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
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.
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
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
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
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
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
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
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
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