16

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Mesin pemindah bahan merupakan salah satu peralatan mesin yang

digunakan untuk memindahkan muatan dari lokasi pabrik, lokasi konstruksi, lokasi

industri, tempat penyimpanan, pembongkaran muatan dan sebagainya. Mesin

pemindah bahan dalam operasinya dapat diklasifikasikan atas pesawat pengangkat

dan pesawat pengangkut. Pesawat pengangkat dimaksudkan untuk keperluan

mengangkat dan memindahkan muatan dari satu tempat ke tempat yang lain dengan

jangkauan yang relatif terbatas seperti crane, elevator, excalator. Sedangkan

pesawat pengangkut dapat memindahkan muatan secara berkesinambungan tanpa

berhenti dan dapat mengangkut muatan dalam jarak yang relatif jauh seperti pada

conveyor.

2.1 Karakteristik Pesawat Pengangkat

Pesawat pengangkat adalah kelompok mesin yang bekerja secara periodik

dimana di desain sebagai peralatan untuk mengangkat dan memindahkan muatan

yang dapat digantungkan secara bebas seperti crane atau mengangkut muatan pada

jalur pandu seperti halnya pada lift.

Karakteristik umum dari sebuah pesawat pengangkat adalah :

a. Kapasitas angkat (lifting capacity)

b. Berat mati dari pesawat (dead weight)

c. Kecepatan dari berbagai gerakan

d. Tinggi pengangkatan (lifting height)

e. Ukuran-ukuran geometris (geometrical dimention) dari pesawat seperti

rentangan (span) dan sebagainya.

2.2 Klasifikasi Pesawat Pengangkat

Penggolongan menurut tujuan penggunaannya yang ditentukan dengan

memperhatikan kondisi operasi khasnya, misalnya crane untuk metalurgi, konstruksi,

pelabuhan, dan sebagainya. Berdasarkan ciri khas desainnya, mesin pemindah bahan

dikelompokkan atas 3 jenis yaitu :

Universitas Sumatera Utara

17

1. Mesin-mesin pengangkat (hoisting machine)

2. Crane

3. Elevator

2.2.1 Mesin Pengangkat

Mesin pengangkat digolongkan menurut ciri khas desainnya, dimana mesin

ini merupakan kelompok mesin yang bekerja secara periodik yang di desain sebagai

peralatan untuk mengangkut dan memindahkan muatan atau sebagai mekanisme

tersendiri bagi crane dan lift. Jenis yang termasuk pada mesin pengangkat ini antara

lain : Crane Troli, mesin Derek, tepler satu rel untuk tujuan tertentu, alat pengangkat

yang dapat bergerak, alat pengangkat yang tetap, alat pengangkat troli dengan alat

pengangkat tangan tetap, puli dan dongkrak.

2.2.2 Crane

Crane merupakan gabungan mekanisme pengangkat secara terpisah dengan

rangka untuk mengangkat sekaligus memindahkan muatan yang dapat digantungkan

secara bebas atau dikaitkan pada crane. Jenis crane ini sendiri dapat dibagi lagi

menjadi :

a. Crane tetap (stasioner), terdiri dari :

a.1 Crane lengan putar

a.2 Crane pilar putar

a.3 Crane dek

a.4 Crane duduk dengan meja putar

b. Crane Jalan, terdiri dari :

b.1 Crane mobil (mobile crane)

b.2 Crane truk (truck mounted crane)

b.3 Crane kroler (crowler mounted crane)

b.4 Crane meja putar dengan lintasan rel

b.5 Crane putar dengan jembatan lintas

c. Crane Menara

d. Crane Tipe Jembatan, terdiri dari :

Universitas Sumatera Utara

18

d.1 Crane jalan dengan lintasan atas berpalang tunggal

d.2 Crane jalan dengan lintasan atas berpalang ganda

d.3 Crane gantri

e. Crane Khusus, terdiri dari :

e.1 Crane apung

e.2 Crane serandang

e.3 Crane Penjungkat

e.4 Crane pemuat

2.2.3 Lift

Lift merupakan kelompok mesin yang bekerja secara periodik untuk

mengangkat muatan pada jalur pandu tertentu. Peralatan pemindahan dapat

diklasifikasikan menjadi lima bagian, yaitu : conveyor, mesin pemindah muatan,

peralatan pembantu, peralatan pengoperasian udara dan peralatan hidrolik.

Perlengkapan permukaan dan overhead dapat diklasifikasikan menjadi lima bagian,

yaitu : truk tanpa rel, mobil berukuran kecil, peralatan penanganan silang, sistem

lintasan overhead, peralatan craper dan skid.

2.3 Dasar Pemilihan Pesawat Pengangkat

Pemilihan jenis pesawat pengangkat pada dasarnya membutuhkan

pengetahuan khusus terhadap rancangan dan disesuaikan dengan kemampuan serta

pengoperasiannya. Faktor-faktor yang penting dan mendasari pemilihan tipe suatu

pesawat pengangkat adalah :

a. Jenis dan sifat muatan yang diangkat

• Untuk muatan satuan bentuk, berat, permukaan dukung yang baik atau

bagian muatan sebagai tempat penggantungan yang baik

• Untuk muatan curah : berat jenis, kemungkinan longsor sewaktu

dipindahkan.

b. Arah dan jarak perpindahan

Berbagai jenis pesawat dapat memindahkan muatan kearah vertikal maupun

dalam sudut tertentu mengikuti jalur yang berliku ataupun bergerak lurus dalam

satu arah.

