubang) P dan mampu mendorong katup popet atau peluru yang

ditahan oleh pegas sehingga cairan keluar melalui T terus ke tangki.

15



Gambar 17 Relief valve sederhana

2.3.3 Katup Pengatur Aliran

Katup ini berfungsi untuk mengatur besar kecilnya aliran cairan yang melalui

saluran. Gambar 18 di bawah ini adalah salah satu contoh katup pengatur aliran (flow

control) yang dapat disetel. Apabila baut penyetel diputar kanan misalnya maka

saluran akan semakin sempit sehingga cairan yang mengalir semakin sedikit. Dengan

semakin kecilnya aliran fluida maka tenaga yang ditransfer pun akan semakin kecil

pula.

Gambar 18 Flow control valve

2.4 Unit Penggerak (Aktuator)

Unit penggerak hidrolik berfungsi untuk mengubah tenaga fluida (tenaga) yang

ditransfer oleh fluida) menjadi tenaga mekanik berupa gerakan lurus ataupun gerakan

putar. Penggerak hidrolik dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu:

16



1. Penggerak lurus (Linear actuator)

Silinder kerja tunggal.

Silinder kerja ganda

2. Penggerak putar (Rotary actuator):

Motor hidrolik.

Penggerak putar terbatas (Limited rotary actuator).

Gambar 19 di bawah ini menunjukkan sebuah silinder hidrolik kerja tunggal, artinya

silinder ini mendapat suplai tenaga (dorongan cairan hidrolik) hanya dari satu sisi.

Kemudian piston kembali oleh dorongan beban (kiri) dan piston kembali oleh pegas

(kanan)

Gambar 19 Silinder hidrolik kerja tunggal

Gambar 20 di bawah ini menunjukkan silinder kerja ganda, yaitu suplai cairan

hidrolik dari kedua sisi silinder. Dua buah saluran masuk dapat kita lihat pada bagian

bawah silinder yaitu bagian yang tidak bernomor.

Gambar 20 Silinder hidrolik kerja ganda

17



Nama-nama bagian :

1. Seal penyapu (wiper seal).

2. Mur pengunci (lock nut).

3. Seal batang torak (piston rod seal).

4. Bearing (bantalan) batang torak.

5. Baut lubang angin (venting screw).

6. Bodi atau tabung silinder (cylinder barrel).

7. Batang torak (piston rod).

8. Torak (piston).

9. Tutup silinder (cylider cap).

10. Seal torak (ring piston).

Gambar 21 berikut ini menunjukkan salah satu contoh motor hidrolik. Disebut motor

hidrolik karena berputarnya disebabkan oleh dorongan cairan hidrolik dan berputar

secara kontinyu.

Gambar 21 Motor hidrolik jenis motor roda gigi

Gambar 22 di bawah ini menunjukkan salah satu contoh penggerak putar terbatas,

yaitu aktuator berputar di bawah (tidak mencapai) 3600.

Gambar 22 Penggerak putar terbatas

18



Nama-nama bagian :

1. Piston kiri.

2. Bodi.

3. Roda gigi pemutar.

4. Poros keluaran (output).

5. Batang bergerigi.

6. Piston kanan.

2.5 Grafik Simbol dan Diagram Rangkaian Hidrolik

Grafik Simbol

Sistem tenaga fluida (sistem hidrolik dan pneumatik) telah memiliki simbol-simbol

grafik sebagai bahasa untuk mengkomunikasikan berbagai bentuk rangkaian dalam

sistem tenaga fluida. Simbol-simbol ini telah distandarisasi secara internasional,

menganut standard DIN / ISO 1219 yang tentu saja harus dipahami oleh masyarakat

pemakai sistem tenaga fluida. Grafik simbol untuk sistem hidrolik dan sistem

pneumatik sebenarnya sama, hanya saja ada beberapa hal yang berbeda menyangkut

subtansi khusus masing-masing. Berikut ini disajikan kedua-duanya agar dapat

dilihat dan difahami perbedaannya.

