PERANCANGAN MEKANISME ANGKAT PADA FORKLIFT UNTUK PENGANGKUT PAVING KAPASITAS 12 BUAH PAVING PER ANGKUT DENGAN BEBAN MAKSIMAL 100Kg
PERANCANGAN MEKANISME ANGKAT PADA FORKLIFT UNTUK
PENGANGKUT PAVING KAPASITAS 12 BUAH PAVING PER ANGKUT
DENGAN BEBAN MAKSIMAL 100Kg
TUGAS AKHIR
BIDANG KONTRUKSI
Diajukan kepada
Universitas Muhammadiyah Malang
Untuk Memenuhi Persyaratan Akademik Dalam Menyelesaikan
Program Sarjana Teknik (S1)
Oleh :
ARDIONY KHARISMAWANTO
201010120311068
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2014
i
POSTER
ii
LEMBAR PENGESAHAN
TUGAS AKHIR
Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang
Untuk Memenuhi Satu Syarat Memperoleh
Gelar Sarjana Teknik Mesin
Disusun Oleh :
Ardiony Karismawanto
201010120311068
Yang telah disahkan oleh :
Dosen pembimbing I
Dosen pembimbing II
(Ir. Eko Hariyadi, MT)
(Ir. Achmad Fauzan HS, MT)
Nip. 108.9303.0292
Nip. 108.9208.0279
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Mesin
(Ir. Daryono, MT)
Nip. 108.8909.0124
iii
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
Jl. Raya Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318-21 Psw. 127
Fax. (0341) 460782 Malang 65144
LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR
Nama
: Ardiony Karismawanto
Nim
: 201010120311068
Bidang Keahlian
: Kontruksi
No. ST. Pem. TA
: E.2 / 118 / FT/ UMM/ V / 2014
Judul
: PERANCANGAN MEKANISME ANGKAT PADA
FORKLIFT UNTUK PENGANGKUT PAVING
KAPASITAS 12 BUAH PAVING PER ANGKUT
DENGAN BEBAN MAKSIMAL 100Kg
: Ir. Eko Hariyadi, MT
Pembimbing I
Paraf
No.
Catatan Asistensi
1
Persetujuan Judul Dan Konsultasi Bab I
2
Konsultasi Bab I dan ACC Bab I
3
Konsultasi Bab II
4
ACC Bab II
5
Konsultasi Bab III
6
ACC Bab III
7
Konsultasi Bab IV
8
ACC Bab IV
9
Konsultasi Bab V
10
ACC Bab V dan Seminar Hasil
Dosen pembimbing I
Malang,28 0ktober 2014
Dosen pembimbing I
Ir. Eko Hariyadi, MT
iv
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
Jl. Raya Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318-21 Psw. 127
Fax. (0341) 460782 Malang 65144
LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR
Nama
: Ardiony Karismawanto
Nim
: 201010120311068
Bidang Keahlian
: Kontruksi
No. ST. Pem. TA
: E.2 / 118 / FT/ UMM/ V / 2014
Judul
: PERANCANGAN MEKANISME ANGKAT PADA
FORKLIFT UNTUK PENGANGKUT PAVING
KAPASITAS 12 BUAH PAVING PER ANGKUT
DENGAN BEBAN MAKSIMAL 100Kg
: Ir. Achmad Fauzan HS, MT
Pembimbing II
Paraf
No.
Catatan Asistensi
1
Persetujuan Judul Dan Konsultasi Bab I
2
Konsultasi Bab I dan ACC Bab I
3
Konsultasi Bab II
4
ACC Bab II
5
Konsultasi Bab III
6
ACC Bab III
7
Konsultasi Bab IV
8
ACC Bab IV
9
Konsultasi Bab V
10
ACC Bab V dan Seminar Hasil
Dosen pembimbing II
Malang,28 Oktober 2014
Dosen pembimbing II
Ir. Achmad Fauzan HS, MT
v
LEMBAR SURAT PERNYATAAN
Yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama
: Ardiony Karismawanto
Nim
: 201010120311068
Tempat/Tanggal Lahir
: Nganjuk/01 Desember 1990
Jurusan
: Teknik Mesin
Fakultas
: Teknik
Instansi
: Universitas Muhammadiyah Malang
Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa :
Sesungguhnya
bahwa
skripsi
dengan
judul
“PERANCANGAN
MEKANISME ANGKAT PADA FORKLIFT UNTUK PENGANGKUT
PAVING KAPASITAS 12 BUAH PAVING PER ANGKUT DENGAN
BEBAN MAKSIMAL 100Kg” yang diajukan untuk memperoleh gelar sarjana S1
pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang,
sejauh yang saya ketahui bukan merupakan duplikasi (“PLAGIASI”) dari skripsi
yang sudah dipublikasikan dan / atau pernah dipakai untuk mendapatkan gelar
kesarjanaan di lingkungan Universitas Muhammadiyah Malang atau instansi
manapun, kecuali bagian yang sumber informasinya saya kutipan dan daftar
pustaka sebagaimana mestinya.
Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya untuk
digunakan sebagaimana mestinya.
Malang, 28 Oktober 2014
Yang menyatakan,
Ardiony Karismawanto
vi
ABSTRAK
Forklift adalah salah satu peralatan mesin untuk mengangkat suatu benda,
dirancang untuk mengangkat dan menurunkan suatu benda, dengan kapasitas 100
kg, terutama digunakan dalam lingkungan produksi pembuatan paving. Dengan
mekanisme pengangkat yang menggunakan sistem tali baja dan transmisi gearbox
yang mampu mengangkat beban berat, sistem tali baja ini juga memiliki banyak
keunggulan yang dimana mekanisme ini ringan dioperasikan dan forklift dapat
diproduksi dengan harga yang lebih ekonomis. Dari semua perhitungan yang
dihasilkan juga masih dalam batas aman penggunaan.
Kata kunci : forklift rope
ABSTRACT
Forklift is one of the machine tools to lift an object, designed for lifting and lowering
an object, with a capacity of 100 kg, mainly used in the production environment
paving. With a lifting mechanism that uses a system of steel ropes and transmission
gearbox capable of lifting heavy loads, steel rope system also has many advantages
which these mechanisms operate and forklift light can be produced with a more
economical price. Of all calculations generated is still within safe limits of use.
Keywords: forklift rope
vii
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji dan syukur kepada Allah SWT. Yang senantiasa
mengurus, mengasihi serta menyayangi makhluk-Nya, sehingga skripsi ini dapat
diselesaikan.
Seiring penyusunan Skripsi ini, terdapat hambatan serta rintangan yang
dihadapi, namun berkat bantuan dari beberapa pihak segala kesulitan itu terasa
ringan dan dapat teratasi. Ungkapan terima kasih atas jasa baik yang selama ini
telah diterima, baik nasihat, petunjuk, ide, saran, serta bimbingan tersebut
disampaikan kepada :
1. Ayahanda Aguslimanto dan Ibunda suparsih, yang selalu memberikan
bantuan materiil maupun non materiil, mendo`akan, mengingatkan akan
pesan-pesannya yang tak akan terlupakan.
2. Bapak Sudarman, Ir. MT. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Malang.
3. Bapak Daryono, Ir. MT. Selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Fakultas
Teknik Universitas Muhammadiyah Malang.
4. Bapak Eko Hariadi, Ir MT. selaku Dosen Pembimbing I yang telah
memberikan bimbingan serta arahan secara intensif selama penyusunan
skripsi ini dilakukan.
5. Bapak Achmad Fauzan HS, Ir. MT selaku Dosen Pembimbing II yang
telah memberikan masukan ide serta saran sehingga terselesaikannya
skripsi ini.
viii
6. Bapak/Ibu Dosen yang telah bersedia memberikan bantuan berupa
bimbingan teoritis secara langsung maupun tidak langsung.
7. Kawan-kawan sebimbin, serta teman-teman seangkatan TM 2010 B
yang telah memberi semangat luar biasa.
8. Dan ganys tri silvana sebagai spesial penyemangat.
9. Serta semua pihak yang belum tersebutkan, terima kasih banyak ya.
Dalam Skripsi ini tentunya terdapat kekurangan yang tidak terbahas. Oleh
sebab itu segala kritik dan saran yang bersifat membangun sangat diharapkan untuk
hasil yang maksimal. Semoga Allah SWT memberikan sifat rahim-Nya kepada kita
semua semoga skripsi ini bermanfaat bagi penyusun dan pembaca.
