BAB XIII SISTEM OLAH GERAK (MANOEVRING SYSTEM) Sistem Olah gerak kapal, pada umumnya terbagi atas : 1. CPP (Controlable Pitch Propeller) system 2. Fix Propeller system secara direct maupun indirect 3. Electric propeller system 4. SRP (Schottle Rudder Propeller) system 1. CPP (Controlable Pitch Propeller) a. Bagian Bagian utamanya dan fungsinya masing masing a.1. Pull Push Rod berfungsi sebagai menarik atau menekan unit Propeller, sehingga propeller blare bergerak maju atau mundur yang membentuk sudut (blade angle) antar sesamanya a.2. Propeller shaft adalah poros baling baling untuk memutar propeller oleh main engine a.3. Intermediate shaft adalah poros antara berfungsi sebagai poros penghubung dari propeller shaft dimana didalamnya bergerak planger dalam silinder untuk menggerakkan pull push Rod (servo motor system) a.4. Selector valve berfungsi sebagai katup untuk mengatur aliran pelumas posisi tertarik atau tertekannya pull push Rod. a.5. Wheel gear unit berfungsi sebagai gigi transmisi untuk mereduksi putaran dari putaran engine ke putaran propeller a.6. Lubricating oil (LO) pump berfungsi sebagai mengalirkan pelumas tekanan tinggi (oil hydraulic) untuk menggerakkan plunger servo motor di intermediate shaft b. Prinsip Kerjanya Kapal menggunakan CPP system biasanya untuk kapal kapal kecil rata dibawah 5000 GRT, dan manoevring system control di laksanakan menggunakan BRIDGE CONTROL atau ENGINE CONTROL.
Prinsip kerjanya sebagai berikut : - Manoevring handle di wheel house pada ahead position. - Dengan pneumatic system (tekanan udara yang direduksi) membuka selector valve di Engine side pada ahead position. - Pelumas dari LO pump mengisap minyak dari gear box case dan menekannya ke pull push Rod melalui selector valve ahead, sehingga pull push Rod menarik propeller blade keseluruhannaya (4 propeller blades) ke posisi ahead membentuk blade angle antar blade. - Blade angle ini menghasilkan pitch of propeller (propeller pitch) yang mengakibatkan kapal dapat bergerak maju. - Bila pull push Rod menekan propeller blade ke blade angle zero position (berarti propeller pitch zero) maka kapal tidak bergerak dalam medship position. - Selanjutnya manoevring handle di wheel house pada astern position. - Selector valve ke posisi astern, yang digerakkan oleh pneumatic. - LO pump menekan minyak dan mendorong pull push Rod keposisi astern yang membentuk blade angle, berarti menghasilkan propeller pitch, yang mengakibatkan kapal bergerak mindur Catatan : 1. Propeller shaft didalamnya berongga (berlubang) untuk gerakkan pull push Rod. 2. ROM propeller dapat berubah ubah sesuai kebutuhan, clutch ON ataupun clutch OFF pada idle speed. 3. Propeller shaft direction hanya satu arah saja. 4. Sebagian CPP system dilengkapi dengan friction clutch yang terdiri dari sintered plate dan steel plate. 5. Pelimas didinginkan di LO cooler oleh seawater cooling