Grafik simbol untuk pompa hidrolik

Simbol pompa hidrolik dengan penghasilan / jumlah aliran rata-rata tetap

- with a single flow direction

- with two flow direction

19



Grafik simbol untuk motor hidrolik (rotary actuator)

- with a single direction of rotation

- with two direction of rotation

Grafik simbol untuk silinder hidrolik ( linear actuator )

- single acting cylinder, return by external force

- single acting cylinder, with spring return

- single acting cylinder, telescopic cylinder

- double acting cylinder, with single piston rod

- double acting cylinder, with double-ended-ended position rod

20



- double acting cylinder, differential cylinder

- double acting cylinder, telescopic cylinder

- double acting cylinder, with single end position cushioning

- double acting cylinder, with end position cushioning at both ends

- double acting cylinder, with adjustable end position cushioning at both ends

Grafik simbol untuk katup pengarah ( directional control valve )

21



Grafik simbol untuk penggerak katub secara manual

- general symbol with spring return and bleed port

- by manual push button and spring return

- by hand lever

- by hand lever with detent setting

- by pedal and spring return

Grafik simbol untuk penggerak katup secara mekanis

- by stem or push button

- by spring

- by roller stem

22



Grafik simbol untuk Katup pengatur tekanan

Grafik simbol untuk katup pengatur aliran ( flow control )

Grafik simbol untuk alat-alat ukur

- pressure gauge

23



- thermometer

- flow meter

- filling level indicator

Grafik simbol untuk transfer energi

- pressure source, hydraulic

- electric motor

- heat engine

- pressure, power, return line

- control (piloted) line

24



- exhaust leakage line

- flexible line

- line connection

- lines crossing

- exhaust

- quick-acting coupling, connected with mechanically open non return valve

- reservoir

- filter

25



- cooler

- heater

Setelah kita mengenal simbol-simbol pneumatik dan hidrolik maka gambar

rancangan sirkuit pneumatik dan hidrolik akan kita komunikasikan dengan grafik

simbol. Hal ini akan sangat mudah untuk menggambar maupun memahaminya. Lain

halnya bila kita menggambar rangkaian dengan menggunakan gambar benda

sesungguhnya kita akan mengalami kesulitan. Berikut ini suatu contoh sirkuit

pneumatik dan hidrolik yang digambar dengan gambar benda untuk dibandingkan

dengan diagram rangkaian yang digambarkan dengan grafik simbol.

Gambar 23 Gambar benda rangkaian sistem hidrolik

26



Untuk merancang diagram sirkuit kita gunakan aturan tata letak seperti gambar

berikut.

Gambar 24 Tata letak komponen dalam diagram sirkuit

Untuk penggerak dan kelompok katup-katup maupun supply elements diberi nomor-

nomor atau angka-angka (Arabic number). Digit pertama menunjukkan nomor

aktuator dan juga aktuator mana yang dikontrol oleh unit pengatur yang sedang

bekerja.

Contoh :

1 . 0 , 2 . 0 , 3 . 0 Aktuator ( Working element ).

1 . 1 , 1 . 2 , Katup-katup yang mengontrol aktuator no: 1.

2 . 1 , 2 . 2 , Katup-katup yang mengontrol aktuator no: 2.

Contoh : Diagram sirkuit hidrolik (Gambar 25)

Gambar 25 Grafik diagram rangkaian hidrolik

27



Perakitan Rangkaian Sistem Tenaga Fluida

Metoda perakitan sistem tenaga fluida seperti juga metoda penyusunan diagram

sirkuit,yaitu dimulai dari menyusun komponen sesuai dengan layout pada diagram

sirkuit atau lay out pada mesin/pesawat yang menggunakan sistem tenaga fluida.

Kemudian setiap komponen disambungkan dengan konduktor dan konektor.Cara-

cara perakitan atau instaling sistem ini akan didemonstrasikan kemudian.

Pengoperasian sirkuit setelah selesai diinstal sesuai dengan langkah berikut :

- Periksa rangkaian sirkuit apakah sudah cukup kuat/perfect.

- Periksa sumber-sumber tenaga (listrik atau engine).

- Periksa oli pelumas bagi komponen-komponen yang memerlukan.

- Operasikan rangkaian dengan hati-hati.

2.6 Contoh Soal Komponen-Komponen Sistem Hidrolik

Soal

1) Apakah fungsi power supply unit (unit tenaga) di dalam sistem hidrolik ?

2) Sebutkan komponen unit tenaga yang lengkap!

3) Apakah fungsi konektor itu?

4) Untuk menyalurkan cairan hidrolik ke dalam sistem hidrolik

diperlukan…………………………...berupa …………………………..……

5) Apakah fungsi akumulator dalam sIstem hidrolik ?. Sebutkan tipe-tipe

akumulator!

