Fernando Manurung : Perancangan Overhead Travelling Crane Dengan Kapasitas Angkat 120 Ton, Dan Perhitungan Bahan Crane Pada Pembangkit Listrik Tenaga Air, 2009.
USU Repository © 2009
= 9258,30 mm
2
= 92,58 cm
2
Momen inersia untuk penampang B-B
I =
2 1
2 1
2 2
1 3
. .
2 .
36 b
b b
b b
b h
+ +
−
= 25
, 109
75 ,
51 25
, 109
. 75
, 51
. 2
25 ,
109 75
, 51
. 36
01 ,
115
2 3
+ +
−
= 3835627,26 mm
4
= 383,5627 cm
4
3.1.5. Motor Mekanisme Pengangkatan
Tenaga penggerak yang dapat digunakan dalam perancangan suatu pesawat pengangkat ada bermacam – macam jenis, antara lain :
1. Penggerak daya hidrolik
2. Penggerak daya pneumatik
3. Penggerak daya mesin uap
4. Penggerak daya motor bakar
5. Penggerak daya motor listrik
Gambar motor penggerak untuk mekanisme hoisting dapat dilihat pada gambar 3.7 berikut:
Fernando Manurung : Perancangan Overhead Travelling Crane Dengan Kapasitas Angkat 120 Ton, Dan Perhitungan Bahan Crane Pada Pembangkit Listrik Tenaga Air, 2009.
USU Repository © 2009
Gambar 3.7. Motor Penggerak
Perencanaan ini direncanakan tenaga penggerak menggunakan tenaga daya motor listrik. Besarnya daya yang dibutuhkan oleh elektromotor dapat dihitung
dengan rumus :
N = tot
v Q
η. 75
. lit 1 hal 234
Dimana :
tot
= efisiensi mekanis pengangkat, diasumsikan 0,8 dengan tiga pasang roda gigi penggerak
lit 1 hal 299 v = Kecepatan angkat, direncanakan v = 1,5 mmenit = 0,025 mdet
sehingga :
N = 8
, .
75 025
. .
000 .
133
Fernando Manurung : Perancangan Overhead Travelling Crane Dengan Kapasitas Angkat 120 Ton, Dan Perhitungan Bahan Crane Pada Pembangkit Listrik Tenaga Air, 2009.
USU Repository © 2009
= 55,4 Hp Maka ditentukan elektromotor dengan N = 55,4 Hp untuk elektromotor
dengan putaran 560 rpm disesuaikan dengan standart, jumlah kutub enam buah, momen girasi motor GDrot = 0,22kgm
2
. Momen gaya ternilai dari motor Mrated adalah :
Mrated = 71620
n Nrated
= 71620
560 4
, 55
= 7085,3 kg.cm Bahan poros penggerak dipilih S50C dengan kekuatan tarik bahan = 7500 kgcm
2
. Tegangan tarik yang diizinkan adalah :
zin =
k
σ
dimana : k = faktor keamanan untuk pengangkat kran, diambil k = 8
maka :
izin =
8 7500
Fernando Manurung : Perancangan Overhead Travelling Crane Dengan Kapasitas Angkat 120 Ton, Dan Perhitungan Bahan Crane Pada Pembangkit Listrik Tenaga Air, 2009.
USU Repository © 2009
= 937,5 kgcm
2
Tegangan puntir yang diizinkan ialah : p = 0,7. izin
= 0,7 937,5 = 656,25 kgcm
2
Maka diameter poros penggerak adalah
dp
3
. .
2 ,
izin Mrated
σ
≥
dp
3
5 ,
687 .
2 ,
3 ,
7085 ≥
dp ≥ 3,7 cm
Dipilih diameter poros penggerak dp = 38 mm yang diambil dari tabel standar poros
lit 3 hal 9 Momen girasi kopling dapat dicari dengan rumus :
GD
2
kopling = 4.g.I lit 1 hal 289
Dimana : G = percepatan gravitasi, g = 9,81 mdet
2
I = momen inersia kopling, I = 0,78 kg.cm
2
Fernando Manurung : Perancangan Overhead Travelling Crane Dengan Kapasitas Angkat 120 Ton, Dan Perhitungan Bahan Crane Pada Pembangkit Listrik Tenaga Air, 2009.
USU Repository © 2009
Maka : GD
2
kopling = 4.9,81.0,0078 = 0,30607 kgm
2
Momen girasi rotor dan kopling pada poros motor adalah :
2 2
2 kopling
rotor
GD GD
GD +
=
= 0,22 + 0,30607 = 0,52607 kgm
2
Momen gaya dinamis M
dyn
dapat dihitung
η δ
. .
. .
975 ,
. 375
. .
2 2
ts n
V Q
ts n
GD M
dyn
+ =
lit 1 hal 293
Dimana : δ = koefisien yang memperhitungkan pengaruh massa mekanisme
transmisi 1,1 – 1,25 Ts = waktu start, ts = 3 – 8 detik
Maka :
8 ,
. 3
. 560
025 ,
. 133000
. 975
, 3
. 375
560 .
52607 ,
. 25
, 1
2
+ =
dyn
M
= 0,387 kg.m
Fernando Manurung : Perancangan Overhead Travelling Crane Dengan Kapasitas Angkat 120 Ton, Dan Perhitungan Bahan Crane Pada Pembangkit Listrik Tenaga Air, 2009.
USU Repository © 2009
Momen gaya motor yang diperlukan untuk start adalah :
dyn st
mot
M M
M +
=
lit 1 hal 291
Momen statis poros motor adalah :
n N
M
st
71620 =
lit1 hal 300
=
560 4
, 55
71620
= 7085,3 kg.m Maka :
387 ,
3 ,
7085 +
=
mot
M
= 7085,7 kg.m Pemeriksaan motor terhadap beban terhadap beban lebih adalah sebagai berikut :
2 75
, 1
−
rated mot
M M
lit.1, hal 296
M
mot
1,757085,3 M
mot
12399,3 Dari perhitungan didapat harga di atas maka pemakaian motor aman terhadap beban
lebih.
Fernando Manurung : Perancangan Overhead Travelling Crane Dengan Kapasitas Angkat 120 Ton, Dan Perhitungan Bahan Crane Pada Pembangkit Listrik Tenaga Air, 2009.
USU Repository © 2009
3.1.6. Perencanaan Kopling