PERANCANGAN PESAWAT ANGKAT PINTU PELIMPAH DOUBLE DRUM DI BENDUNGAN PANDAN DURI NTB (Dengan Beban Pintu Pelimpah 41 Ton) TUGAS AKHIR

Transkripsi

1 PERANCANGAN PESAWAT ANGKAT PINTU PELIMPAH DOUBLE DRUM DI BENDUNGAN PANDAN DURI NTB (Dengan Beban Pintu Pelimpah 41 Ton) TUGAS AKHIR Diajukan Kepada : Universitas Muhammadiyah Malang Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Program Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Mesin Disusun Oleh : MOH. RIFAI HADISAPUTRA JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMDIYAH MALANG 2014

2 POSTER ii

3 iii

4 iv

5 v

6 vi

7 UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN STATUS TERAKREDITASI Design of Spillway Gate Hoist Double Drum in Pandanduri Dam West Nusa Tenggara (With 41 Ton Spillway Gate Load) Moh. Rifai Hadisaputra Pembimbing I : Ir. Eko Hariyadi, MT, Pembimbing II : Ir. Daryono, MT Fakultas Teknik, Jurusan Teknik Mesin, Universitas Muhammdiyah Malang Jl. Raya Tlogomas No.246 Tlp. (0341) Fax. (0341) Malang ABSTRACT As an effort to support food endurance program's a surplus 10 million tons, the government through Directorate General of water resources (SDA) Public Works Ministry continues to push the increase Shelter water through the development some dam, one of them is a dam Pandanduri that were in the village Suwangi Sakra Sub District East Lombok. Construction of dams is expected to be able to meet around 60 thousand hectares of farm land stretching from west to east Nusa Tenggara Province. Provision of clean water with the method shelter in a dam also has the benefit that are able to suppress debit flood in the river downstream part dam (debit the top 1, m³/det up to 1,170 m³/det). To suppress water intakes, the door spillway plays an important role in balancing amounts of water will come in and out with the mechanisms open and close. This design is intended to get construction and blue-print of Hoist with the burden the spillway 41,000 kgf according to the ISO standard. Based on the result calculation that has been done to get a Hoist design with a capacity 40,000 kgf, it was concluded as follows: by a steel with a diameter 32.8 mm; type 6 x 37 1 fiber core, and dimensions drum acquired, Diameter : mm, Length : mm, thick : mm, with the power kg/mm2, chosen material shaft : steel S45 C, diameter : 160 mm, motor that are required for a 7.5 kw. Key Word : Dam, The door Spillway, Hoist, Drum vii

8 UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN STATUS TERAKREDITASI Perancangan Pesawat Angkat Pintu Pelimpah Double Drum Di Bendungan Pandan Duri NTB (Dengan Beban Pintu Pelimpah 41 Ton) Moh. Rifai Hadisaputra Pembimbing I : Ir. Eko Hariyadi, MT, Pembimbing II : Ir. Daryono, MT Fakultas Teknik, Jurusan Teknik Mesin, Universitas Muhammdiyah Malang Jl. Raya Tlogomas No.246 Tlp. (0341) Fax. (0341) Malang ABSTRAK Sebagai upaya mendukung program ketahanan pangan surplus 10 juta ton, pemerintah melalui Direktorat Jenderal Sumber Daya Air (SDA) Kementerian Pekerjaan Umum terus mendorong peningkatan tampungan air melalui pembangunan beberapa bendungan, salah satunya adalah bendungan Pandanduri yang berada di Desa Suwangi Kecamatan Sakra Kabupaten Lombok Timur. Pembangunan bendungan itu diharapkan mampu memenuhi sekitar 60 ribu hektar lahan pertanian yang membujur dari barat ke timur NTB. Penyediaan air dengan metode penampungan pada bendungan juga mempunyai manfaat yaitu mampu meredam debit banjir di sungai bagian hilir bendungan (debit puncak 1.517,94 m³/det menjadi m³/det). Untuk meredam debit air, pintu pelimpah bereperan penting dalam menyeimbangkan jumlah air yang akan masuk dan keluar. Mekanisme dalam menyeimbangkan jumlah air adalah pintu pelimpah akan dibuka ketika jumlah air melebihi kapasitas bendungan dan ditutup ketika jumlah air tidak melebihi kapasitas bendungan. Perancangan ini bertujuan untuk mendapatkan konstruksi dan gambar kerja sesuai ISO Alat Pengangkat dengan beban yaitu kgf. Berdasarkan hasil perhitungan yang telah dilakukan untuk mendapatkan desain Pesawat Angkat dengan kapasitas kgf, disimpulkan sebagai berikut : Diperoleh Tali baja dengan diameter 32,8 mm ; tipe 6 x fiber core, dan dimensi drum didapat, Diameter : 623,2 mm, Panjang : 525,58 mm, Tebal : 22,46 mm, dengan kekuatan 6,517 kg/mm 2, dipilih material poros : baja S45 C, diameter : 160 mm, daya motor yang dibutuhkan yaitu 7,5 kw. Kata kunci : Bendungan, Pintu Pelimpah, Pesawat Angkat, Drum viii