6) Ditinjau dari fungsinya, unit pengatur atau katup-katup ada tiga jenis.

Sebutkanlah ketiga jenis tersebut dan fungsi masing-masing!

7) Sebutkan macam-macam katup pengatur aliran (flow control)!

8) Jelaskan cara kerja silinder kerja ganda!

9) Jelaskan prinsip kerja motor hidrolik!

Penyelesaian

1) Untuk mengatur suplai/membangkitkan aliran oli ke dalam sistem agar oli

(cairan hidrolik) memiliki tekanan sesuai dengan keperluan.

28



2) Komponen unit tenaga :

Penggerak mula.

Pompa hidrolik.

Tangki hidrolik dengan kelengkapannya.

Filter.

Relief valve.

Pressure gauge.

3) Fungsi konektor untuk menyambungkan komponen-komponen hidrolik hingga

menjadi satu rangkaian.

4) Konduktor berupa selang atau pipa atau tube.

5) Akumulator pada sistim hidrolik berfungsi untuk menyimpan tekanan fluida,

peredam gelombang kejutan pada instalasi pemipaan, dan mengkombinasikan

fungsi sebagai penyimpan dan peredam.

akumulator berbeban (weighted accumulator), akumulator pegas (spring-

loadedaccumulator), akumulator gas (gas-charged accumulator)

6) Klasifikasi katup menurut fungsinya:

Katup pengarah untuk mengatur arah gerak actuator

Katup pengatur tekanan untuk mengatur tekanan udara kempa yang masuk

maupun yang ada dalam sistem.

Katup pengatur aliran untuk mengatur besar kecilnya aliran udara sesuai

keperluan.

7) Macam-macam katup pengatur aliran:

Fix flow control.

Adjustable flow control.

Adjustable flow control with check valve bypass.

8) Bila tekanan masuk dari saluran belakang, piston akan bergerak maju dan

apabila tekanan dari saluran depan silinder akan bergerak mundur.

9) Apabila aliran cairan hidrolik masuk ke dalam motor dari salah satu sisi

kemudian keluar melewati sisi lain maka motor hidrolik akan berputar.

29



2.7 Latihan Soal Komponen-Komponen Sistem Hidrolik

1) Coba gambarkan secara bagan penggerak putar terbatas!

2) Dimana letak perbedaan antara grafik simbol pompa hidrolik dan gambar

hidrolik

3) Apa perbedaan antara simbol pompa hidrolik dan motor hidrolik ialah

4) Jumlah kotak dalam simbol katup menunjukkan jumlah …..…….…..

5) Penandaan katup-pengarah sistem hidrolik pada setiap lubang (saluran)

dilakukan dengan memberi angka atau huruf. Coba anda tulis persamaannya:

1 = ……………………………… 3 = ……………………………

2= ……………………………….4 =……………………………

6) Coba gambarkan simbol sistem hidrolik untuk:

- Katup pengatur aliran yang dapat disetel dibypass dengan check valve

- Relief valve

- Shut off valve

- Reducing valve

7) Gambarkan pula simbol sistem hidrolik untuk:

- Katup 4/2 penggerak tuas pembalik pegas

- Katup 2/2 penggerak manual dengan detent

- Katup 4/3 penggerak manual dengan detent closed center

- Katup 4/3 penggerak liver spring return open center

8) Sebutkan metoda penyusunan diagram sirkuit ialah:

9) Menunjukkan apakah angka atau nomor berikut di dalam diagram sirkuit:

1.0, 2.0, 3.0 menunjukkan …………………………………………

1.1, 2.1, 3.1 menunjukkan …………………………………………

0.1, 0.2, 0.3 menunjukkan ……………………………………………

30



3.RANGKAIAN HIDROLIK DENGAN SILINDER KERJA GANDA

3.1 Sistem Rangkaian Hidrolik Dengan Silinder Kerja Ganda 1

Salah satu rangkaian hidrolik hidrolik dasar yang digunakan dalam aplikasi

keteknikan adalah rangkaian hidrolik dengan aktuator silinder, katup arah 4/2 dan

pengatur kecepatan satu arah.

Pada praktikum ini digunakan papan atau panel rangkaian hidrolik yang merupakan

rakitan dari tangki oli, pompa hidrolik, pressure relief valve. Sehingga dalam

pelaksanaannya hanya menambahkan silinder hidrolik kerja ganda, katup arah 4/2

operasi tuas dan pegas, katup arah 4/2 operasi tuas dan pegas, katup pengatur

kecepatan aliran satu arah dan katup pengatur kecepatan aliran dua arah

3.1.1 Alat dan bahan rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 1

Alat dan bahan yang digunakan untuk membuat rangkaian sistem kontrol hidrolik

dengan katup kontrol arah aliran 4/2 dan pengatur kecepatan satu arah, antara lain :

1. Silinder Kerja Ganda 1 bh

2. Katup Arah 4/2 1 bh

3. Katup Pengatur Kecepatan 1 arah 1 bh

4. Pressure Gauge 1 bh

5. Relief Valve 1 bh

6. Power Pack 1 unit

7. Selang secukupnya

3.1.2 Langkah kerja rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 1

1. Siapkanalat-alat/komponenhidrolik.

2. Pasang komponen hidrolik sesuai dengan gambar kerja pada meja kerja.

3. Hidupkan motor/pompa.

4. Lakukan pengamatan terhadap tekanan (pressure gauge), pergerakan silinder,

dan katup pengatur kecepatan satu arah.

31

M

P T

A B

P

B



3.1.3Gambar rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 1

Gambar 26 Rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 1

3.1.4Prinsip kerja rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 1

Awalnya motor listrik penggerak pompa telah aktif, sehingga pompa menekan fluida

cair mengalir melalui selang ke sistem rangkaian. Pada saat keluar dari power pack

selang mengalami percabangan, dimana fluida cair ada yang masuk ke pressure

relief valve dan ada juga yang masuk langsung ke katup arah 4/2 dengan tuas dan

pegas di saluran P.

Gambar 27 Katup arah 4/2 dalam posisi normal

32

A

P



Apabila tuas tidak digerakkan,maka katup arah 4/2 dengan tuas dan pegas dalam

keadaan normal (Gambar 27). Di katup arah 4/2 dengan tuas dan pegas, fluida cair

diarahkan mengalir dari saluran P ke saluran B dan selanjutnya fluida cair tersebut

keluar dari katup arah 4/2 dengan tuas dan pegas melalui selang mengalir ke saluran

di sisi bagian depan silinder kerja ganda, maka batang torak dari silinder kerja ganda

bergerak mundur/masuk akibat penekanan fluida cair pada sisi bagian depan torak

yang meluncur di dalam silinder (Gambar 28).

Gambar 28 Batang torak dari aktuator silinder yang bergerak mundur

Sebaliknya apabila tuas digerakkan, maka katup arah 4/2 dengan tuas dan pegas

akan mengarahkan fluida cair dari saluran P ke saluran A (Gambar 29). Selanjutnya

fluida cair mengalir melewati katup pengatur kecepatan satu arah. Pada katup ini

kecepatan dari fluida cair dapat diatur dengan metode penyempitan (Throttling).

Gambar 29 Katup arah 4/2 dalam posisi digerakkan

Melalui media selang, fluida cair dari katup pengatur kecepatan satu arah memasuki

sisi bagian belakang silinder, sehingga fluida cair menekan torak pada sisi bagian

belakang mengakibatkan batang torak bergerak maju/keluar (Gambar 30).

Gambar 30 Batang torak dari aktuator silinder yang bergerak maju

33

M



3.2 Sistem Rangkaian Hidrolik Dengan Silinder Kerja Ganda 2

3.2.1 Alat dan bahan rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 2


dengan katup kontrol arah aliran 4/3 dan pengatur kecepatan dua arah, antara lain :

1. Silinder Kerja Ganda 1 bh







3.2.2 Langkah kerja rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 2




4. Lakukan pengamatan terhadap tekanan (pressure gauge), pergerakan silinder,

dan katup pengatur kecepatan dua arah.

3.2.3 Gambar rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 2

Gambar 31 Rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 2

34

P T

P T

A B



3.2.4 Prinsip kerja rangkaian hidrolik dengan silinder kerja ganda 2





pengunci di saluran P.

Gambar 32 Katup arah 4/3 dalam posisi normal

Apabila tuas tidak digerakkan,maka katup arah 4/3 dengan tuas dan pengunci dalam

keadaan normal (Gambar 32). Di katup arah 4/3 dengan tuas dan pengunci, fluida

cair diarahkan mengalir dari saluran P ke saluran T dan selanjutnya fluida cair

tersebut keluar dari katup arah 4/3 dengan tuas dan pengunci melalui selang

mengalir ke tangki penampungan , maka batang torak dari silinder kerja ganda tidak

bergerak sama sekali.

