Muhammad Anhar Pulungan : Perancangan Mekanisme Spreader Gantry Crane Dengan Kapasitas 40 Ton Dengan Tinggi Angkat Maksimum 41 Meter Yang Dipakai Di Pelabuhan Laut, 2009.
USU Repository © 2009
3.4.2 Perhitungan Drum
Drum untuk tali baja dibuat dari yang licin dengan flens yang tinggi untuk memungkinkan menggulung tali dalam beberapa gulungan. Diameter drum : D 10
d,dimana drum untuk tali baja terbuat dari bahan besi tuang, jarang sekali yang dari baja tuang dengan memperhitungkan gesekan bearing, maka :
Ketahanan tali baja ditentukan berdasarkan umur operasi tali baja tersebut. Umur tali baja dicari dengan rumus :
ϕβ
2
..z a
z N
=
Dimana : z
= Jumlah lengkungan berulang yang menyebabkan kerusakan tali a
= Jumlah siklus rata-rata perbulan Z
2
= Jumlah siklus berulang persiklus = Hubungan langsung antara jumlah lengkungan dan jumlah putus
tali = Faktor perubahan gaya tekan
N = Umur tali dalam bulan
Z dicari dengan menentukan besar faktor kelengkungan m yang dicari dengan pesamaan sebagai berikut :
2 1
. .
C C
C A
m
σ
=
Muhammad Anhar Pulungan : Perancangan Mekanisme Spreader Gantry Crane Dengan Kapasitas 40 Ton Dengan Tinggi Angkat Maksimum 41 Meter Yang Dipakai Di Pelabuhan Laut, 2009.
USU Repository © 2009
Dimana : m
= Faktor pelengkungan berulang A
= Perbandingan diameter drum dengan tali 37,5 = Tegangan tarik sebenarnya yang dialami tali 18,435 Kgmm
2
C = Faktor yang memberi karakteristik konstruksi tali dan kekuatan
tarik maksimum bahan kawat yaitu, C = 0,5 Lit 1 hal.44 c
1
= Faktor yang tergantung diameter tali, c
1
= 1,09 Lit 1 hal.44 c
2
= Faktor produksi dan operasi tambahan, c
2
= 1,37 Lit 1 hal.44
sehingga : 13
, 2
37 ,
1 .
09 ,
1 .
5 ,
. 435
, 18
5 ,
37 =
= m
Dengan bantuan faktor m pada buku N. Rudenko hal.44 didapat harga-harga untuk m 2,42 sebesar 450.000, m2,6 sebesar 500.000. Dengan melakukan interpolasi harga-
harga ini dapat dicari nilai z, yaitu :
000 .
450 000
. 500
000 .
500 42
, 2
6 ,
2 54
, 2
6 ,
2 −
− =
− −
z
didapat, z = 461111 lengkungan berulang yang menyebabkan kerusakan. Merujuk pada persamaan untuk mencari umur tali diatas, harga-harga faktor a, Z
2
, dan , dapat diambil dari sebagai berikut :
a = 3400 Z
2
= 5 = 0,3, dan sebesar 2,5
Muhammad Anhar Pulungan : Perancangan Mekanisme Spreader Gantry Crane Dengan Kapasitas 40 Ton Dengan Tinggi Angkat Maksimum 41 Meter Yang Dipakai Di Pelabuhan Laut, 2009.
USU Repository © 2009
maka : bulan
N 36
165 ,
36 5
, 2
. 3
, .
5 .
3400 461111
= =
=
e
2
= faktor tergantungnya pada konstruksi tali = 0,85 e
1
,e
2
dari Lit 1 hal. 42 didapat : D
1045 artinya, diameter drum dan puli sebesar 1045 mm bisa digunakan.
Jumlah lilitan pada drum untuk satu tali adalah Z =
D i
H .
.
π
+ 2 dengan :
H = tinggi angkat muatan, H = 41 meter i = perbandingan sistim tali, i = 4
maka : Z =
1045 .
4 .
4100
π
+ 2 = 51,9 dianggap 52 lilitan
Panjang drum kemudian dapat dicari dengan persamaan L =
D i
H .
. 2
π
+ 12 . s + l
1
l
1
= 4.s
1
= 4.31 = 124 mm
Muhammad Anhar Pulungan : Perancangan Mekanisme Spreader Gantry Crane Dengan Kapasitas 40 Ton Dengan Tinggi Angkat Maksimum 41 Meter Yang Dipakai Di Pelabuhan Laut, 2009.
USU Repository © 2009
L =
1045 .
4 .
4100 .
2 π
+ 12 . 31 + 124 = 3595 mm
Tebal dinding drum w = 0,02 D + 0,6 cm
w = 0,02 104,5 + 0,6 w = 2,69 cm = 26,9 mm, digunakan 27 mm.
Tegangan tekan pada dinding drum
σ
c
= s
w S
.
σ
c
= 31
. 27
7503 = 8,96 kgcm
2
.
Tegangan yang diizinkan adalah :
σ
i
=
σ
c
K
Dimana faktor keamanan K untuk beban dinamis dua arah, K = 6-8, diambil 8 sehingga :
σ
i
= 8
110 = 13,75 kgmm
2
;
σ
c
σ
i
; maka drum aman digunakan.
Muhammad Anhar Pulungan : Perancangan Mekanisme Spreader Gantry Crane Dengan Kapasitas 40 Ton Dengan Tinggi Angkat Maksimum 41 Meter Yang Dipakai Di Pelabuhan Laut, 2009.
USU Repository © 2009
3.4.3. Perhitungan puli