9 KATA PENGANTAR Puji syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas berkat, rahmat, taufik dan hidayah-nya, penyusunan skripsi yang berjudul Perancangan Pesawat Angkat Pintu Pelimpah Double Drum Di Bendungan Pandan Duri NTB (Dengan Beban Pintu Pelimpah 41 Ton) dapat diselesaikan dengan baik, meskipun terdapat halangan-halangan yang menjadi pelambat pengerjaannya. Penyusunan skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar SarjanaTeknik jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Malang. Penulis menyadari bahwa dalam proses penulisan skripsi ini banyak mengalami kendala, namun berkat bantuan, bimbingan, kerjasama dari berbagai pihak dan berkah dari Allah SWT sehingga kendala-kendala yang dihadapi tersebut dapat diatasi. Untuk itu penulis menyampaikan ucapan banyak-banyak terima kasih dan penghargaan kepada pihak-pihak yang telah membantu dalam penuyusnan skripsi ini. Selain itu juga disampaikan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Allah SWT yang telah memberi kesempatan, kesehatan, berkah, dan hidayah- Nya. 2. Kedua Orang tua saya, Kaka saya dan Keluarga besar saya yang telah banyak mendukung saya baik dalam hal do a, moral, masukan, arahan, motivasi, dan materi. 3. Bapak Ir. Eko Hariyadi, MT, selaku pembimbing I yang telah dengan sabar, tekun, tulus, ikhlas meluangkan waktu, tenaga dan pikiran memberikan ix

10 bimbingan, motivasi, arahan, dan saran-saran yang sangat berharga pada penulis selama menyusun skripsi. 4. Bapak Ir. Daryono, MT, selaku pembimbing II saya, serta selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammdiyah Malang yang dengan penuh kesabaran telah banyak meluangkan waktu beliau, dan banyak memberikan petunjuk arahan serta bimbingan untuk mengerjakan skripsi ini. 5. Bapak Ir. M Lukman, MT, yang telah banyak memberi saran, motivasi dan kritik kritik membangun untuk lebih teliti lagi dalam penyusunan skripsi ini. 6. Dosen wali saya bapak Ir. Ali Syaifullah, MT, yang telah banyak-banyak memberi motivasi dan semangat kepada saya untuk lekas menyelesaikan skripsi ini. 7. Terimakasih yang terdalam juga kepada keluarga besar SIN-C 09 tanpa pengecualian yang telah banyak-banyak memberi masukan, motivasi, bantuan tenaga, moral maupun materi, dan do anya sampai terselesaikannya skripsi ini. Tanpa Kalian Saya ZERO Kawan-kawan. 8. Dosen-dosen dan staf kepengajaran dibangku perkuliahan yang telah banyak memberikan saya ilmu, pengetahuan, dan wawasan kepada penulis. 9. Dosen penguji skripsi, yang telah banyak memberikan masukan, kritik, dan sarannya tentang materi-materi yang penulis belum pahami sebelumnya. 10. Staf Tata Usaha (TU) jurusan Teknik Mesin, yang telah meluangkan waktunya untuk saya mengurus keperluan administrasi. 11. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebut satu persatu yang telah membantu dalam pengerjaan skripsi ini. x