Gambar 33 Katup arah 4/3 dalam posisi digerakkan

Apabila tuas digerakkan ke salah satu arah (gambar 33), maka katup arah 4/3

dengan tuas dan pengunci akan mengarahkan fluida cair dari saluran P ke saluran A.

Selanjutnya fluida cair mengalir melewati katup pengatur kecepatan dua arah. Pada

katup ini kecepatan dari fluida cair dapat diatur dengan metode penyempitan

(Throttling). Melalui media selang, fluida cair dari katup pengatur kecepatan satu

arah memasuki sisi bagian belakang silinder, sehingga fluida cair menekan torak

pada sisi bagian belakang mengakibatkan batang torak bergerak maju/keluar

(Gambar 34).

35



Gambar 34 Batang Torak dari Aktuator Silinder bergerak maju

Apabila tuas digerakkan berlawanan dari posisi sebelumnya (gambar 8.3c),

mengakibatkan fluida cair di katup arah 4/3 dengan tuas dan pengunci mengalir

dari saluran P ke saluran B sehingga membuat batang torak dari silinder bergerak

masuk/mundur karena adanya penekanan fluida dari sisi depan silinder (Gambar 35).

Gambar 35 Batang Torak dari Aktuator Silinder bergerak mundur

36



3.3 Contoh Soal Rangkaian Hidrolik Silinder Kerja Ganda

Soal

1) Surface grinder yang menggunakan silinder kerja ganda tetapi menggunakan

katup pengarah katup 3/2. Perhatikan gambar berikut kemudian selesaikan

tugas-tugas di bawah ini !

Sebutkan nama-nama komponen !

Jelaskan cara kerjanya.

2) Suatu mesin embossing (stempel) digunakan untuk mengembossed gambar pada

metal foil. Mesin digerakkan oleh silinder hidrolik kerja ganda. Matres atau die

digerakkan maju dan menstempel metal foil ketika lever penggerak katup

dioperasikan.

37



Gerakan mundur atau balik terjadi ketika pengepressan telah sepenuhnya selesai

dan lever penggerak dilepaskan dan posisi katup dikembalikan oleh pegas.

Selesaikan tugas-tugas berikut !

Sebutkan nama-nama komponen!

Jelaskan cara kerjanya!

Penyelesaian

1) Komponen-komponen yang digunakan adalah : power pack, pressure relief valve,

check valve, manometer, katup arah 3/2 tuas dan pegas, katup pengatur kecepatan

dua arah, dan silinder kerja ganda.

38



Cara kerja rangkaian : Ketika tombol start pada panel di tekan (pompa oli hidup),

oli akan mengalir menuju check valve dan selanjutnya ke katup arah 3/2 tuas dan

pegas, selain itu juga oli mengalir langsung ke silinder kerja ganda. Sehingga

dalam kondisi ini batang torak silinder berada pada posisi mundur. Apabila tuas

digerakkan maka silinder akan bergerak maju, karena oli melewati katup arah 3/2

tuas dan pegas di saluran kerja (P) dan terus mengalir ke saluran (A) dan akhirnya

masuk ke silinder dan menggerakkan torak untuk bergerak maju.

2) Komponen-komponen yang digunakan adalah : power pack, pressure relief valve,

katup arah 4/2 tuas dan pegas, katup pengatur kecepatan satu arah, check valve,

manometer, dan silinder kerja ganda.

Cara kerja rangkaian : ketika tombol start pada panel di tekan (pompa oli hidup),

oli akan mengalir melewati check valve dan menuju ke katup arah 4/2 di saluran

kerja (P) dan menuju ke saluran kerja (B) dan menuju ke silinder kerja ganda

sehingga batang torak berada pada posisi mundur. Apabila tuas digerakkan maka

posisi katup berubah sehingga oli pada katup arah 4/2 di saluran kerja (P) akan

menuju ke saluran kerja (A) sehingga batang torak bergerak maju.

39



3.4 Latihan Soal Rangkaian Hidrolik Silinder Kerja Ganda

1) Pintu dapur hardening dioperasikan oleh sistem hidrolik dengan silinder kerja

ganda. Untuk mengoperasikan digunakan katup pengarah 4/2 manually pembalik

pegas. Perhatikanlah uraian di atas kemudian selesaikan tugas-tugas berikut !

Sebutkan nama-nama komponen yang ada.

Jelaskan cara kerja rangkaian tersebut.

4 Mesin gurdi (drilling machine) seperti pada gambar sket dioperasikan secara

hidrolis. Pada sirkuit hidrolik mesin tersebut terdapat dua silinder hidrolik yaitu

silinder A menggerakkan ragum mesin untuk pencekaman dan silinder B untuk

gerak pemakanan mata bor. Pada saluran ke silinder A dipasang pressure

regulator (reducing valve) untuk mengatur besar tekanan yang diperlukan oleh

silinder A (30 bar).

40



Sebutkan nama-nama komponennya!

Jelaskan cara kerja sirkuit tersebut!

41



4. RANGKAIAN HIDROLIK DENGAN AKTUATOR MOTOR GANDA

Selain rangkaian hidrolik hidrolik dengan aktuator silinder, beberapa aplikasi

keteknikan juga menggunakan aktuator berputar dalam hal ini motor hidrolik.

Dalam praktikum ini digunakan papan atau panel rangkaian hidrolik yang merupakan

rakitan dari tangki oli, pompa hidrolik, pressure relief valve. Sehingga dalam

pelaksanaannya hanya menambahkan motor hidrolik ganda, katup arah 4/2 operasi

tuas dan pegas, katup arah 4/2 operasi tuas dan pegas, katup pengatur kecepatan

aliran satu arah dan katup pengatur kecepatan aliran dua arah

4.1 Sistem Rangkaian Hidrolik Dengan Aktuator Motor Ganda 1

4.1.1 Alat dan bahan rangkaian hidrolik aktuator motor ganda 1


dengan motor dan katup kontrol arah aliran 4/2, antara lain :

1. Motor Hidrolik bi-direct 1 bh







4.1.2 Langkah kerja rangkaian hidrolik aktuator motor ganda 1




4. Lakukan pengamatan terhadap tekanan (pressure gauge), pergerakan motor,


42

M



4.1.3 Gambar kerja rangkaian hidrolik aktuator motor ganda 1

Gambar 36 Rangkaian hidrolik dengan aktuator motor ganda 1

4.1.4 Prinsip kerja rangkaian hidrolik aktuator motor ganda 1





pegas di saluran P.

Apabila tuas tidak digerakkan,maka katup arah 4/2 dengan tuas dan pegas dalam

keadaan normal. Di katup arah 4/2 dengan tuas dan pegas, fluida cair diarahkan

mengalir dari saluran P ke saluran B dan selanjutnya fluida cair tersebut keluar dari

katup arah 4/2 dengan tuas dan pegas melalui selang mengalir ke saluran di sisi

bagian kanan motor hidrolik, maka motor hidrolik akan berputar searah jarum

jam(Gambar 37).

43

A

P

B

T



Gambar 37 Motor hidrolik akan berputar searah jarum jam

Sebaliknya apabila tuas digerakkan, maka katup arah 4/2 dengan tuas dan

pegas akan mengarahkan fluida cair dari saluran P ke saluran A. Selanjutnya fluida

cair mengalir melewati katup pengatur kecepatan satu arah. Pada katup ini


Melalui media selang, fluida cair dari katup pengatur kecepatan satu arah memasuki

sisi kiri motor hidrolik, sehingga motor hidrolik akan berputar berlawanan arah

jarum jam (Gambar 38).

Gambar 38 Motor hidrolik akan berputar berlawanan arah jarum jam

4.2 Sistem Rangkaian Hidrolik Dengan Aktuator Motor Ganda 2

4.2.1 Alat dan bahan rangkaian hidrolik aktuator motor ganda 2


dengan motor dan katup kontrol arah aliran 4/3, antara lain :

44

M



1.Motor Hidrolik bi-direct 1 bh

2.Katup Arah 4/3 1 bh

3.Katup Pengatur Kecepatan 2 arah 1 bh

4.Pressure Gauge 1 bh

5.Relief Valve 1 bh

6.Power Pack 1 unit

7.Selang secukupnya

4.2.2 Langkah kerja rangkaian hidrolik aktuator motor ganda 2




4. Lakukan pengamatan terhadap tekanan (pressure gauge), pergerakan motor,


4.2.3 Gambarkerjarangkaianhidrolikaktuator motor ganda 2

Gambar 39 Rangkaian hidrolik dengan aktuator motor ganda 2

45

P T

A B



4.2.4 Prinsip kerja rangkaian hidrolik aktuator motor ganda 2





pengunci di saluran P.