Malang, 28 Oktober 2014
Ardiony Karismawanto
ix
DAFTAR ISI
COVER ................................................................................................................ i
POSTER ............................................................................................................... ii
LEMBARAN PENGESAHAN SKRIPSI.......................................................... iii
LEMBARAN ASISTENSI TUGAS AKHIR PEMBIMBING I ..................... iv
LEMBARAN ASISTENSI TUGAS AKHIR PEMBIMBING II .................... v
LEMBARAN PERYATAAN ............................................................................. vi
ABSTRAK ........................................................................................................... vii
KATA PENGANTAR ......................................................................................... viii
DAFTAR ISI ........................................................................................................ x
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xv
DAFTAR TABEL ............................................................................................... xvi
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... xvii
BAB I .................................................................................................................... 1
PENDAHULUAN ................................................................................................ 1
1.1.Latar Belakang .......................................................................................... 1
1.2. Rumusan Masalah .................................................................................... 2
1.3. Tujuan ..................................................................................................... 2
1.4. Batasan Masalah....................................................................................... 3
BAB II .................................................................................................................. 4
TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................................... 4
x
2.1. Forklift .................................................................................................... 4
2.2. fork .......................................................................................................... 4
2.3. inner mast ................................................................................................ 5
2.4. Drum ....................................................................................................... 5
2.5. Pulley ...................................................................................................... 6
2.6. Kabel baja ............................................................................................... 9
2.7. Motor....................................................................................................... 10
2.8. Pengikat tali ............................................................................................ 10
2.9. Patent....................................................................................................... 11
BAB III ................................................................................................................. 12
METODOLOGI .................................................................................................. 12
3.1. Metode desain pahl & beitz..................................................................... 12
3.2. Perencanaan Proyek dan Penjelasan Tugas............................................. 15
3.3. Perancangan Konsep Produk .................................................................. 15
3.4. Perancangan Bentuk (Embodiment Desaign) ......................................... 16
3.5. Perancangan Detail ................................................................................. 17
BAB IV ................................................................................................................. 18
PERHITUNGAN DAN PERANCANGAN ....................................................... 18
4.1. Perencanaan desain ................................................................................. 18
4.2. Perancangan Konsep Desain ................................................................... 19
4.3. Perancangan Bentuk ................................................................................ 20
4.3.1. Beban Kejut ..................................................................................... 20
xi
4.3.2. Perancangan Tali ( Roop ) .............................................................. 20
4.3.3. Perancangan Pully ........................................................................... 23
4.3.3.1. Poros ...................................................................................... 26
4.3.4. Perancangan Drum .......................................................................... 27
4.3.5. Penguncian Tali (rope) pada Drum ................................................. 30
4.3.6. Pemilihan Motor .............................................................................. 31
4.3.6.1. Motor Pengangkat ................................................................. 31
4.3.6.2. Motor Penggerak ................................................................... 32
4.3.6.3. Rantai .................................................................................... 32
4.3.6.2. Cakra Rantai .......................................................................... 33
4.3.7. Perancangan Gearbox ...................................................................... 34
4.3.7.1. Poros Gearbox ....................................................................... 36
4.3.8. Perancangan Pasak .......................................................................... 37
4.3.9. Rem penahan (racet) ....................................................................... 38
BAB V................................................................................................................... 42
KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 42
5.1. Kesimpulan......................................................................................... 42
5.1.1. Data Teknis .............................................................................. 42
5.1.2. Tali ........................................................................................... 42
5.1.3. Pulley........................................................................................ 42
5.1.4. Drum......................................................................................... 43
5.1.5. Pengunci Tali Pada Drum ........................................................ 43
xii
5.1.6. Pemilihan Motor Pengangkat ................................................... 44
5.1.7. Pemilihan Motor Penggerak roda belakang ............................. 44
5.1.8. Pemilihan Roda Gearbox ......................................................... 44
5.1.9. Pasak......................................................................................... 44
5.1.10. Rem Penahan .......................................................................... 44
xiii
LAMPIRAN
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 : konsep lift ...................................................................................... 3
Gambar 1.2 : konsep dalam forklift utuh ............................................................ 3
Gambar 2.1 : fork ................................................................................................ 4
Gambar 2.2 : Drum ............................................................................................. 5
Gambar 2.3 : Helical Grove ................................................................................ 6
Gambar 2.4 : Dimensi Roda Pulley..................................................................... 8
Gambar 2.5 : Pengikat Tali Bul Dog Clip ........................................................... 10
Gambar 3.1 : Diagram Alir Perancangan Menurut Pahl And Beitz .................... 16
Gambar 3.2 : Diagram Alir ................................................................................. 17
Gambar 4.1 : Konsep Dengan Tali baja .............................................................. 19
Gambar 4.2 : Pulley............................................................................................. 23
Gambar 4.3 : Beban lentur ..........................................................................................23
Gambar 4.4 : Poros Pulley .................................................................................. 26
Gambar 4.5 : Gearbox ......................................................................................... 34
Gambar 4.6 : Dimensi Poros Gearbox ................................................................ 36
Gambar 4.7 : Pasak ............................................................................................. 37
Gambar 5.1 : Dimensi Pulley ................................................................................ 38
xv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 : Faktor e4 yang tergantung pada tali ...................................................... 7
Tabel 2.2 : Roda pulley untuk tali kawat baja ......................................................... 9
Tabel 4.1: Roda Pully tali untuk Kawat Baja (Rudenko, 1964) ........................ 24
Tabel 4.2 : Alur Drum (Rudenko, 1964)................................................................. 28
Tabel 4.3 : Standard Soviet Untuk Mengikat Tali Drum .................................. 30
Tabel 4.4 : Rantai –rantai gall .......................................................................................33
Tabel 4.5 : Tabel Reduksi Gearbox ...............................................................................35
Tabel 4.5 : Tabel Reduksi Gearbox ...............................................................................36
xvi
DAFTAR PUSTAKA
Pahl And Beitzt. (1976). Engineering Design Jilid 2.