11 xi

12 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i POSTER... ii LEMBAR PENGESAHAN... iii LEMBAR ASISTENSI PEMBIMBING I... iv LEMBAR ASISTENSI PEMBIMBING II... v LEMBAR SURAT PERNYATAAN... vi ABSTRAK INGGRIS... vii ABSTRAK INDONESIA... viii KATA PENGANTAR... ix DAFTAR ISI... xii DAFTAR TABEL... xiv DAFTAR GAMBAR... xv BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Perumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Manfaat... 3 BAB II LANDASAN TEORI Definisi Pemindah Bahan Klasifikasi Pesawat Angkat dan angkut Secara Umum Perlengkapan Penanganan Bahan Pintu Pelimpah Komponen Utama Tali Baja (steel wire rope) Pully Load handling mechanism (Kait) Breaking Devie (rem) Driven (Motor Penggerak) BAB III METODOLOGI PERANCANGAN Prosedur Perancangan oleh Gerhard Pahl & Wolfgang Beitz z xii

13 3.2 Perencanaan & Penjelasan Tugas Perancangan Konsep Perancangan Bentuk Perencanaan detail BAB IV PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN Data Desain yang Dirancang Perhitungan Tali Baja Gaya Maksimum Pada Tali Luas Penampang Diameter Tali Baja (d) Kekuatan Tali Baja Umuru Tali Baja Perencanaan Puli Drum Penggulung Tali Baja Diameter Drum Jumlah Lilitan (Z) Pada Drum Panjang Alur Drum Tebal Dinding Drum Kekutan Drum Roda Gigi Drum & Pinion Gear Drum Torsi Pada Poros Drum Diameter Poros Drum Motor Penggerak BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN LAMPIRAN xiii

14 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Nilai Dmin/d Tabel 2.2 Harga Minimum Faktor k dan e1 yang Diizinkan Tabel 2.3 Nilai Faktor e Tabel 2.4 Roda Puli Untuk Tali Kawat Baja (mm) Tabel 4.1 Data Desain Tabel 4.2 Dimensi Lain Pada Puli Tabel 4.3 Harga Tekanan Pada Kecepatan Keliling xiv

15 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Jenis jenis Perlengkapan Penanganan Bahan... 6 Gambar 2.2 Tali Baja (wire rope) Gambar 2.3 Lapisan Tali (strand) dan Konstruksi Tali (strand) Gambar 2.4 Penampang Lintang Tali yang Dipakai Mesin mesin penanganan bahan Gambar 2.5 Penampang Lintang Tali yang Dipakai Pada Mesin mesin Penanganan Bahan Gambar 2.6 Dimensi Roda Puli Gambar 2.7 Mekanisme Pengereman Gambar 3.1 Diagram Alir dari Perancangan Pesawat Angkat Pintu Pelimpah Gambar 3.2 Skema Pesawat Angkat Pintu Pelimpah Gambar 4.1 Skema Pesawat Angkat Pintu Pelimpah Gambar 4.2 Ukuran Puli Gambar 4.3 Dimensi Alur Drum xv

16 DAFTAR PUSTAKA Muin, Syamsir A Pesawat pesawat pengangkat. Jakarta: Rajagrafindo persada Rudenko, N Mesin Pemindah Bahan. Jakarta: Erlangga Sularso & Suga kiyokatsu Dasar Perencanaan & Pemilihan Elemen Mesin. Jakarata: Pradya Paramita xvi