PERANCANGAN OVERHEAD CRANE SINGLE GIRDER...

14
PERANCANGAN OVERHEAD CRANE SINGLE GIRDER KAPASITAS ANGKAT 10 TON TUGAS AKHIR Diajukan Kepada : UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG Untuk Memenuhi Persyarat Akademik Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik (S-1) Oleh : HERWIN HUDA PAMUNGKAS 201210120311099 JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2017

Transcript of PERANCANGAN OVERHEAD CRANE SINGLE GIRDER...

Page 1: PERANCANGAN OVERHEAD CRANE SINGLE GIRDER …eprints.umm.ac.id/40770/1/jiptummpp-gdl-herwinhuda-51433-1... · penyelesaian rangkaian kegiatan pada tugas akhir ini. 8. Adinda Dara Permata

PERANCANGAN OVERHEAD CRANE SINGLE GIRDER

KAPASITAS ANGKAT 10 TON

TUGAS AKHIR

Diajukan Kepada :

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

Untuk Memenuhi Persyarat Akademik Dalam Menyelesaikan Program Sarjana

Teknik (S-1)

Oleh :

HERWIN HUDA PAMUNGKAS

201210120311099

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2017

Page 2: PERANCANGAN OVERHEAD CRANE SINGLE GIRDER …eprints.umm.ac.id/40770/1/jiptummpp-gdl-herwinhuda-51433-1... · penyelesaian rangkaian kegiatan pada tugas akhir ini. 8. Adinda Dara Permata
Page 3: PERANCANGAN OVERHEAD CRANE SINGLE GIRDER …eprints.umm.ac.id/40770/1/jiptummpp-gdl-herwinhuda-51433-1... · penyelesaian rangkaian kegiatan pada tugas akhir ini. 8. Adinda Dara Permata
Page 4: PERANCANGAN OVERHEAD CRANE SINGLE GIRDER …eprints.umm.ac.id/40770/1/jiptummpp-gdl-herwinhuda-51433-1... · penyelesaian rangkaian kegiatan pada tugas akhir ini. 8. Adinda Dara Permata
Page 5: PERANCANGAN OVERHEAD CRANE SINGLE GIRDER …eprints.umm.ac.id/40770/1/jiptummpp-gdl-herwinhuda-51433-1... · penyelesaian rangkaian kegiatan pada tugas akhir ini. 8. Adinda Dara Permata
Page 6: PERANCANGAN OVERHEAD CRANE SINGLE GIRDER …eprints.umm.ac.id/40770/1/jiptummpp-gdl-herwinhuda-51433-1... · penyelesaian rangkaian kegiatan pada tugas akhir ini. 8. Adinda Dara Permata

KATA PENGANTAR

Bismillaahirrahmaanirrahiim

Segala puji syukur kehadirat Allah SWT, atas segala rahmat, taufik dan

hidayahNya yang selalu diimpahkan kepada kita tanpa pernah terputus. Shalawat

dan salam kita panjatkan kepada Junjungan Nabi Besar Muhammad SAW sebagai

Nabi dan Rasul akhir zaman yang membimbing kita agar kelak diakui menjadi

hamba Allah SWT.

Dalam penulisan tugas akhir ini penulis memberikan judul “

Peranacangan Overhead Crane Single Girder Kapasitas 10 Ton”. Tugas akhir

ini dibuat dengan tujuan sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar

kesarjanaan di Universitas Muhammadiyah Malang. Tugas akhir ini tidak akan

tersusun tanpa adanya bantuan dan dukungan dari berbagai pihak baik dalam segi

material maupun spiritual dan karenanya penyusun mengucapkan terima kasih

kepada :

1. Kedua orangtua saya tercinta dirumah, bapak Sucipto dan ibu Hartatik beserta

seluruh keluarga dan orang-orang yang penulis sayangi yang selalu

memberikan doa, dan motivasi bagi penulis untuk menyelesaikan tugas akhir

ini.

2. Bapak Ir. Sudarman, MT. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Malang.

3. Bapak Ir. Daryono, MT. selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas

Muhammadiyah Malang.

4. Bapak Ir. Ali Saifullah, MT. selaku dosen pembimbing I yang telah banyak

memberikan bimbingan dan pengarahan dengan sabar dan bijaksana serta

memberikan dorongan dari awal hingga akhir penulisan tugas akhir ini.

Page 7: PERANCANGAN OVERHEAD CRANE SINGLE GIRDER …eprints.umm.ac.id/40770/1/jiptummpp-gdl-herwinhuda-51433-1... · penyelesaian rangkaian kegiatan pada tugas akhir ini. 8. Adinda Dara Permata

5. Dra.Roro Heni Hendaryati, MT. selaku dosen pembimbing II yang telah

banyak memberikan bimbingan dan pengarahan dengan sabar dan bijaksana

serta memberikan dorongan dari awal hingga akhir penulisan tugas akhir ini.

6. Bapak dan Ibu Dosen khususnya jurusan Teknik Mesin yang telah memberikan

bekal ilmu pengetahuan dan juga wawasan yang luas pada saat perkuliahan.

7. Para karyawan dan juga staff jurusan Teknik Mesin yang sudah banyak

membantu dan dengan sabar memberikan petunjuk dan arahan di dalam

penyelesaian rangkaian kegiatan pada tugas akhir ini.

8. Adinda Dara Permata yang selalu memberi semangat dan tidak henti-hentinya

memberikan dorongan motivasi kepada penulis, sehingga penulis mampu

menyelesaikan tugas akhir ini dengan baik dan benar.

Harapan penulis semoga tugas akhir ini dapat memberikan manfaat bagi

pembacanya. Sekali lagi penulis ucapkan puji dan syukur kepada ALLAH

S.W.T semoga ilmu yang diperoleh dapat bermanfaat dan bermakna

dikehidupan, terimakasih.

Malang, 14 Nopember 2017

Penulis,

Herwin Huda Pamungkas

Page 8: PERANCANGAN OVERHEAD CRANE SINGLE GIRDER …eprints.umm.ac.id/40770/1/jiptummpp-gdl-herwinhuda-51433-1... · penyelesaian rangkaian kegiatan pada tugas akhir ini. 8. Adinda Dara Permata

DAFTAR ISI

Halaman

LEMBAR JUDUL ..................................................................................... i

POSTER ..................................................................................................... ii

LEMBAR PENGESAHAN ....................................................................... iii

SURAT PENYATAAN TIDAK PLAGIAT ............................................. iv

LEMBAR ASISTENSI .............................................................................. v

ABSTRAK .................................................................................................. vii

KATA PENGANTAR ............................................................................... ix

DAFTAR ISI .............................................................................................. xi

DAFTAR TABEL ..................................................................................... xiv

DAFTAR GAMBAR ................................................................................. xv

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang .................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ............................................................... 1

1.3 Tujuan Perancangan ............................................................ 1

1.4 Manfaat Perancangan . ......................................................... 2

1.5 Batasan Masalah .................................................................. 2

1.6 Konsep Desain ..................................................................... 2

Page 9: PERANCANGAN OVERHEAD CRANE SINGLE GIRDER …eprints.umm.ac.id/40770/1/jiptummpp-gdl-herwinhuda-51433-1... · penyelesaian rangkaian kegiatan pada tugas akhir ini. 8. Adinda Dara Permata

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Mesin Pemindah Bahan ....................................................... 6