N.Rudenko. (1964). MATERIAL HANDLING EQUIPMENT
Ir.Syamsir A.Muin. (1987). PESAWAT – PESAWAT PENGANGKAT
Google Translate
Advand Search Patent
.
xvii
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
LATAR BELAKANG
Dalam pabrikan pembuatan paving dengan skala besar yang
menghasilkan produk untuk bahan bangunan sebagai salah satu alternatif
penutup atau pengeras permukaan tanah. Paving juga disebut dengan bata
beton yang terbuat dari campuran bahan material semen dan pasir halus.
Dan produk paving ini decetak berbagai ukuran sehingga memiliki berat
yang berbeda-beda dalam berat per unit paving tersebut karena
menggunakan material yang padat dan keras ketika paving telah selesai
pencetakan, sehingga dalam pengangkutan paving ini diperlukan alat angkut
untuk memindahkan paving yang telah tercetak.
Dengan beban
yang
dimiliki
oleh paving
tersebut
akan
mempengaruhi proses pemindahannya juga dalam proses produksinya.
Karena berat dan dimensi paving yang cukup berat juga besar untuk
diangkat oleh tenaga manusia, yaitu berat paving ± 3,0kg, panjang dan lebar
20x20cm. Jika pengangkatan dilakukan menggunakan tenaga manusia maka
manusia hanya akan mampu mengangkat hanya sampai 5 buah paving per
sekali angkat, dan waktu yang dibutuhkan untuk mengangkat dan
memindahkan akan cukup lama karena akan dipengaruhi oleh jarak dan
tenaga dari manusia itu sendiri. Oleh karena itu pabrikan paving ini
membutuhkan alat angkut forklift yang sesuai dengan kebutuhan dan
1
2
keperluan pabrikan paving ini, sehingga mampu mempermudah dan
membantu proses produksi paving ini.
Berdasarkan kendala pengangkutan di pabrikan pembuatan paving
tersebut maka penulis merancang forklift dengan kapasitas 12 paving per
angkut dengan beban maksimal 100 kg. Dengan spesifikasi tersebut
ditujukan agar forklift ini mampu mengangkat 12 paving sekaligus dengan
sekali angkat, karena jika paving diangkat dengan tenaga manusia akan
kurang maksimal dan menguras tenaga, karena manusia hanya akan mampu
mengankat paving kurang lebih hanya 5 buah paving dalam sekali angkut.
Dan beban maksimal 60kg ini ditujuka agar forklift ini juga mampu
mengangkat material sebagai bahan untuk membuat paving seperti semen.
1.2
Rumusan masalah
•
Bagaimana merancang alat forklift yang di khususkan untuk
pengangkut paving dalam industri pembuatan paving.
•
Bagaimana mendapatkan konsep desain forklift dengan mekanisme
yang sederhana.
1.3
Tujuan
Memperoleh rancangan forklift dengan mekanisme pengangkat pada
forklift sederhana dengan kapasitas 12 buah paving per angkut dengan beban
angkut 60Kg. Mekanisme yang digunakan untuk mengangkat menggunakan
kabel baja dan penggulung (Drum) sebagai media penampung kabel baja
yang digulung. Dan dengan rancangan mekanisme yang sedehana ini
3
dimaksudkan untuk menghasilkan rancangan forklift sederhana dengan harga
yang lebih ekonomis dibandingkan dengan forklift pabrikan.
1.4
BATASAN MASALAH
Dalam perancangan ini pasti banyak masalah-masalah yang akan
muncul dalam pembahasan perancangan forklift ini, maka penulis memberi
batasan-batasan yang meliputi:
1.5
1.
Menggunakan tinggi lift 2000mm = 2m.
2.
Perancangan hanya sebatas mekanisme pengangkat.
3.
Alat ini dirancang hanya untuk alat angkut paving.
KONSEP DESAIN
GAMBAR 1.1 : Konsep lift
GAMBAR 1.2 : Konsep Dalam Forklift Utuh
PENGANGKUT PAVING KAPASITAS 12 BUAH PAVING PER ANGKUT
DENGAN BEBAN MAKSIMAL 100Kg
TUGAS AKHIR
BIDANG KONTRUKSI
Diajukan kepada
Universitas Muhammadiyah Malang
Untuk Memenuhi Persyaratan Akademik Dalam Menyelesaikan
Program Sarjana Teknik (S1)
Oleh :
ARDIONY KHARISMAWANTO
201010120311068
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2014
i
POSTER
ii
LEMBAR PENGESAHAN
TUGAS AKHIR
Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang
Untuk Memenuhi Satu Syarat Memperoleh
Gelar Sarjana Teknik Mesin
Disusun Oleh :
Ardiony Karismawanto
201010120311068
Yang telah disahkan oleh :
Dosen pembimbing I
Dosen pembimbing II
(Ir. Eko Hariyadi, MT)
(Ir. Achmad Fauzan HS, MT)
Nip. 108.9303.0292
Nip. 108.9208.0279
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Mesin
(Ir. Daryono, MT)
Nip. 108.8909.0124
iii
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
Jl. Raya Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318-21 Psw. 127
Fax. (0341) 460782 Malang 65144
LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR
Nama
: Ardiony Karismawanto
Nim
: 201010120311068
Bidang Keahlian
: Kontruksi
No. ST. Pem. TA
: E.2 / 118 / FT/ UMM/ V / 2014
Judul
: PERANCANGAN MEKANISME ANGKAT PADA
FORKLIFT UNTUK PENGANGKUT PAVING
KAPASITAS 12 BUAH PAVING PER ANGKUT
DENGAN BEBAN MAKSIMAL 100Kg
: Ir. Eko Hariyadi, MT
Pembimbing I
Paraf
No.
Catatan Asistensi
1
Persetujuan Judul Dan Konsultasi Bab I
2
Konsultasi Bab I dan ACC Bab I
3
Konsultasi Bab II
4
ACC Bab II
5
Konsultasi Bab III
6
ACC Bab III
7
Konsultasi Bab IV
8
ACC Bab IV
9
Konsultasi Bab V
10
ACC Bab V dan Seminar Hasil
Dosen pembimbing I
Malang,28 0ktober 2014
Dosen pembimbing I
Ir. Eko Hariyadi, MT
iv
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
Jl. Raya Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318-21 Psw. 127
Fax. (0341) 460782 Malang 65144
LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR
Nama
: Ardiony Karismawanto
Nim
: 201010120311068
Bidang Keahlian
: Kontruksi
No. ST. Pem. TA
: E.2 / 118 / FT/ UMM/ V / 2014
Judul
: PERANCANGAN MEKANISME ANGKAT PADA
FORKLIFT UNTUK PENGANGKUT PAVING
KAPASITAS 12 BUAH PAVING PER ANGKUT
DENGAN BEBAN MAKSIMAL 100Kg
: Ir. Achmad Fauzan HS, MT
Pembimbing II
Paraf
No.
Catatan Asistensi
1
Persetujuan Judul Dan Konsultasi Bab I
2
Konsultasi Bab I dan ACC Bab I
3
Konsultasi Bab II
4
ACC Bab II
5
Konsultasi Bab III
6
ACC Bab III
7
Konsultasi Bab IV
8
ACC Bab IV
9
Konsultasi Bab V
10
ACC Bab V dan Seminar Hasil
Dosen pembimbing II
Malang,28 Oktober 2014
Dosen pembimbing II
Ir. Achmad Fauzan HS, MT
v
LEMBAR SURAT PERNYATAAN
Yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama
: Ardiony Karismawanto
Nim
: 201010120311068
Tempat/Tanggal Lahir
: Nganjuk/01 Desember 1990
Jurusan
: Teknik Mesin
Fakultas
: Teknik
Instansi
: Universitas Muhammadiyah Malang
Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa :
Sesungguhnya
bahwa
skripsi
dengan
judul
“PERANCANGAN
MEKANISME ANGKAT PADA FORKLIFT UNTUK PENGANGKUT
PAVING KAPASITAS 12 BUAH PAVING PER ANGKUT DENGAN
BEBAN MAKSIMAL 100Kg” yang diajukan untuk memperoleh gelar sarjana S1
pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang,
sejauh yang saya ketahui bukan merupakan duplikasi (“PLAGIASI”) dari skripsi
yang sudah dipublikasikan dan / atau pernah dipakai untuk mendapatkan gelar
kesarjanaan di lingkungan Universitas Muhammadiyah Malang atau instansi
manapun, kecuali bagian yang sumber informasinya saya kutipan dan daftar
pustaka sebagaimana mestinya.
Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya untuk
digunakan sebagaimana mestinya.
Malang, 28 Oktober 2014
Yang menyatakan,
Ardiony Karismawanto
vi
ABSTRAK
Forklift adalah salah satu peralatan mesin untuk mengangkat suatu benda,
dirancang untuk mengangkat dan menurunkan suatu benda, dengan kapasitas 100
kg, terutama digunakan dalam lingkungan produksi pembuatan paving. Dengan
mekanisme pengangkat yang menggunakan sistem tali baja dan transmisi gearbox
yang mampu mengangkat beban berat, sistem tali baja ini juga memiliki banyak
keunggulan yang dimana mekanisme ini ringan dioperasikan dan forklift dapat
diproduksi dengan harga yang lebih ekonomis. Dari semua perhitungan yang
dihasilkan juga masih dalam batas aman penggunaan.
Kata kunci : forklift rope
ABSTRACT
Forklift is one of the machine tools to lift an object, designed for lifting and lowering
an object, with a capacity of 100 kg, mainly used in the production environment
paving. With a lifting mechanism that uses a system of steel ropes and transmission
gearbox capable of lifting heavy loads, steel rope system also has many advantages
which these mechanisms operate and forklift light can be produced with a more
economical price. Of all calculations generated is still within safe limits of use.
Keywords: forklift rope
vii
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji dan syukur kepada Allah SWT. Yang senantiasa
mengurus, mengasihi serta menyayangi makhluk-Nya, sehingga skripsi ini dapat
diselesaikan.
Seiring penyusunan Skripsi ini, terdapat hambatan serta rintangan yang
dihadapi, namun berkat bantuan dari beberapa pihak segala kesulitan itu terasa
ringan dan dapat teratasi. Ungkapan terima kasih atas jasa baik yang selama ini
telah diterima, baik nasihat, petunjuk, ide, saran, serta bimbingan tersebut
disampaikan kepada :
1. Ayahanda Aguslimanto dan Ibunda suparsih, yang selalu memberikan
bantuan materiil maupun non materiil, mendo`akan, mengingatkan akan
pesan-pesannya yang tak akan terlupakan.
2. Bapak Sudarman, Ir. MT. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Malang.
3. Bapak Daryono, Ir. MT. Selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Fakultas
Teknik Universitas Muhammadiyah Malang.
4. Bapak Eko Hariadi, Ir MT. selaku Dosen Pembimbing I yang telah
memberikan bimbingan serta arahan secara intensif selama penyusunan
skripsi ini dilakukan.
5. Bapak Achmad Fauzan HS, Ir. MT selaku Dosen Pembimbing II yang
telah memberikan masukan ide serta saran sehingga terselesaikannya
skripsi ini.
viii
6. Bapak/Ibu Dosen yang telah bersedia memberikan bantuan berupa
bimbingan teoritis secara langsung maupun tidak langsung.
7. Kawan-kawan sebimbin, serta teman-teman seangkatan TM 2010 B
yang telah memberi semangat luar biasa.
8. Dan ganys tri silvana sebagai spesial penyemangat.
9. Serta semua pihak yang belum tersebutkan, terima kasih banyak ya.
Dalam Skripsi ini tentunya terdapat kekurangan yang tidak terbahas. Oleh
sebab itu segala kritik dan saran yang bersifat membangun sangat diharapkan untuk
hasil yang maksimal. Semoga Allah SWT memberikan sifat rahim-Nya kepada kita
semua semoga skripsi ini bermanfaat bagi penyusun dan pembaca.