Universitas Sumatera Utara

19

c. Kondisi lokal yang spesifik. Kondisi ini termasuk dalam hal luas, bentuk lokasi,

jenis dan desain gedung.

Berdasarkan atas berbagai pertimbangan diatas, maka dipilihlah crane yang

dipasang pada sebuah truk sebagai sebuah pesawat pengangkat mobil yang rusak

karena crane yang dipasang pada truk ini lebih efisien selain dapat mengangkat juga

dapat mengangkut mobil yang rusak tersebut ke tempat yang relatif jauh.

2.4 Keadaan Lapangan Pembangunan PKS

Adapun kondisi dilapangan dalam pembangunan pabrik kelapa sawit

dilapangan dalam hal pemasangan/ereksi setiap unit pabrik sangat luas tempatnya.

Oleh karena itu dibutuhkan sebuah alat yang efisien guna mempercepat

pembangunannya. Dalam hal ini, Truck Mounted Crane merupakan salah satu alat

yang efisien karena alat tersebut dapat berpindah – pindah.

2.5 Truck Mounted Crane

Crane yang dipasang di atas truck (truck mounted crane) dalam tugas sarjana

ini adalah seperti yang diperlihatkan dalam gambar 2.1 di bawah ini. Crane

dilengkapi dengan rangkaian peralatan yang dipasang di atas meja putar. Untuk

penjelajahan (traveling), crane beroperasi seperti layaknya truk yang dikemudikan

oleh supir. Pada dasarnya pengoperasian tipe crane tergantung kepada sifat beban

dan kondisi lapangan. Jadi berhubungan dengan kendaraan pengangkutnya.

Gambar 2.1 Truck Mounted Crane

Universitas Sumatera Utara

20

2.6 Cara Kerja Truck Mounted Crane

Truck Mounted Crane ini menggunakan menggunakan motor bakar sebagai

penggerak utama yang dipakai untuk semua arah gerakan. Adapun gerakan-gerakan

utama dari Truck Mounted Crane ini adalah sebagai berikut:

Pada dasarnya Truck Mounted Crane bekerja terdiri dari sebuah reservoir

fluida, pompa hidrolik yang digerakkan dengan motor bakar diesel, sistem katup

(valve) untuk mengendalikan dan mengarahkan aliran pompa, aktuator untuk

melakukan kerja yang diinginkan, swing motor untuk melakukan gerakan memutar

hingga sudut 360 derajat, travel motor untuk melakukan perpindahan dari satu

tempat ke tempat lain.

Agar sistem hidrolik dapat dioperasikan maka sistem tersebut harus memiliki

komponen-komponen berikut:

a. Fluida (oli hidrolik)

b. Reservoir (tangki)

c. Filter

d. Pompa

e. Katup pengarah

f. Silinder Hidrolik

g. Travel motor

h. Swing motor

i. Joystick

j. Lines

k. Katup pengatur tekanan

l. Pendingin (cooler)

Pada saat Truck Mounted Crane hidup tanpa beban maka proses kerja dari

sistem hidroliknya adalah pompa utama digerakkan oleh engine sehingga oli

hidrolik akan dialirkan dari tangki melalui filter menuju katup pengarah (control

valve). Dari sini oli akan kembali lagi ke tangki melalui relief valve (katup pengatur

tekanan) pada katup pengarah. Pada pilot pump, oli hidrolik akan mengalir dari

tangki menuju pilot filter dan akan kembali ke tangki melalui relief valve pada filter

itu sendiri. Perhatikan gambar 2.2 berikut ini.

Universitas Sumatera Utara

21

Gambar 2.2. Sistem hidrolik tanpa beban

Namun jika Truck Mounted Crane hidup dengan beban maka pompa akan

mengalirkan oli hidrolik dari tangki melalui filter menuju katup pengarah. Karena

joystick digerakkan maka oli dari pompa pilot akan mengalir dari tangki melalui

pilot filter menuju joystick. Lalu oli hidrolik dialirkan dari joystick menuju katup

pengarah untuk memberikan perintah menggerakkan katup pengarah. Maka oli

hidrolik dari pompa utama akan mengalir menuju bagian yang diberikan perintah

untuk bekerja misalnya; silinder hidrolik, swing motor atau travel motor. Tekanan

yang bekerja pada boom, stick, dan travel sirkuit adalah 5000 psi, tekanan ynag

bekerja pada swing sirkuit adalah 3630 psi, sedangkan tekanan yang bekerja pada

pilot pump adalah 566 psi. Tekanan ini harus tercapai untuk menghasil kerja yang

baik.