2.2 Crane ................................................................................... 6

2.2.1 Klasifikasi Crane ................................................................ 7

2.2.2 Dasar Pemilihan Crane ....................................................... 7

2.3 Overhead Travelling Crane .................................................. 9

2.3.1 Cara Kerja Overhead Travelling Crane ..................... 10

2.3.2 Komponen Utama Overhead Travelling Crane .......... 11

2.3.2.1 Hoist ....................................................................... 11

2.3.2.1.1 Kait (Hook) .............................................. 11

2.3.2.1.2 Tali Baja (Steel Wire Rope) ..................... 18

2.3.2.1.3 Puli Dan Sistem Puli ................................ 32

2.3.2.1.4 Roda Puli Tali .......................................... 42

2.3.2.1.5 Drum ........................................................ 45

2.3.2.1.6 Motor ....................................................... 50

2.3.2.2 Girder Pelat Crane Jalan ......................................... 50

BAB III PERANCANGAN

3.1 Data Perancangan ...................................................................... 54

3.2 Perhitungan Mekanisme Hoist .................................................. 54

3.2.1 Kait ................................................................................. 54

3.2.2 Pemilihan Bantalan Kait .................................................. 67

3.2.3 Perancangan Crosspiece (Gantungan Kait) ..................... 67

Page 10: PERANCANGAN OVERHEAD CRANE SINGLE GIRDER …eprints.umm.ac.id/40770/1/jiptummpp-gdl-herwinhuda-51433-1... · penyelesaian rangkaian kegiatan pada tugas akhir ini. 8. Adinda Dara Permata

3.2.4 Pemilihan Tali .................................................................. 74

3.2.5 Perancangan Puli ............................................................. 79

3.2.6 Perancangan Drum ........................................................... 81

3.2.7 Pemilihan Motor Penggerak Mekanisme Pengangakat ... 85

3.3 Perancangan Girder ................................................................... 118

3.3 Perancangan endcarriage ........................................................... 131

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ............................................................................... 138

5.2 Saran ...................................................................................... 141

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 11: PERANCANGAN OVERHEAD CRANE SINGLE GIRDER …eprints.umm.ac.id/40770/1/jiptummpp-gdl-herwinhuda-51433-1... · penyelesaian rangkaian kegiatan pada tugas akhir ini. 8. Adinda Dara Permata

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 : Penunjukan Nilai

Sebagai Fungsi Lengkungan .................... 26

Tabel 2.2 : Efisiensi Puli.............................................................................. 31

Tabel 2.3 : Harga Minimum Faktor K Dan Yang Diizinkan .................. 31

Tabel 2.4 : Harga Faktor Yang Tergantung Pada Konstruksi Tali ......... 32

Tabel 2.5 : Roda Puli Untuk Tali Kawat Baja ............................................. 44

Tabel 2.6 : Dimensi Alur Drum ................................................................... 48

Tabel 3.1 : Dimensi Bantalan Luncur Aksial .............................................. 62

Tabel 3.2 : Roda Pully Untuk Kawat Baja .................................................. 79

Tabel 3.3 : Alur Drum ................................................................................. 82

Tabel 3.4 : Roda Gigi Transmisi ................................................................. 87

Tabel 3.5 : Dimensi Roda Gigi .................................................................... 93

Tabel 3.6 : Koefisien Gesek Pada Roda Gigi ....................................... .......135

Page 12: PERANCANGAN OVERHEAD CRANE SINGLE GIRDER …eprints.umm.ac.id/40770/1/jiptummpp-gdl-herwinhuda-51433-1... · penyelesaian rangkaian kegiatan pada tugas akhir ini. 8. Adinda Dara Permata

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 : Dimensi Kait Standard ...................................................... 12

Gambar 2.2 : Batang Lintang Untuk Kait ............................................... 16

Gambar 2.3 : Batang Lintang Dengan Trunion ....................................... 17

Gambar 2.4 : Penampang Lintang Shackel, Dengan Rumah 4 Buah ...... 18

Gambar 2.5 : Lapisan Serat Tali Baja ..................................................... 20

Gambar 2.6 : Tali Baja Anti Puntir ......................................................... 20

Gambar 2.7 : Tali Dengan Untaian Yang Dipipihkan ............................. 22

Gambar 2.8 : Lilitan Tali Yang Dikunci ................................................. 23

Gambar 2.9 :Penampang Lintang Tali yang diapakai pada mesin –

mesin penanganan bahan................................................... 23

Gambar 2.10 : Menentukan Jumlah Lekukan Tali Dengan 1 Puli

Bergerak ............................................................................ 24

Gambar 2.11 : Menentukan Jumlah Lengkungan Pada Puli Majemuk ..... 25

Gambar 2.12 : Jenis- Jenis Sistem Puli Pengangakat ................................ 25

Gambar 2.13 : Puli Tetap Tunggal ............................................................ 33