Malang, 28 Oktober 2014
Ardiony Karismawanto
ix
DAFTAR ISI
COVER ................................................................................................................ i
POSTER ............................................................................................................... ii
LEMBARAN PENGESAHAN SKRIPSI.......................................................... iii
LEMBARAN ASISTENSI TUGAS AKHIR PEMBIMBING I ..................... iv
LEMBARAN ASISTENSI TUGAS AKHIR PEMBIMBING II .................... v
LEMBARAN PERYATAAN ............................................................................. vi
ABSTRAK ........................................................................................................... vii
KATA PENGANTAR ......................................................................................... viii
DAFTAR ISI ........................................................................................................ x
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xv
DAFTAR TABEL ............................................................................................... xvi
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... xvii
BAB I .................................................................................................................... 1
PENDAHULUAN ................................................................................................ 1
1.1.Latar Belakang .......................................................................................... 1
1.2. Rumusan Masalah .................................................................................... 2
1.3. Tujuan ..................................................................................................... 2
1.4. Batasan Masalah....................................................................................... 3
BAB II .................................................................................................................. 4
TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................................... 4
x
2.1. Forklift .................................................................................................... 4
2.2. fork .......................................................................................................... 4
2.3. inner mast ................................................................................................ 5
2.4. Drum ....................................................................................................... 5
2.5. Pulley ...................................................................................................... 6
2.6. Kabel baja ............................................................................................... 9
2.7. Motor....................................................................................................... 10
2.8. Pengikat tali ............................................................................................ 10
2.9. Patent....................................................................................................... 11
BAB III ................................................................................................................. 12
METODOLOGI .................................................................................................. 12
3.1. Metode desain pahl & beitz..................................................................... 12
3.2. Perencanaan Proyek dan Penjelasan Tugas............................................. 15
3.3. Perancangan Konsep Produk .................................................................. 15
3.4. Perancangan Bentuk (Embodiment Desaign) ......................................... 16
3.5. Perancangan Detail ................................................................................. 17
BAB IV ................................................................................................................. 18
PERHITUNGAN DAN PERANCANGAN ....................................................... 18
4.1. Perencanaan desain ................................................................................. 18
4.2. Perancangan Konsep Desain ................................................................... 19
4.3. Perancangan Bentuk ................................................................................ 20
4.3.1. Beban Kejut ..................................................................................... 20
xi
4.3.2. Perancangan Tali ( Roop ) .............................................................. 20
4.3.3. Perancangan Pully ........................................................................... 23
4.3.3.1. Poros ...................................................................................... 26
4.3.4. Perancangan Drum .......................................................................... 27
4.3.5. Penguncian Tali (rope) pada Drum ................................................. 30
4.3.6. Pemilihan Motor .............................................................................. 31
4.3.6.1. Motor Pengangkat ................................................................. 31
4.3.6.2. Motor Penggerak ................................................................... 32
4.3.6.3. Rantai .................................................................................... 32
4.3.6.2. Cakra Rantai .......................................................................... 33
4.3.7. Perancangan Gearbox ...................................................................... 34
4.3.7.1. Poros Gearbox ....................................................................... 36
4.3.8. Perancangan Pasak .......................................................................... 37
4.3.9. Rem penahan (racet) ....................................................................... 38
BAB V................................................................................................................... 42
KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 42
5.1. Kesimpulan......................................................................................... 42
5.1.1. Data Teknis .............................................................................. 42
5.1.2. Tali ........................................................................................... 42
5.1.3. Pulley........................................................................................ 42
5.1.4. Drum......................................................................................... 43
5.1.5. Pengunci Tali Pada Drum ........................................................ 43
xii
5.1.6. Pemilihan Motor Pengangkat ................................................... 44
5.1.7. Pemilihan Motor Penggerak roda belakang ............................. 44
5.1.8. Pemilihan Roda Gearbox ......................................................... 44
5.1.9. Pasak......................................................................................... 44
5.1.10. Rem Penahan .......................................................................... 44
xiii
LAMPIRAN
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 : konsep lift ...................................................................................... 3
Gambar 1.2 : konsep dalam forklift utuh ............................................................ 3
Gambar 2.1 : fork ................................................................................................ 4
Gambar 2.2 : Drum ............................................................................................. 5
Gambar 2.3 : Helical Grove ................................................................................ 6
Gambar 2.4 : Dimensi Roda Pulley..................................................................... 8
Gambar 2.5 : Pengikat Tali Bul Dog Clip ........................................................... 10
Gambar 3.1 : Diagram Alir Perancangan Menurut Pahl And Beitz .................... 16
Gambar 3.2 : Diagram Alir ................................................................................. 17
Gambar 4.1 : Konsep Dengan Tali baja .............................................................. 19
Gambar 4.2 : Pulley............................................................................................. 23
Gambar 4.3 : Beban lentur ..........................................................................................23
Gambar 4.4 : Poros Pulley .................................................................................. 26
Gambar 4.5 : Gearbox ......................................................................................... 34
Gambar 4.6 : Dimensi Poros Gearbox ................................................................ 36
Gambar 4.7 : Pasak ............................................................................................. 37
Gambar 5.1 : Dimensi Pulley ................................................................................ 38
xv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 : Faktor e4 yang tergantung pada tali ...................................................... 7
Tabel 2.2 : Roda pulley untuk tali kawat baja ......................................................... 9
Tabel 4.1: Roda Pully tali untuk Kawat Baja (Rudenko, 1964) ........................ 24
Tabel 4.2 : Alur Drum (Rudenko, 1964)................................................................. 28
Tabel 4.3 : Standard Soviet Untuk Mengikat Tali Drum .................................. 30
Tabel 4.4 : Rantai –rantai gall .......................................................................................33
Tabel 4.5 : Tabel Reduksi Gearbox ...............................................................................35
Tabel 4.5 : Tabel Reduksi Gearbox ...............................................................................36
xvi
DAFTAR PUSTAKA
Pahl And Beitzt. (1976). Engineering Design Jilid 2.