Tangki

Pompa utama

Pompa pilot

Katup Pengarah (Control Valve)

Filter Pilot

Filter Hidrolik

Engine

Joystick dan Travel stick

Universitas Sumatera Utara

22

Pompa utama terdiri dua buah pompa yaitu pompa 1 dan pompa 2. Satu buah

pompa berfungsi untuk mengalirkan oli hidrolik sehingga dapat melakukan langkah

kerja gerakan silinder boom, dan travel motor sebelah kanan yang diatur oleh

joystick sebelah kanan. Sedangkan pompa lainnya berfungsi untuk mengalirkan oli

hidrolik sehingga dapat melakukan langkah kerja gerakan silinder stick, swing

motor, dan travel motor sebelah kiri dan diatur oleh joystick sebelah kiri.

a. Gerak Traveling

Yang dimaksud dengan gerak traveling adalah gerakan menjelajah seperti

truck pada umumnya. Bila truck hanya digunakan untuk traveling, aliran transmisi

daya dapat dilihat pada gambar 2.4 dibawah ini :

Joystick dan Travel stick

Tangki

Pompa utama

Pompa pilot

Katup Pengarah (Control Valve)

Filter Pilot

Filter Hidrolik

Gambar 2.3. Sistem hidrolik dengan beban

Beban/Load

Engine

Universitas Sumatera Utara

23

Gambar 2.4 Mekanisme Gerakan Traveling

Dari Engine (1) dilanjutkan ke poros transmisi (2) lalu ke roda gigi pengatur

(3). Dengan menggunakan tuas, roda gigi pengatur dapat saling berhubungan atau

terpisah dengan pasangannya. Bila roda gigi pengatur berhubungan dengan

pasangannya maka poros gardan (4) tidak berputar. Bila truck dalam keadaan

traveling / menjelajah maka poros gardan harus berputar sehingga roda gigi pengatur

terlepas dari pasangannya. Oleh sebab itulah dalam keadaan traveling, crane tidak

dapat dioperasikan. Selanjutnya putaran dari poros gardan diteruskan ke poros roda

(6) melalui roda gigi diferensial (5).

b. Gerakan Hoisting

Gerakan Hoisting adalah gerakan naik / turun beban dimana beban yang telah

dipasang pada kait (hook) diangkat atau diturunkan dengan tali baja yang terpasang

pada hoisting drum. Dalam hal ini beban dapat naik / turun sesuai dengan arah

putaran drum.

Untuk menaikkan beban digunakan hoisting drum dengan cara rem dalam

hoisting drum yang berputar karena terikat dengan poros drum akan bekerja menjepit

drum sehingga drum ikut berputar pula. Hal ini dapat dilihat pada gambar 2.5

dibawah ini:

Universitas Sumatera Utara

24

Gambar 2.5 Gerakan Hoisting Drum

Apabila ketinggian beban telah sesuai dengan yang diinginkan, maka

hoisting drum yang berputar akan dihentikan oleh rem diluar hoisting drum

bersamaan dengan dilepasnya rem dalam hoisting drum. Pada keadaan ini posisi

beban dalam keadaan tergantung sebab hoisting drum tidak lagi berputar.

Selanjutnya untuk gerakan penurunan beban, rem diluar hoisting drum dilepas secara

perlahan-lahan agar penurunan beban dapat terkendali. Maka secara gravitasi beban

akan turun dengan sendirinya.

c. Gerakan Elevating

Gerakan Elevating adalah gerakan naik / turun boom sekaligus menyebabkan

beban terangkat atau menjadi turun. Boom yang diangkat atau diturunkan dengan

memakai tali baja yang dipasang pada elevating drum.

Universitas Sumatera Utara

25

Gambar 2.6. Gerak Elevating Drum

Untuk menaikkan boom maka rem dalam elevating drum yang berputar karena

terikat dengan poros drum, akan bekerja menjepit elevating drum sehingga elevating

drum ikut berputar pula.

Apabila ketinggian boom telah sesuai dengan yang diinginkan, maka drum yang

berputar akan dihentikan oleh rem di luar elevating drum bersamaan dengan

dilepasnya rem dalam elevating drum. Pada keadaan ini posisi boom dalam keadaan

tergantung sebab elevating drum tidak lagi berputar, karena bobot boom begitu besar

ditambah boom harus menahan beban, supaya boom tidak melorot (turun) maka rem

luar perlu dibantu dengan racet. Dengan adanya racet, elevating drum dapat berputar

menaikkan boom tetapi elevating drum tidak dapat berputar untuk menurunkan boom

karena desain bentuk gigi racet itu sendiri.

Untuk penurunan boom juga dilakukan secara gravitasi. Elevating drum yang

telah berhenti berputar dilepas pengunci racet-nya bersamaan dengan dilakukannya

pengereman di luar elevating drum secara perlahan-lahan agar penurunan boom

dapat terkendali.

d. Gerak Swing

Gerak swing adalah gerakan berputarnya boom dan beban baik ke kiri maupun

ke kanan pada turn table. Gerakan ini dapat memutar turn table 360º. Turn table

adalah landasan bagi boom dan peralatan angkat lainnya.

Universitas Sumatera Utara