c. Keuntungan CPP terhadap Fix Propeller 1. Bila propeller blade terkena benda benda asing di laut sebanyak 1 blade maka blade yang patah dapat di ganti 1 buah, tanpa mengganti keseluruhannya (4 buah), namun perlu pemeriksaan keseimbangan (static balancing) dari unit propeller, berarti hemat waktu perbaikan dan biaya. 2. Blade angle dapat diatur sesuai kebutuhan, sehingga pitchnya sekecil mungkin terutama dalam perairan sempit saat masuk keluar pelabuhan, sehingga aman dalam olah gerak. 3. CPP lebih murah dibandingkan fix propeller d. Kerugiannya 1. Saat clutch ON atau OFF, putaran engine harus tertentu (terendah) sehingga pada saat kapal dengan full speed aheaed atau full astern maka harus menurunkan putaran terlebih dahulu ke putaran idle, sehingga butuh waktu, pada hal misalnya posisi kapal kritis. 2. Propeller sheft yang berongga mengakibatkan lebih lemah di bandingkan propeller sheft yang massive dan akibat beban kejutan terhadap propeller diluar (externalforce), propeller sheft cenderung menjadi bengkok. 3. Setiap penggantian baru (Renew) dari propeller blade harus docking, mengingat propeller sheftbharus di cabut, untuk fix propeller dapat di ganti ditempat, tanpa naik dok, namun kapal harus di trim ke depan terlebih dahulu supaya propeller bebas dari air laut. 4. CPP system pada kapal kapal yang relatif unit kecil (± 3000 GRT) 10. CPP (CONTROLABLE PITCH PROPELLER) SCHETS Keuntungan CPP terhadap FP - propeller blade yang rusak = 1 buah dapat diganti langsung tanpa mengganti seluruh propeller blade perhatikan balancing. - Picth dapat diatur sesuai kebutuhan dengan memperhatikan Lokasi saat manoevring harga lebih murah
Kerugiannya - Clutch ON hanya putaran tertentu sehingga bila ada trouble Pada full speed, RPM harus diturunkan dulu untuk posisi Clutch OFF - Pemasaran lebih luas. - unit kecil
Gambar 48 10. CPP (CONTROLABLE PITCH PROPELLER) SYSTEM
Gambar 49 Prinsip kerjanya: - Manoevring kapal dilaksanakan dengan Bridge control. - Bila manoeving handle di wheel house di posisi ahead, Maka melalui Remote Control dan pneumatic system, Diteruskan ke gear box di kamar mesin untuk menggerakkan sintered dan steel plate saling bergesek setelah clutch on oleh Hyd. Plunger. - Planger pada intermediate shaft menerima oil dari gear box pump menekannya kearah haluan, hal tersebut melalui pull push Rod menggerakkan propeller blade dengan membentuk blade angle.
a. Gaya Gaya BAB XIV GAYA GAYA DAN MOMEN MOMEN YANG BEKERJA DI POROS ENGKOL
Gambar 50 F p = gaya piston F l = gaya silinder F d = gaya batang penggerak F T = gaya tongential F C = gaya contritugal F S = gaya sentripetal Menurut Goniometri: Cos = F P F D F D = F P cos sin = F L F D F L = F D sin OCA < A 1 = 90 0 - ABC <A 2 = 90 0 - <A 3 = 180 0 (<A 1 + <A 2 ) = 180 0 (90 0 - + 90 0 - ) = 180 90 + - 90 + <A 3 = ( + ) ADE sin <A 3 = F T F D Atau F T = F D sin <A 3 F T = F D sin ( + ) Dari 1 F T = F P sin ( + ) Cos
F P = 0,785 D 2. P GAS. 100 b. Momen Momen Momen adalah gaya x jarak Mg = F L (a + b) Mg = F L (L cos + R cos ) Mg mempengaruhi bout fundasi M p = F T. BC M P = F P sin ( + ). R COS M P mempengaruhi bout metal duduk ABC BC = BA sin < A 3 BC = BA sin ( + ) M P = F P sin ( + ). R COS c. Untuk Keseimbangan M P = M P berarti : F L ( L cos + R cos ) F P sin ( + ). R COS Catatan : Momen guling = momen yang akan menggulingkan bangunan motor
Keterangan Rumus - Rumus F P = gaya piston ( KN ) F l = gaya silinder ( KN ) F D = gaya batang penggerak ( KN ) F T = gaya tangential ( KN ) F C = gaya contritugal ( KN ) F S = gaya sentripetol ( KM ) D = diameter silinder ( m ) P GAS = tekanan gas ( bar ) M G = momen guling ( KN m ) M P = momen putar ( KN m ) I,II,III dan IV = Kwadrant I,II,III dan IV