N.Rudenko. (1964). MATERIAL HANDLING EQUIPMENT
Ir.Syamsir A.Muin. (1987). PESAWAT – PESAWAT PENGANGKAT
Google Translate
Advand Search Patent
.
xvii
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
LATAR BELAKANG
Dalam pabrikan pembuatan paving dengan skala besar yang
menghasilkan produk untuk bahan bangunan sebagai salah satu alternatif
penutup atau pengeras permukaan tanah. Paving juga disebut dengan bata
beton yang terbuat dari campuran bahan material semen dan pasir halus.
Dan produk paving ini decetak berbagai ukuran sehingga memiliki berat
yang berbeda-beda dalam berat per unit paving tersebut karena
menggunakan material yang padat dan keras ketika paving telah selesai
pencetakan, sehingga dalam pengangkutan paving ini diperlukan alat angkut
untuk memindahkan paving yang telah tercetak.
Dengan beban
yang
dimiliki
oleh paving
tersebut
akan
mempengaruhi proses pemindahannya juga dalam proses produksinya.
Karena berat dan dimensi paving yang cukup berat juga besar untuk
diangkat oleh tenaga manusia, yaitu berat paving ± 3,0kg, panjang dan lebar
20x20cm. Jika pengangkatan dilakukan menggunakan tenaga manusia maka
manusia hanya akan mampu mengangkat hanya sampai 5 buah paving per
sekali angkat, dan waktu yang dibutuhkan untuk mengangkat dan
memindahkan akan cukup lama karena akan dipengaruhi oleh jarak dan
tenaga dari manusia itu sendiri. Oleh karena itu pabrikan paving ini
membutuhkan alat angkut forklift yang sesuai dengan kebutuhan dan
1
2
keperluan pabrikan paving ini, sehingga mampu mempermudah dan
membantu proses produksi paving ini.
Berdasarkan kendala pengangkutan di pabrikan pembuatan paving
tersebut maka penulis merancang forklift dengan kapasitas 12 paving per
angkut dengan beban maksimal 100 kg. Dengan spesifikasi tersebut
ditujukan agar forklift ini mampu mengangkat 12 paving sekaligus dengan
sekali angkat, karena jika paving diangkat dengan tenaga manusia akan
kurang maksimal dan menguras tenaga, karena manusia hanya akan mampu
mengankat paving kurang lebih hanya 5 buah paving dalam sekali angkut.
Dan beban maksimal 60kg ini ditujuka agar forklift ini juga mampu
mengangkat material sebagai bahan untuk membuat paving seperti semen.
1.2
Rumusan masalah
•
Bagaimana merancang alat forklift yang di khususkan untuk
pengangkut paving dalam industri pembuatan paving.
•
Bagaimana mendapatkan konsep desain forklift dengan mekanisme
yang sederhana.
1.3
Tujuan
Memperoleh rancangan forklift dengan mekanisme pengangkat pada
forklift sederhana dengan kapasitas 12 buah paving per angkut dengan beban
angkut 60Kg. Mekanisme yang digunakan untuk mengangkat menggunakan
kabel baja dan penggulung (Drum) sebagai media penampung kabel baja
yang digulung. Dan dengan rancangan mekanisme yang sedehana ini
3
dimaksudkan untuk menghasilkan rancangan forklift sederhana dengan harga
yang lebih ekonomis dibandingkan dengan forklift pabrikan.
1.4
BATASAN MASALAH
Dalam perancangan ini pasti banyak masalah-masalah yang akan
muncul dalam pembahasan perancangan forklift ini, maka penulis memberi
batasan-batasan yang meliputi:
1.5
1.
Menggunakan tinggi lift 2000mm = 2m.
2.
Perancangan hanya sebatas mekanisme pengangkat.
3.
Alat ini dirancang hanya untuk alat angkut paving.
KONSEP DESAIN
GAMBAR 1.1 : Konsep lift
GAMBAR 1.2 : Konsep Dalam Forklift Utuh