91 = 0
- A
x
+ B
x
= 0 - 345556,145 N + 345556,145 N = 0 …………………..…………… Benar
= 0 A
y
+ B
y
+ Q
b
+ Q
P
= 0 598520,521 N – 680480,346 N + 71959,825 N + 10000 N = 0
598520,521 N – 598520,521 N = 0……………………………….Benar
g. Dengan sudut kerja 70
Gambar 5.25. Besar gaya-gaya pada panjang lengan dan beban maksimum dengan sudut kerja 70
Sehingga : X
1
= L
1
. Cos α
X
2
= 1 m hasil survei X
3
= L
2
. Cos α
X
4
= L. cos α
Y
1
= L
1
. Cos α
Dari persamaan- persamaan di atas dapat dilakukan analisa perhitungan pada sudut lengan boom yang paling besar yaitu:
Universitas Sumatera Utara
92 X
1
= 2,8 m . cos 70 = 0,95765 m
X
3
= 13,017 m . cos 70 = 4,45207 m
X
4
= 26,034 m . cos 70 = 8,9041 m
Y
1
= 2,8 m . sin 70 = 2,63114 m
Analisa gaya-gaya di titik A dan B pada lengan boom dalam keadaan panjang dan beban maksimum dengan sudut kerja 70
Untuk gaya-gaya reaksi ditumpuan A dan B dapat di cari dengan menggunakan persamaan kesetimbangan :
= 0 = 0
= 0 Q
P
= 10 ton
Q
b
= 71959,825 N C
B B
X
B
Y
A
Y
Gambar 5.26. Arah gaya-gaya di titik A dan B dengan sudut kerja 70
Universitas Sumatera Utara
93 = 0
Q
P
X
4
+ Q
b
X
3
– A
y
X
2
= 0 10.000 N 8,9041m + 71959,825 N4,45207m – A
y
1 m =0 A
y
= A
y
= 409411,1781 N
= 0 A
y
– B
y
+ Q
b
+ Q
P
= 0 409411,1781 N - B
y
+ 71959,825 N + 10.000 N = 0 - B
y
= 409411,1781 N + 71959,825 N + 10.000 N B
y
= - 491371,0031 N
= 0 - A
y
X
1
+ A
x
Y
1
= 0 409411,1781 N 0,95765 m + A
x
2,63114 m= 0 A
x
= A
x
= 149012,449 N
= 0 - A
x
+ B
x
= 0 - 149012,449 N + B
x
=0 B
x
= 149012,449 N
= 0 -A
y
X
2
+ Q
b
X
3
+ Qp X
4
= 0 - 409411,1781 N 1 m + 71959,825 N 4,45207 m + 10.000 N 8,9041 m = 0
- 409411,1781 Nm + 409411,1781 Nm = 0
Universitas Sumatera Utara
94 Maka akan diperiksa :
Q
P
= 10 ton
C Q
b
= 71959,825 N
A
X
A B B
X
A
Y
B
Y
Gambar 5.27. Besar gaya – gaya pada lengan dan beban maksimum dengan sudut kerja 70
= 0 - A
x
+ B
x
= 0 - 149012,449 N + 149012,449 N = 0 …………………..…………… Benar
= 0 A
y
+ B
y
+ Q
b
+ Q
P
= 0 409411,1781 N – 491371,0031 N + 71959,825 N + 10000 N = 0
409411,1781 N – 409411,1781 N = 0……………………………….Benar
Universitas Sumatera Utara
95
5.4.4. Perhitungan Boom Silinder
Dari data spesifikasi buku panduan diperoleh:
Gambar 5.28. Ukuran Boom Silinder
B Diameter rod silinder ......... 85 mm 0,085 m
C Diameter tabung silinder ... 120 mm 0,12 m
Langkah Piston...................... 1260 mm 1,26 m
Jangka waktu memendek........ 1,9 ± 0,5 detik
Jangka waktu memanjang....... 2,8 ± 0,5 detik
Tekanan fluida kerja............... 5000 psi 34475.10
3
Pa = 34475.10
3
Nm
2
Dari gambar di atas dapat dihitung luas penampang tabung silinder:
2 2
2
0113 ,
12 ,
. 785
, 4
m A
d A
T T
= =
= π
Luas penampang rod silinder :
2 2
2
0057 ,
085 ,
. 785
, 4
m A
d A
rod rod
= =
= π
Luas anulus boom silinder hidrolik:
Universitas Sumatera Utara
96 Aa = Luas penampang tabung silinder – Luas penampang rod silinder
Aa = 0,0113 – 0,0057 Aa = 0,0056 m
2
Kecepatan memendek Boom silinder:
s m
v v
waktu piston
rod langkah
Panjang v
663 ,
9 ,
1 26
, 1
= =
=
Kapasitas aliran Q
S
langkah memendek:
menit Liter
Q menit
Liter Q
s m
Q A
v Q
S S
S ja
S
222 60
1000 0037
, 0037
, 0056
, .