Apabila tuas tidak digerakkan,maka katup arah 4/3 dengan tuas dan pengunci dalam

keadaan normal. Di katup arah 4/3 dengan tuas dan pengunci, fluida cair diarahkan

mengalir dari saluran P ke saluran T dan selanjutnya fluida cair tersebut keluar dari

katup arah 4/3 dengan tuas dan pengunci melalui selang mengalir ke tangki

penampungan , maka batang torak dari silinder kerja ganda tidak bergerak sama

sekali

Apabila tuas digerakkan ke salah satu arah, maka katup arah 4/3 dengan tuas dan

pengunci akan mengarahkan fluida cair dari saluran P ke saluran A. Selanjutnya

fluida cair mengalir melewati katup pengatur kecepatan dua arah. Pada katup ini


Melalui media selang, fluida cair dari katup pengatur kecepatan dua arah masuk ke

saluran di sisi bagian kanan motor hidrolik, maka motor hidrolik akan berputar

searah jarum jam (Gambar 40).

Gambar 40 Motor Hidrolik akan berputar searah jarum jam

46

P T

A B



Apabila tuas digerakkan berlawanan dari posisi sebelumnya (gambar 8.9c),

mengakibatkan fluida cair di katup arah 4/3 dengan tuas dan pengunci mengalir

dari saluran P ke saluran B sehingga membuat motor hidrolik berputar berlawanan

arah jarum jam (gambar 811).

Gambar 41 Motor Hidrolik akan berputar berlawanan arah jarum jam

47



4.3 Contoh Soal Rangkaian Hidrolik Aktuator Motor

Soal

Perhatikan diagram rangkaian di bawah ini.

Sebutkan nama-nama komponen yang ada pada diagram rangkaian tersebut!

Jelaskan cara kerja rangkaian !

Penyelesaian

Komponen-komponen yang digunakan adalah : powerpack, pressure relief valve,

manometer, accumulator, katup pengatur kecepatan satu arah, katup arah 4/3 tuas

dan pegas ganda, katup arrah 4/2 tuas dan pegas.

Cara kerja rangkaian adalah : ketika pompa aktif maka fluida mengalir melewati

katup arah 4/3 dan melewati katup arah 4/2. Oli yang mengalir pada katup arah 4/3

terhenti di katup apabila tuas tidak digerakkan, apabila tuas digerakkan maka fluida

akan memutar aktuator motor hidrolik. Sedangkan pada katup arah 4/2, batang torak

tidak akan bergerak maju jika tuas tidak digerakkan.

48



4.4 Latihan Soal Rangkaian Hidrolik Aktuator Motor

Meja pemakanan dari mesin gerinda harus di kalibrasi kembali. Perubahan kecepatan

pemakanan yang halus sebagai perubahan tekanan kerja masih dapat di toleransikan.

Meja tersebut digerakkan oleh motor hidrolik ganda. Buatlah rangkaian hidroliknya !

49



DAFTAR PUSTAKA

1. D. Markk, B. Scharader, M. Thomes, Hydraulics (Basic Level TP 501).Festo

Didactic, Esslingen 1990.

2. P. Crosser, I. Thomson, Electro Hydraulic Text Book, Festo Didactic, Esslingen

1991

3. Peter Patrient, Roy Pickup, Normal Powel, Pengantar Ilmu Teknik Pneumatika,

PT Gramedia, Jakarta 1985.

4. Peter Rokner, Industrial Hydraulic Control, Melbourne, 1984.

5. Sugihartono, Drs. Sistem Kontrol dan Pesawat Tenaga Hidrolik, Tarsito

Bandung, 1988

6. ………………….. Fluid Power 2, Parker-Hanafin-Cooparation Ohio, 1982.

7. ……………………….. Industrial Hydroulic Manual, Sperry Vickers.

50

KATA PENGANTARmesin.polimdo.ac.id/.../02/Modul-Hidrolik-D-III-2019-Alfr… · Web viewPengertian...

Documents

Transcript of KATA PENGANTARmesin.polimdo.ac.id/.../02/Modul-Hidrolik-D-III-2019-Alfr… · Web viewPengertian...