Perancangan Overhead Travelling Crane Electric

IRWANTA TARIGAN (040378) Alat Angkat Angkut

PERANCANGAN OVERHEAD TRAVELLING CRANE ELECTRIC Data-data : Berat maksimum

Q = 20 ton

Panjang bentangan

L = 18 meter

Berat Puli Pengangkat

G = 2.000 kg

Efisiensi Puli

η

Jumlah lengkungan

8

Berat hook

G0 = 150 kg

Berat troli

G1 = 500 kg

= 0.90

Berat girder (konstruksi) G2 = 36000 kg (grafik) Kondisi pembebanan

= medium

Kekuatan putus tali baja σB = 15.000 kg/cm2 E = 2.100.000 kgm2

Modulus elastis tali Jenis tali yang dipakai

= 6 x 37

Kecepatan pengangkatan vQ = 15 m/menit Kecepatan troli

vtrl = 50 m/menit

Kecepatan crane

vcrn = 125 m/menit

Momen girasi

GD2 =0.78

Jumlah suspensi

z

kgm2

=8

Ditanya : a) Diameter kawat tali baja. b) Diameter tali baja. c) Gaya tarik maksimum tali. d) Diameter puli pengangkat. e) Diameter tromol/drum penggulung tali. f) Daya motor listrik penggerak mekanisme. g) Gaya masing-masing roda troli bila beban simetris. h) Daya motor listrik penggerak troli. i) Gaya masing-masing roda crane bila troli berada 7 meter dari roda sebelah kiri. j) Daya motor listrik penggerak crane. JURUSAN TEKNIK MESIN UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

IRWANTA TARIGAN (040378) Alat Angkat Angkut PENYELESAIAN a) Diameter kawat tali baja. Tarikan maksimum : S=

Q + G + G0 + G1 20.000 + 2.000 + 150 + 500 = = 3145.8333 kg z ×η p 8 × 0.90

Luas penampang tali : F( 222 ) =

S  σb  d −  × 36.000  K  Dmin 

=

3145.8333 = 1,7 15.000  1  cm2 −  × 36.000  5  31 

Diameter weir :

δ=

4 × F( 222 ) 6 × 37 × π

=

4 × 170 = 0.987 mm 6 × 37 × π

b) Diameter tali baja. d = 1,5 × δ × i = 1,5 × 0.987 × 222 = 22.06 , ambil diameter 24 mm. c) Gaya tarik maksimum tali. S=

ρ b 23500 = = 4.700 kg K 5

4.700 > 3145.833, pemilihan jenis tali benar. d) Diameter puli pengangkat. D = 31 × d = 31 × 24 = 744 mm

e) Diameter tromol/drum penggulung tali. D1 = 0.6 × 744 = 446.4 mm f) Daya motor listrik penggerak mekanisme. N=

Q × v 20.000 × 0.25 = = 74.1 HP 75 × η 75 × 0.9

Pilih motor 75 HP. g) Gaya masing-masing roda troli bila beban simetris. JURUSAN TEKNIK MESIN UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

IRWANTA TARIGAN (040378) Alat Angkat Angkut Q + G + Go + G1 20.000 + 2.000 + 150 + 500 = = 5.662,5 kg 4 4

P=

h) Daya motor listrik penggerak troli. N=

Qtroli × v (20.000 + 2.000 + 150 + 500) × 50 = = 69.9 HP 75 × η × 60 75 × 0.90 × 60

Pilih motor 70 HP. i) Gaya masing-masing roda crane bila troli berada 7 meter dari roda sebelah kiri. 18 m 7m

Q Roda 2

Roda 4

Roda 1

•

Roda 3

ΣFx = 0 Ax = 0

•

ΣFy = 0 Ay – B + Cy = 0 Ay – 22.650 + Cy = 0 Ay + Cy = 22.650 kg

•

ΣMA = 0 -7 B + 18 Cy = 0 -7 x 22.650 + 18 Cy = 0 Cy = 10.570 kg Ay = 22.650 – 10.570 = 12.080 kg

Pasangan roda sebelah kiri = 12.080 kg Untuk masing-masing roda kiri (satu roda kiri) = 6.040 kg Pasangan roda sebelah kanan = 10.570 kg Untuk masing-masing roda kanan (satu roda kanan) = 5.285 kg > Gaya pada masing-masing roda untuk beban konstruksi (36.000 kg). P=

G2 36.000 = = 9.000 kg 4 4

Jadi, gaya pada masing-masing roda crane adalah : JURUSAN TEKNIK MESIN UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

IRWANTA TARIGAN (040378) Alat Angkat Angkut •

Roda kiri 1

: 9000 + 6.040

= 15.040 kg

•

Roda kiri 2

: 9000 + 6.040

= 15.040 kg

•

Roda kanan 1

: 9000 + 5.285

= 14.285 kg

•

Roda kanan 2

: 9000 + 5.285

= 14.285 kg

j) Daya motor listrik penggerak crane. W = total beban pada ke-empat roda N=

W ×v 58.650 × 125 = = 1.810,2 kg 75 × η × 60 75 × 0,90 × 60

JURUSAN TEKNIK MESIN UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA