Keterangan gambar : 1 Garpu fork
6. Finger Board bawah 2 Knob
7. Dudukan Finger Board 3 Pengarah atas
8. Dudukan rantai 4 Pengarah bawah
9. Bantalan 5 Finger Board atas
10. Bantalan
3.1.1 Garpu Fork
Garpu ini merupakan komponen yang paling penting, karena komponen ini langsung berhubungan dengan bahan material yang akan diangkat. Oleh
karena itu perlu dilakukan perhitungan yang serius, garpu dapat digeser sepanjang finger Board
. Gerakan garpu ini vertikal, fungsinya untuk menaikkan dan menurunkan benda yang akan diangkat, garpu harus dapat beban seberat 2500 kg
ditambah berat garpu itu sendiri.
W9
920 120
420 500
I 60
540 Y
X
Gambar 3.2. Garpu
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.3. Koordinat Titik Berat Garpu
Titik berat garpu X =
3 2
1 3
3 2
2 1
1
. .
. A
A A
x A
x A
x A
+ +
+ +
=
5 ,
. 60
. 500
60 .
420 60
. 540
667 .
646 5
, .
60 .
500 270
60 .
420 30
60 .
540 +
+ +
+
= 434,72 mm Y =
3 2
1 3
3 2
2 1
1
. .
. A
A A
y A
y A
y A
+ +
+ +
=
5 ,
. 60
. 500
60 .
420 60
. 540
40 5
, .
60 .
500 30
60 .
420 270
60 .
540 +
+ +
+
= 251,34 mm Dimana :
A
1
= luas bidang I
A
2
= luas bidang II A
3
= luas bidang III
x
1
= jarak cg
1
pada sumbu x yang ditinjau terhadap sumbu y ;
Universitas Sumatera Utara
x
2
= jarak cg
2
pada sumbu x yang ditinjau terhadap sumbu y ; x
3
= jarak cg
3
pada sumbu x yang ditinjau terhadap sumbu y ; y
1
= jarak cg
1
pada sumbu y yang ditinjau terhadap sumbu x ; y
2
= jarak cg
2
pada sumbu y yang ditinjau terhadap sumbu x ; y
3
= jarak cg
3
pada sumbu y yang ditinjau terhadap sumbu x ; Berat garpu total dapat dihitung dengan rumus : W
g
= Wg
1
+W
g2
+W
g3
Dimana : Wg
1
= berat garpu elemen I Wg
2
= berat garpu elemen II Wg
3
= berat garpu elemen III Karena, W =
ρ . V Maka,
W = V
1
+V
2
+V
3
. ρ
Dimana : ρ = berat jenis bahan garpu kgm
3
V = volume mm
Bahan yang digunakan garpu ini dari baja carbon paduan dengan berat jenis bahan baja 7850 kgm
3
. Lit 4,hal 620 Jadi,
W
g
= 540.60.120+420.60.120+500.60.0,5.120 7850.10
-9
= 68,39 kg Sedangkan berat elemen II dan III, masing – masing adalah :
W
g2
= V
2
. ρ = 420.60.1207850.10
-9
= 23,74 kg
Universitas Sumatera Utara
W
g3
= V
3
. ρ = 500.60.0,57850.10
-9
a. Perhitungan kekuatan garpu = 14,13 kg
y
Wb Wg
790
12 ,9
225,2 B
F
B
405 A
FyA FxA
Gambar 3.4. Garpu pada posisi nol derajat
Garpu dapat menahan beban maksimum 2500 kg, jadi untuk satu garpu dapat menahan beban maksimum1250 kg. Dalam hal ini beban yang bekerja
dianggap sebagai beban titik. Momen lentur yang terjadi :
M
A
= W
g2
.210+W
g3
.586,7+W
b
.750 = 23,74210+14,13586,7+1250750
= 950775,471 kgmm Momen tahanan lentur :
W
bt
= 16.b.h
2
……………Lit.4 hal 104 = 1612060
2
Universitas Sumatera Utara
= 72000 mm
3
bt b
W M
Tegangan lentur yang terjadi : σb =
Lit 1 hal 112
dimana; M
b
= momen lentur yang terjadi kgmm W
bt
= momen tahanan lentur mm
3
72000 471
, 950775
Jadi; σb =
= 13,20 kgmm
2
Tegangan geser yang terjadi ; τ
g
A F
= =
60 120
1250 13
, 14
74 ,
23 +
+
= 1,7887 kgmm
2
Karena harganya kecil maka diabaikan.
Gambar 3.5. Penampang Garpu
Pada penampang garpu ini dapat dilihat pandangan garpu dari depan penampang garpu. Dari gambar 3.5. dapat diketahui luas penampang garpu
tersebut.
Universitas Sumatera Utara
b. Defleksi yang terjadi pada garpu Untuk mengetahui lenturan yang terjadi pada garpu, maka perlu dilakukan
analisa perhitungan untuk mengetahui batas toleransi lenturan yang diijinkan.
Gambar 3.6. Lenturan pada garpu
Karena berat beban jauh lebih besar dari berat garpu, maka dalam hal ini berat garpu diabaikan. Besarnya defleksi lenturan mmaksimum yang terjadi
pada garpu titik c, dihitung dengan momen luasan. y
=
I E
x A
. .
dimana : y = defleksi lenturan yang terjadi mm
E = modulus elastisitas bahan kgmm
2
A = luasan bidang momen mm x = jarak titik berat bidang momen keujung garpu mm
Ix = momen inersia penampang garpu terhadap sumbu mendatar mm
4
Bahan yang digunakan adalah baja, dimana modulus elastisitasnya adalah 200 Gpa = 20,4.10
3
kgmm
2
Ix =
. lit.4 hal 620 Momen inersia penampang garpu terhadap sumbu mendatar dapat dihitung
dengan rumus :
12 1
.b.h
3 …………………………………………………..
lit 4,hal 593
Universitas Sumatera Utara
=
12 1
12060
3
= 2160000 mm A = Wb.L0,5 L = 12507500,5750 = 351 562 500 kgmm
2
3 1
x = 920 -
.750 = 670 mm jadi :
y =
36 ,
5 2160000
10 .
4 ,
20 670
351562500
3
= mm
Dari hasil perhitungan defleksi yang terjadi y = 5,36 mm
3.1.2. Backrest