663 ,
.
3 ker
= ×
× =
= =
=
Karena boom silinder terdiri dari 2 buah maka Debit total untuk silinder boom langkah memendek adalah:
Q
T
= 2 x 222 Litermenit Q
T
= 444 Litermenit
Maka besarnya gaya yang bekerja pada langka memendek adalah:
KN Fc
N Fc
r A
P A
P Fc
06 ,
193 193060
Fc 0,0056
10 .
34475 .
3 2
= =
× =
− =
=
π
Kecepatan memanjang Boom Silinder
Universitas Sumatera Utara
97 s
m v
v waktu
piston rod
langkah Panjang
v
45 ,
8 ,
2 26
, 1
= =
=
Kapasitas aliran Q
L
langkah memanjang:
menit Liter
Q menit
Liter Q
s m
Q Q
A v
Q
L L
L L
L
306 60
1000 0051
, 0051
, 0113
, .
45 ,
.
3
= ×
× =
= =
=
Karena boom silinder terdiri dari 2 buah maka Debit total untuk silinder boom langkah memanjang adalah:
Q
T
= 2 x 306 Litermenit Q
T
= 612 Litermenit
Maka besarnya gaya yang bekerja pada langkah memanjang adalah:
KN Fc
N Fc
A P
Fc
5675 ,
389 5
, 389567
Fc 0,0113
10 .
34475 .
3
= =
× =
=
Universitas Sumatera Utara
98
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 KESIMPULAN
Dari hasil rancangan perhitungan, maka dapat disimpulkan data-data perancang konstruksi mobil crane yaitu sebagai berikut :
- Kapasitas angkat Q
= 10 ton -
Tinggi angkat H = 15 m
- Sudut angkat
= 70
Data-data hasil perhitungan :
1. Hasil Perhitungan hook kait
- Tegangan tarik yang diijinkan σ
tr
= 13,63 kgmm
2
- Tegangan tarik pada ulir σ
tr
= 3,366 kgmm
2
- Tinggi minimum ulir kait
= 30,27 mm -
Tegangan tarik maksimum σ
tr I
= 628,082 kgcm
2
- Tegangan tarik maksimumσ
tr II
= 324,622 kgcm
2
- Tegangan tarik maksimum σ
tr III
= 307,12 kgcm
2
- Tegangan tarik maksimum σ
tr IV
= 628,082 kgcm
2
2. Hasil Perhitungan Mur Pengikat Kait :
- Tegangan tarik yang diijinkan σ
tr
= 10,71429 kgmm
2
- Tegangan geser ijin σ
g
= 8,57143 kgmm
2
- Tegangan geser yang terjadi τ
g
= 1,045 kgmm
2
- Tegangan geser efektif τ
g
= 1,003 kgmm
2
Universitas Sumatera Utara