Gambar 2.14 : Puli Bebas Sederhana Untuk Bati Gaya Dan Kecepatan .. 35

Gambar 2.15 : Sistem Puli Untuk Bati Gaya............................................. 38

Gambar 2.16 : Efisiensi Sistem Puli .......................................................... 40

Gambar 2.17 : Sistem Puli Untuk Bati Gaya............................................. 40

Gambar 2.18 : Sistem Puli Majemuk ........................................................ 41

Gambar 2.19 : Sudut Simpang Tali Yang Keluar Dari Roda Penuntun .... 43

Gambar 2.20 : Roda Puli Tali .................................................................... 45

Gambar 2.21 : Roda Puli Kompensasi ...................................................... 45

Page 13: PERANCANGAN OVERHEAD CRANE SINGLE GIRDER …eprints.umm.ac.id/40770/1/jiptummpp-gdl-herwinhuda-51433-1... · penyelesaian rangkaian kegiatan pada tugas akhir ini. 8. Adinda Dara Permata

Gambar 2.22 : Drum Untuk Tali Baja ....................................................... 46

Gambar 2.23 : Penampang Box Girder ..................................................... 51

Gambar 2.24 : Pembebanan Girder Berdasarkan Bobot Mati .................. 51

Gambar 3.1 : Dimensi Kait Standard ...................................................... 59

Gambar 3.2 : Batang Lintang Untuk Kait ............................................... 68

Gambar 3.3 : Penampang Batang Lintang ............................................... 69

Gambar 3.4 : Penampang Batang Lintang ............................................... 69

Gambar 3.5 : Penampang Lintang Shackel, Dengan 4 buah Cakra ........ 71

Gambar 3.6 : Sistem Puli Majemuk ........................................................ 74

Gambar 3.7 : Diagram Pemilihan Modul Roda Gigi Lurus .................... 87

Gambar 3.8 : Transmisi ........................................................................... 88

Gambar 3.9 : Bagian-Bagian Roda Gigi ................................................. 91

Gambar 3.10 : Poros Motor ....................................................................... 101

Gambar 3.11 : Poros 1 ............................................................................... 102

Gambar 3.12 : Poros 2 ............................................................................... 106

Gambar 3.13 : Poros 3 ............................................................................... 110

Gambar 3.14 : Girder Crane ...................................................................... 118

Gambar 3.15 : Penampang Girder ............................................................. 121

Gambar 3.16 : Endcarriage ........................................................................ 131

Gambar 3.17 : Motor Endcarriage ............................................................. 137

Page 14: PERANCANGAN OVERHEAD CRANE SINGLE GIRDER …eprints.umm.ac.id/40770/1/jiptummpp-gdl-herwinhuda-51433-1... · penyelesaian rangkaian kegiatan pada tugas akhir ini. 8. Adinda Dara Permata

DAFTAR PUSTAKA

o Rudenko.N . 1994. Mesin Pengangkat, Erlangga. Jakarta.

o A. Muin ,Syamsir. 1987. Pesawat- Pesawat Pengangkat. Rajawali Pers.

Jakarta

o G. Salmon, Charles Dan E. Jhonson , Jhon 1994. Struktur Baja. Erlangga.

Jakarta

o Manurung, Fernando. Tugas akhir Perancangan Overhead Travelling Crane

Dengan Kapasitas 120 Ton.

o Setyo R, Perdhana, Tugas akhir Perancangan Overhead Crane Tipe EKWE 5

TON x 40M.

o Sucahyo, Bagyo. 1996. Mekanika Teknik. PT. Tiga Serangkai Mandiri.

Surakarta

o Punmia ,B. C , Kumar Jain, Ashok, Kumar Jain, Arun.1998.Comprehensive

Design Of Steel Structures. Laxmi Publication, New Delhi

o G, Nieman. Elemen Mesin 1. 1986. Eralangga . Jakarta

o Sularso, Kyokatsu Suga. 1978, Dasar- Dasar Perencanaan Dan Pemilihan

Elemen Mesin, Pradnya Pramita . Bandung

o Achmad, Zainudin. 2006, Elemen Mesin 1,Refika Aditama. Bandung